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透水混凝土的耐久性

发布时间: 2019-7-2 21:46:40 | 次浏览


透水混凝土路面是一种可渗透的路面,用于满足路面和雨水管理的需要。透水性混凝土由粒径较大的粗骨料组成,涂有薄层水泥浆或砂浆,允许水渗透的互连孔结构。除了设计水文外,透水混凝土的结构设计采用了正常的路面设计方法。设计透水混凝土路面的最后一个关键方面是考虑耐久性。

混凝土耐久性是抵抗风化、抗化学侵蚀和耐磨损的能力,同时保持结构的预期使用寿命的期望的工程性质。透水混凝土可能会堵塞,直接影响透水性能,并可能间接影响耐久性的其他方面,如抗冻融性,除冰盐抗结垢性和抗硫酸盐性。透水混凝土的耐磨性也值得关注,特别是在使用量大或交通转弯的地方。但是碳化和耐腐蚀性与透水性混凝土无关,因为透水混凝土路面既不推荐也不必使用钢筋或焊丝增强。

透水混凝土

孔隙堵塞

如前所述,透水混凝土用于雨水管理。流入人行道的水在开放的集料基础中流过人行道。从那里,水渗透到路基或进入传统的雨水系统。任何由流动的水吸收的材料也将被带入混凝土中。系统内颗粒的运行路径取决于孔系统和颗粒大小,颗粒的性质和流速。我们发现较大沙粒被困在路面附近,但较小尺寸的颗粒(淤泥和粘土)被冲到系统底部。我们还研究了不同类型粘土的影响,发现更多膨胀性粘土,如膨润土,也会聚集在表面附近。

聚集在混凝土内部的沉积物会显着降低渗透率,并通过在混凝土孔隙系统内捕获水来增加水泥基质饱和的几率。这可能导致冻融损伤,除垢剂或硫酸盐侵蚀的风险增加。被困在表面附近的沉积物大部分可以通过抽真空来提取。

完全通过路面系统的沉积物无法提取。随着时间的推移,这些沉积物将聚集在基础中,降低储存容量和渗出率。了解周围土壤性质对于设计透水混凝土路面系统是必要的,并且该知识可用于避免或减少淤泥和粘土的渗透。隔离带可用于阻止土壤进入人行道的侧面。可用于处理低渗透或膨胀土壤的选择,也能有助于减轻粉质或粘性雨水的影响。

冻融抗性

透水混凝土作为路面的使用始于温暖气候地区,冻融损害不是问题。随着时间的推移,透水混凝土路面的使用已经进入了气候变化的考虑范围。由于混凝土的高孔隙率,这引起了许多群体的极大关注。

抗硫酸盐特性

在透水混凝土路面下方铺设大粒径骨料基层是减轻硫酸盐对高硫酸盐土壤和地下水的侵蚀的最佳方法。沿着路面的边缘可能需要以隔离带的形式进行额外的隔离。用于透水混凝土的典型水胶结材料比率介于0.27和0.34之间,远低于非常严重的硫酸盐暴露的建议最大值0.40。如果由于高堵塞潜力而需要额外的保护,水泥材料应使用抗硫酸盐水泥。

透水混凝土施工图片

耐磨性

通过观察表面聚集颗粒的多少和速度,可以看出透水混凝土的耐磨性。在交通流量大和高承载区域,这尤其令人担忧。高孔隙率使透水混凝土在固化前表面失水的几率增加。如果表面在形成强度之前变干,则会发生明显的松散。这要求我们要严格按照要求养护并确保混凝土最小程度地暴露于干燥环境条件下。根据研究表明,较小的骨料尺寸以及聚丙烯纤维和乳胶的使用可以提高耐磨性,耐磨性测试可以用旋转切割法测定混凝土或砂浆表面耐磨值。


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