透水混凝土--课件

透水混凝土制备法透水混凝土制备法及其在工程中的应用及其在工程中的应用上集1 1pptppt课件课件透水混凝土制备法及其在工程中的应用上集1ppt课件摘摘要要n n根根据据工工程程需需求求和和我我国国透透水水性性混混凝凝土土研研究究应应用用的的现现状状,对对透透水水性性混混凝凝土土配配合合比比设设计计、抗抗压压强强度度、透透水水性性、耐耐磨磨性性等等进进行行了了研研究究,分分析析了了透透水水混混凝凝土土抗抗压压强强度度和和透透水水系系数数与与水水灰灰比比、灰灰骨骨比比之之间间、骨骨料料粒粒径径的的关关系系,实实现现了了强强度度达达C30、透透水水系系数数为为4.7mm/s的的透透水水性性混混凝凝体体最最优优配配比比方方案案，并并应应用用于于工工程程2 2pptppt课件课件摘 要根据工程需求和我国透水性混凝土研究应用介介绍绍内内容容n n技技术术背背景景n n技技术术路路线线n n原原材材料料的的选选择择n n配配合合比比设设计计n n实实验验研研究究n n工工程程应应用用n n结结论论3 3pptppt课件课件介绍内容技术背景3ppt课件技技术术背背景景随随随随着着着着我我我我国国国国城城城城市市市市化化化化进进进进程程程程的的的的快快快快速速速速推推推推进进进进和和和和小小小小城城城城镇镇镇镇建建建建设设设设的的的的日日日日益益益益发发发发展展展展，沥沥沥沥青青青青硬硬硬硬地地地地面面面面的的的的数数数数量量量量不不不不断断断断增增增增加加加加，地地地地下下下下水水水水的的的的补补补补给给给给越越越越来来来来越越越越少少少少，严严严严重重重重影影影影响响响响我我我我国国国国城城城城市市市市水水水水环环环环境境境境的的的的平平平平衡衡衡衡。沥沥沥沥青青青青硬硬硬硬地地地地面面面面和和和和混混混混凝凝凝凝土土土土一一一一直直直直被被被被认认认认为为为为是是是是破破破破坏坏坏坏自自自自然然然然谁谁谁谁循循循循环环环环体体体体系系系系的的的的元元元元凶凶凶凶，但但但但是是是是只只只只要要要要使使使使混混混混凝凝凝凝土土土土连连连连续续续续孔孔孔孔隙隙隙隙得得得得以以以以形形形形成成成成，就就就就能能能能创创创创造造造造其其其其与与与与自自自自然然然然环环环环境境境境的的的的衔衔衔衔接接接接点点点点，极极极极大大大大的的的的改改改改变变变变过过过过去去去去的的的的形形形形象象象象。正正正正是是是是在在在在这这这这一一一一条条条条件件件件下下下下，国国国国内内内内有有有有许许许许多多多多学学学学者者者者和和和和专专专专家家家家呼呼呼呼吁吁吁吁在在在在人人人人行行行行道道道道、自自自自行行行行车车车车道道道道、公公公公园园园园和和和和停停停停车车车车场场场场使使使使用用用用环环环环保保保保型型型型透透透透水水水水混混混混凝凝凝凝土土土土。4 4pptppt课件课件技 术 背 景随着我国城市化进程的快速推进和小城镇建设的日益为为了了体体现现环环保保节节能能和和可可持持续续发发展展，在在多多处处“面面子子工工程程”的的设设计计中中均均考考虑虑使使用用绿绿色色环环保保透透水水混混凝凝土土。用用来来增增加加雨雨水水下下透透，减减小小城城市市“热热岛岛效效应应”，提提高高土土壤壤中中水水分分上上透透，提提高高植植被被成成活活和和生生长长的的可可能能性性。这这种种材材料料具具有有良良好好的的透透水水性性能能，雨雨天天不不积积水水，表表面面不不打打滑滑，既既确确保保了了游游客客的的安安全全，又又还还水水于于土土，改改善善了了树树木木生生长长的的环环境境。5 5pptppt课件课件为了体现环保节能和可持续发展，在多处“面子工程”的设计中均考透透水水混混凝凝土土模模型型6 6pptppt课件课件透水混凝土模型6ppt课件传传统统绿绿色色环环保保透透水水混混凝凝土土组组成成n n传传统统无无砂砂大大孔孔透透水水混混凝凝土土是是由由粗粗骨骨料料、掺掺和和料料、水水泥泥、外外加加剂剂和和水水拌拌制制而而成成的的一一种种多多孔孔混混凝凝土土，由由粗粗骨骨料料表表面面包包覆覆一一薄薄层层水水泥泥浆浆相相互互粘粘结结而而形形成成孔孔穴穴均均匀匀分分布布的的蜂蜂窝窝状状结结构构，具具有有透透气气、毛毛细细现现象象不不显显著著、透透水水性性大大，水水泥泥用用量量小小、施施工工简简单单等等特特点点。强强度度在在515MPa，一一般般用用于于公公路路护护坡坡和和透透水水砖砖。7 7pptppt课件课件传统绿色环保透水混凝土组成传统无砂大孔透水混凝土是由粗骨料、无砂大孔透水混凝土的不足n n采采用用无无砂砂大大孔孔方方案案，粘粘接接面面积积小小。n n用用水水泥泥作作为为胶胶结结材材料料，界界面面结结构构缺缺陷陷多多。n n空空隙隙率率数数值值大大，利利用用率率低低。8 8pptppt课件课件无砂大孔透水混凝土的不足采用无砂大孔方案，粘接面积小。8pp绿绿色色环环保保透透水水混混凝凝土土的的特特点点我我们们研研究究的的绿绿色色环环保保透透水水混混凝凝土土应应满满足足：n n当当集集中中降降雨雨时时能能减减轻轻城城市市排排水水设设施施的的负负担担，防防止止河河流流泛泛滥滥和和水水体体污污染染。n n能能使使雨雨水水迅迅速速渗渗入入地地下下，还还原原地地下下水水，保保持持土土壤壤湿湿度度。n n防防止止路路面面积积水水，夜夜间间不不反反光光，增增加加路路面面安安全全性性和和通通行行舒舒适适性性。9 9pptppt课件课件绿色环保透水混凝土的特点我们研究的绿色环保透水混凝土应满足：绿绿色色环环保保透透水水混混凝凝土土的的特特点点n n调调节节城城市市空空间间的的温温度度和和湿湿度度，改改善善城城市市热热循循环环，缓缓解解热热岛岛效效应应。n n大大孔孔隙隙率率能能降降低低车车辆辆行行驶驶时时的的路路面面噪噪音音，创创造造舒舒适适的的交交通通环环境境。n n大大量量的的空空隙隙能能吸吸附附城城市市污污染染物物（如如粉粉尘尘），减减少少扬扬尘尘污污染染。n n易易于于维维护护，空空隙隙不不会会破破损损、不不易易堵堵塞塞。1010pptppt课件课件绿色环保透水混凝土的特点调节城市空间的温度和湿度，改善城市热透透水水性性混混凝凝土土与与普普通通混混凝凝土土区区别别1111pptppt课件课件透水性混凝土与普通混凝土区别11ppt课件配配制制技技术术路路线线n n根根据据工工程程设设计计要要求求我我们们配配制制绿绿色色环环保保透透水水混混凝凝土土的的技技术术路路线线是是：确确定定强强度度等等级级为为C30,透透水水系系数数为为15mm/s，有有效效空空隙隙率率大大于于20%；生生产产工工艺艺采采用用水水泥泥砂砂浆浆裹裹石石；施施工工采采用用自自卸卸车车运运输输，面面层层机机械械摊摊铺铺，颜颜料料机机械械喷喷涂涂，压压路路机机最最后后成成型型。1212pptppt课件课件配制技术路线根据工程设计要求我们配制绿色环保透水混凝土的技术透透水水性性混混凝凝土土物物理理力力学学性性能能n n抗抗压压强强度度（MPa）3045n n抗抗冲冲磨磨强强度度（MPa）2035n n总总空空隙隙率率（）3545n n有有效效空空隙隙率率（）1525n n透透水水系系数数（mm/s）4.515.01313pptppt课件课件透水性混凝土物理力学性能13ppt课件有有效效空空隙隙率率的的确确定定n n传传统统透透水水混混凝凝土土采采用用无无砂砂大大孔孔方方案案，基基本本思思路路为为空空隙隙率率越越大大，透透水水性性越越好好，根根据据我我们们在在试试验验室室验验证证，实实际际上上透透水水混混凝凝土土透透水水系系数数与与有有效效空空隙隙率率呈呈线线性性关关系系，而而与与总总空空隙隙率率不不是是比比例例关关系系。总总空空隙隙率率的的增增加加导导致致水水泥泥浆浆与与石石子子之之间间粘粘接接面面积积小小，界界面面结结构构缺缺陷陷多多，透透水水混混凝凝土土强强度度明明显显降降低低，但但透透水水系系数数并并不不增增加加。1414pptppt课件课件有效空隙率的确定传统透水混凝土采用无砂大孔方案，基本思路为空有有效效空空隙隙率率确确定定原原理理示示例例1515pptppt课件课件有效空隙率确定原理示例15ppt课件强强度度的的确确定定n n为了配制强度符合绿色环保透水混凝土的为了配制强度符合绿色环保透水混凝土的要求，我们将传统观点由骨料、水泥、掺要求，我们将传统观点由骨料、水泥、掺合料和水配制透水混凝土的思路，合料和水配制透水混凝土的思路，改为改为掺掺加少量细骨料，加少量细骨料，在粗骨料表面包覆一薄层在粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构窝状结构，一方面提高了强度，另一方面一方面提高了强度，另一方面改善了透水混凝土的孔结构，达到透气、改善了透水混凝土的孔结构，达到透气、透水和高强的目的。透水和高强的目的。1616pptppt课件课件强度的确定为了配制强度符合绿色环保透水混凝土的要求，我们将传绿绿色色环环保保透透水水混混凝凝土土组组成成根根据据以以上上思思路路，绿绿色色环环保保透透水水混混凝凝土土与与传传统统透透水水混混凝凝土土相相比比，其其组组成成材材料料中中含含有有粗粗骨骨料料细细骨骨料料掺掺和和料料水水泥泥外外加加剂剂水水1717pptppt课件课件绿色环保透水混凝土组成根据以上思路，绿色环保透水混凝土与传统生生产产工工艺艺生生产产工工艺艺采采用用水水泥泥砂砂浆浆裹裹石石的的方方案案，由由于于在在粗粗骨骨料料表表面面包包覆覆一一薄薄层层水水泥泥砂砂浆浆相相互互粘粘结结，在在水水泥泥用用量量相相同同的的情情况况下下，粗粗骨骨料料之之间间粘粘结结牢牢固固，孔孔结结构构分分布布均均匀匀。可可以以达达到到强强度度高高、耐耐磨磨性性好好、透透气气、毛毛细细现现象象不不显显著著、透透水水系系数数大大，水水泥泥用用量量小小、施施工工简简单单等等特特点点。1818pptppt课件课件生产工艺生产工艺采用水泥砂浆裹石的方案，由于在粗骨料表面包原原材材料料的的选选择择n n绿绿色色环环保保透透水水混混凝凝土土原原材材料料的的选选择择主主要要是是:水水水水泥泥泥泥品品品品种种种种及及及及强强强强度度度度等等等等级级级级；粗粗粗粗骨骨骨骨料料料料的的的的类类类类型型型型、粒粒粒粒径径径径及及及及级级级级配配配配、含含含含泥泥泥泥量量量量等等等等；细细细细集集集集料料料料的的的的类类类类型型型型、细细细细度度度度模模模模数数数数、含含含含泥泥泥泥量量量量等等等等；掺掺掺掺合合合合料料料料的的的的品品品品种种种种、类类类类型型型型、反反反反应应应应活活活活性性性性；外外外外加加加加剂剂剂剂的的的的增增增增稠稠稠稠效效效效果果果果、减减减减水水水水率率率率、早早早早强强强强效效效效果果果果和和和和引引引引气气气气量量量量。1919pptppt课件课件原材料的选择绿色环保透水混凝土原材料的选择主要是:19ppt材料选择达到的目的n n从从从从选选选选材材材材上上上上着着着着手手手手，引引引引入入入入细细细细骨骨骨骨料料料料，实实实实现现现现 在在在在粗粗粗粗骨骨骨骨料料料料相相相相互互互互接接接接触触触触而而而而形形形形成成成成的的的的双双双双凹凹凹凹粘粘粘粘结结结结面面面面上上上上,水水水水泥泥泥泥砂砂砂砂浆浆浆浆厚厚厚厚度度度度增增增增加加加加 减减减减少少少少无无无无效效效效空空空空隙隙隙隙率率率率 使使使使粘粘粘粘结结结结点点点点增增增增多多多多 界界界界面面面面粘粘粘粘结结结结更更更更加加加加牢牢牢牢固固固固n n效效效效果果果果:既既既既保保保保证证证证了了了了有有有有效效效效空空空空隙隙隙隙率率率率，确确确确保保保保透透透透水水水水系系系系数数数数不不不不降降降降低低低低。又又又又实实实实现现现现透透透透水水水水混混混混凝凝凝凝土土土土的的的的高高高高强强强强化化化化。同同同同时时时时提提提提高高高高了了了了混混混混凝凝凝凝土土土土的的的的耐耐耐耐磨磨磨磨性性性性2020pptppt课件课件材料选择达到的目的从选材上着手，引入细骨料，实现20ppt课水水泥泥的的选选择择n n水水泥泥最最好好选选择择普普通通硅硅酸酸盐盐水水泥泥。n n用用量量可可在在保保证证最最佳佳用用水水量量的的前前提提下下，适适当当增增加加用用量量。n n这这样样能能够够增增加加骨骨料料周周围围水水泥泥砂砂浆浆膜膜层层的的稠稠度度和和厚厚度度，可可有有效效地地提提高高透透水水混混凝凝土土的的强强度度。n n本本研研究究选选用用:P.O42.5水水泥泥2121pptppt课件课件水泥的选择水泥最好选择普通硅酸盐水泥。21ppt课件粗粗骨骨料料的的选选择择n n粗粗骨骨料料的的粒粒径径较较小小,则则比比表表面面积积较较大大,水水泥泥用用量量增增加加。n n粗粗骨骨料料的的粒粒径径较较大大，则则不不利利于于界界面面粘粘结结，虽虽然然节节省省水水泥泥，但但影影响响混混凝凝土土的的强强度度。n n粗粗骨骨料料的的含含泥泥量量要要低低，否否则则影影响响粘粘结结。2222pptppt课件课件粗骨料的选择粗骨料的粒径较小,则比表面积较大,水泥用量增加粗粗骨骨料料的的选选择择天天然然卵卵石石、单单一一粒粒级级、粒粒径径16mm20mm25mm2323pptppt课件课件粗骨料的选择天然卵石、单一粒级、粒径23ppt课件细细骨骨料料的的选选择择n n细细骨骨料料的的细细度度模模数数较较小小，则则比比表表面面积积较较大大，水水泥泥用用量量增增加加。n n细细骨骨料料的的细细度度模模数数较较大大，则则不不利利于于界界面面粘粘结结。n n细细骨骨料料的的含含泥泥量量要要低低，否否则则影影响响粘粘结结。n n本本研研究究选选用用:天天然然砂砂，细细度度模模数数2.7。2424pptppt课件课件细骨料的选择细骨料的细度模数较小，则比表面积较大，水泥用量掺掺合合料料的的选选择择n n掺掺合合料料的的品品种种优优先先选选用用粉粉煤煤灰灰。n n当当要要求求混混凝凝土土拌拌合合物物粘粘度度较较高高时时选选用用矿矿粉粉。n n本本研研究究选选用用：粉粉煤煤灰灰（级级粉粉煤煤灰灰）2525pptppt课件课件掺合料的选择掺合料的品种优先选用粉煤灰。25ppt课件外外加加剂剂的的选选择择n n增增稠稠效效果果明明显显n n减减水水率率适适中中n n早早强强效效果果好好2626pptppt课件课件外加剂的选择增稠效果明显26ppt课件外外加加剂剂的的选选择择早早强强剂剂:选选用用硫硫代代硫硫酸酸钠钠减减水水剂剂:萘萘系系高高效效减减水水剂剂减减水水率率：15%20%增增稠稠剂剂：羧羧甲甲基基纤纤维维素素2727pptppt课件课件外加剂的选择早强剂:选用硫代硫酸钠27ppt课件配配合合比比设设计计n n到到目目前前为为止止透透水水混混凝凝土土仍仍无无成成熟熟的的配配合合比比设设计计计计算算方方法法，根根据据工工程程设设计计中中透透水水混混凝凝土土所所要要求求的的孔孔隙隙率率和和结结构构特特征征，可可以以认认为为1m3混混凝凝土土的的外外观观体体积积由由粗粗骨骨料料堆堆积积而而成成。n n因因此此，配配合合比比设设计计的的原原则则是是将将粗粗骨骨料料颗颗粒粒表表面面用用一一层层薄薄水水泥泥砂砂浆浆包包裹裹(约约10mm)，并并将将粗粗骨骨料料颗颗粒粒互互相相粘粘结结起起来来，形形成成一一个个整整体体。2828pptppt课件课件配合比设计到目前为止透水混凝土仍无成熟的配合比设计计算方法，配配合合比比设设计计n n因因此此，透透水水混混凝凝土土采采用用高高强强度度等等级级水水泥泥及及单单粒粒级级卵卵石石配配制制。n n1m3混混凝凝土土所所用用的的骨骨料料总总量量取取骨骨料料的的紧紧密密堆堆积积密密度度的的数数值值，实实测测之之后后数数值值范范围围为为1200kg1400kg。2929pptppt课件课件配合比设计因此，透水混凝土采用高强度等级水泥及单粒级卵石配制配配合合比比设设计计n n根根据据这这个个原原则则，采采用用多多组组分分混混凝凝土土强强度度理理论论，可可以以初初步步确确定定透透水水混混凝凝土土的的配配合合比比。n n水水胶胶比比既既影影响响透透水水混混凝凝土土的的强强度度，又又影影响响其其透透水水性性。n n透透水水混混凝凝土土的的水水胶胶比比一一般般是是随随着着水水泥泥用用量量的的增增加加而而减减少少，但但只只是是在在一一个个较较小小的的范范围围内内波波动动。3030pptppt课件课件配合比设计根据这个原则，采用多组分混凝土强度理论，可以初步确多组分混凝土强度理论公式多组分混凝土强度理论公式3131pptppt课件课件多组分混凝土强度理论公式31ppt课件多多组组分分混混凝凝土土强强度度理理论论公公式式式中：式中：n nf-f-混凝土强度混凝土强度n nf f-硬化砂浆理论强度硬化砂浆理论强度n nU -U -胶凝材料填充强度贡献率胶凝材料填充强度贡献率n nm-m-硬化砂浆的密实度硬化砂浆的密实度3232pptppt课件课件多组分混凝土强度理论公式式中：32ppt课件多多组组分分混混凝凝土土强强度度理理论论公公式式3333pptppt课件课件多组分混凝土强度理论公式33ppt课件多多组组分分混混凝凝土土强强度度理理论论n n这这样样我我们们就就建建立立了了现现代代多多组组分分混混凝凝土土强强度度理论数学模型理论数学模型。f f f f是是是是混混混混凝凝凝凝土土土土对对对对应应应应的的的的硬硬硬硬化化化化砂砂砂砂浆浆浆浆的的的的理理理理论论论论强强强强度度度度，它它它它主主主主要考虑了胶凝材料的水化反应形成的强度；要考虑了胶凝材料的水化反应形成的强度；要考虑了胶凝材料的水化反应形成的强度；要考虑了胶凝材料的水化反应形成的强度；U U U U是是是是胶胶胶胶凝凝凝凝材材材材料料料料填填填填充充充充强强强强度度度度贡贡贡贡献献献献率率率率，主主主主要要要要考考考考虑虑虑虑了了了了胶胶胶胶凝凝凝凝材材材材料料料料的的的的微微微微集集集集料料料料填填填填充充充充效效效效应应应应，我我我我们们们们可可可可以以以以根根根根据据据据掺掺掺掺合合合合料料料料的的的的种种种种类类类类、数数数数量量量量的的的的不不不不同同同同计计计计算算算算它它它它们们们们对对对对混混混混凝凝凝凝土土土土强强强强度度度度的影响；的影响；的影响；的影响；m m m m是硬化砂浆的密实度。是硬化砂浆的密实度。是硬化砂浆的密实度。是硬化砂浆的密实度。3434pptppt课件课件多组分混凝土强度理论这样我们就建立了现代多组分混凝土强度理论多多组组分分混混凝凝土土石石子子填填充充模模型型n透透水水混混凝凝土土由由硬硬化化砂砂浆浆和和石石子子两两部部分分组组成成。硬硬化化砂砂浆浆的的粘粘结结强强度度、胶胶凝凝材材料料强强度度贡贡献献率率、硬硬化化砂砂浆浆密密实实度度决决定定透透水水混混凝凝土土的的强强度度。石石子子作作为为砂砂浆浆的的填填充充料料，当当压压碎碎指指标标小小于于8 8%时时，由由于于它它的的强强度度大大于于混混凝凝土土的的设设计计强强度度，只只占占体体积积不不影影响响强强度度。3535pptppt课件课件多组分混凝土石子填充模型透水混凝土由硬化砂浆和石子两部分组成石石子子填填充充模模型型n因因此此，我我们们可可以以采采用用以以下下方方法法去去建建立立混混凝凝土土体体积积组组成成模模型型。假假定定我我们们先先配配制制好好水水泥泥混混合合砂砂浆浆，体体积积为为V V1 1；然然后后在在强强力力振振捣捣下下将将粗粗骨骨料料投投入入砂砂浆浆中中，使使石石子子均均匀匀地地填填入入砂砂浆浆形形成成混混凝凝土土拌拌合合物物；3636pptppt课件课件石子填充模型因此，我们可以采用以下方法去建立混凝土体积组成模石石子子填填充充模模型型n n此此时时混混凝凝土土拌拌合合物物的的体体积积为为V V，（V V-V V1 1）/V V便便是是粗粗骨骨料料在在混混凝凝土土中中的的体体积积比比。V V1 1/V V为为水水泥泥混混合合砂砂浆浆在在混混凝凝土土拌拌合合物物中中体体积积比比对对于于砂砂浆浆,由由于于水水泥泥和和掺掺和和料料粒粒径径较较小小,可可以以完完全全填填充充在在砂砂子子六六方方紧紧密密堆堆积积的的空空隙隙之之中中,其其空空隙隙率率为为p p。硬硬化化砂砂浆浆体体积积由由胶胶凝凝材材料料体体积积、拌拌合合用用水水体体积积和和砂砂子子体体积积组组成成。3737pptppt课件课件石子填充模型此时混凝土拌合物的体积为V，（V-V1）/V便是石石子子填填充充模模型型n n这这种种混混凝凝土土体体积积组组成成模模型型称称为为石石子子填填充充模模型型；用用这这种种方方法法结结合合现现代代多多组组分分混混凝凝土土强强度度理理论论公公式式（X XS S公公式式），求求得得混混凝凝土土中中硬硬化化砂砂浆浆体体积积以以及及石石子子、砂砂子子、胶胶凝凝材材料料、外外加加剂剂和和拌拌合合用用水水等等准准确确配配合合比比设设计计数数据据的的方方法法叫叫石石子子填填充充法法，简简称称X XS S法法。n n（未未完完待待续续）3838pptppt课件课件石子填充模型这种混凝土体积组成模型称为石子填充模型；用这种方