基于体积法的不同目标孔隙率下透水混凝土试验研究

采用体积法设计了15%、20%、25%这3种目标孔隙率的透水混凝土,研究了不同目标孔隙率以及不同目标孔隙率下水灰比对透水混凝土抗压强度、透水系数的影响。总结了不同目标孔隙率下透水混凝土的破坏形式,并简要分析了不同目标孔隙率对透水混凝土破坏形式的影响机理。结果表明:配制不同目标孔隙率的透水混凝土最佳水灰比均为0.3;目标孔隙率与抗压强度、透水系数相关性较好,随着目标孔隙率的增大,抗压强度随之减小,透水系数随之增大;随着目标孔隙率的增大,透水混凝土的破坏形式由以骨料破坏为主逐渐转变为以相邻骨料间水泥石破坏为主。

粉煤灰对不同目标孔隙率下透水混凝土性能影响的研究

通过体积法设计目标孔隙率为15%、20%、25%的透水混凝土,并采用粉煤灰取代水泥的方法,研究了不同粉煤灰掺量对三种目标孔隙率下透水混凝土抗压强度、透水系数的影响,总结并分析不同目标孔隙率下透水混凝土的破坏形式。研究结果表明:随着粉煤灰掺量的增加,透水混凝土的7 d和56 d抗压强度先增大后减小,其28 d抗压强度与透水系数随之逐渐减小;目标孔隙率由15%增大到25%,透水混凝土的破坏形式由以骨料破坏为主逐渐转变为以相邻骨料间水泥石破坏为主;掺入过量粉煤灰会改变目标孔隙率为15%、20%的透水混凝土破坏形式;在保证一定28 d抗压强度及透水系数的前提下,目标孔隙率为15%、20%的透水混凝土,可采取的最大粉煤灰取代率分别为40%、30%,当目标孔隙率为25%时,不建议掺入粉煤灰。

纳米SiO2对不同孔隙率下透水混凝土性能的影响

采用体积法设计孔隙率分别为15%、20%、25%的透水混凝土,研究了纳米SiO2(NS)对透水混凝土抗压强度、透水系数的影响规律。总结了不同孔隙率下透水混凝土的破坏形式,并分析了破坏机理。结果表明:随着NS掺量的增加,三种孔隙率下透水混凝土的抗压强度均呈先增加后减少的趋势,在NS掺量为1.0%时,抗压强度都达到最大值;NS对透水混凝土7 d抗压强度的提升效果比28 d更显著;随着孔隙率逐渐增大,NS对透水混凝土抗压强度的改善效果逐渐增强,而对透水系数的提升效果逐渐减弱;从透水混凝土的破坏形式上来看,随着孔隙率逐渐增大,掺入适量NS的透水混凝土,其骨料处断裂的现象相较未掺NS时逐渐增多。

硅灰对不同目标孔隙率下透水混凝土性能的影响

采用体积法设计15%、20%、25%目标孔隙率的透水混凝土,研究硅灰对不同目标孔隙率下透水混凝土抗压强度、透水系数的影响,总结并分析硅灰对不同目标孔隙率透水混凝土破坏形式的影响机理。结果表明:随着硅灰掺量的不断增加,三种目标孔隙率透水混凝土的抗压强度都呈先增大后减小的趋势,且早期抗压强度较后期提升显著;随着目标孔隙率的增大,硅灰对透水混凝土抗压强度的改善效果逐渐增强,掺入硅灰的透水混凝土,其骨料断裂的数量也随之逐渐增多。

基于体积法的不同孔隙率下钢渣取代率对透水混凝土力学性能的影响

采用钢渣等体积取代碎石,通过体积法将透水混凝土试件的孔隙率控制为15%、20%、25%,研究在不同孔隙率时,钢渣取代率对透水混凝土抗压强度、透水系数的影响;观察透水混凝土的破坏断面,分析在不同的孔隙率下,其破坏形式与破坏机理。结果表明:随着钢渣取代率的提高,透水混凝土的抗压强度均有所提高,其抗压强度的提升与骨料整体强度的提升有关;采用钢渣取代碎石明显改善了透水混凝土骨料处发生断裂破坏的情况,孔隙率越小,其改善效果越显著,建议采用提高骨料整体强度的方法来改善小孔隙率透水混凝土的抗压强度;透水系数与钢渣取代率无明显关系,主要受孔隙率大小影响。