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透水混凝土的抗冻融特点

发布时间: 2019-7-2 21:50:55 | 次浏览


透水混凝土路面的好处众所周知,但对抗冻融性的担忧可能会阻止许多设计师在寒冷气候下使用透水混凝土。在干燥和潮湿的冻结区域已经有几个透水混凝土路面工程,在几年内表现出良好的现场性能。我们正在对透水混凝土路面的抗冻融性进行研究。透水路面应由经验丰富的施工人员铺装,结构和周围细节应设计成适应预期的水流量和排水要求。

透水混凝土是当今土地开发中最热门的话题之一。当业主,建筑师,土地开发商和具体专业人员熟悉其益处时,对透水混凝土的兴趣会不断增长。透水混凝土路面的使用为环境保护的新要求提供了解决方案,该要求要求减少地表水径流量并初步处理径流。

透水混凝土路面施工图

透水混凝土由水泥材料,水,外加剂和粗骨料制成。在混合物中使用很少或不使用细骨料。只需要足够的水泥浆涂覆骨料,就会形成一个相互连接的空隙系统(15%到25%),从而形成高渗透性混凝土,排水速度非常快。通过使水直接通过混凝土,地表水径流量显着减少。它还可以用作系统的一部分,以降低在透水路面中捕获的雨水中所含的污染水平。

在较温暖的气候中,多年来使用的透水路面效果极佳。然而,在容易发生严重冻融循环的气候中,有些人在使用透水混凝土路面之前犹豫不决,直到已经证明透水混凝土可以抵抗冻融损坏。任何混凝土对冷冻和融化的抵抗力取决于渗透性,饱和度,可冻结水的量,冷冻速率,以及从浆料中的任何点到可以安全地形成冰的自由表面的平均最大距离。大多数应用中的冻结速度取决于当地的气候。

热带的空气也可以帮助保护混凝土。设计用于冻融区域的透水混凝土路面的最重要方面可能是避免或至少限制饱和,特别是在可以预期冻结的一年中。可以设计透水混凝土路面来控制饱和度和到自由表面的平均最大距离。适当的地基设计和准备是将雨水、冰和融雪从路面拉出并确保适当排水的关键。用细骨料代替少至7%的粗骨料会增加抗冻融性;?然而,几个百分点的空隙也将减少。

此外,应使用加气混合物保护混凝土(或砂浆),以形成足够的空气--空隙系统。研究人员发现粗骨料性质在提供冻融耐久性方面起着重要作用,吸收值低于2.5%具有最大影响。

透水混凝土路面施工图

干冻结和硬干冻结是该地区每年经历多次冻融循环的表现,冬季几乎没有降水。如果由于长时间连续的平均日常温度低于冰点而使地面保持冻结,则该区域被称为硬干燥冻结区域。由于透水性混凝土在这种环境下不太可能完全饱和,因此成功地进行透水性混凝土使用不需要特别的预防措施。但是,建议在透水性混凝土下方使用4到8英寸厚的清洁骨料基层作为水的额外储存场所。

由于长时间连续的平均每日温度低于冰点,地面保持冻结的某些湿冻区域被称为硬湿冻结区域。这些区域可能具有透水混凝土完全饱和的情况,因为冻土将具有非常低的透水性。

为了设计透水混凝土路面的抗冻融性,我们建议如下:??

1、计算您所在地区的霜渗透深度。?

2、计算上面65%,路面上部65%应该含有非霜冻敏感材料,而底部35%可能属于霜冻敏感品级。应该注意的是,使用65%的限制来防止冻胀。在这种情况下,关键因素是水渗透。对于3公分的霜渗透深度,这约为两公分。?

3、提供透水混凝土路面加上总计基数等于计算的数量。对于两公分的计算,在13.5英寸厚的骨料基础上的6英寸厚的透水混凝土路面就足够了。骨料基础必须由干净的排水开口梯度骨料基础组成,其细化程度小于1.5%。如果霜冻深度非常高,例如有些地区的100英寸,则可采取额外措施以减少完全饱和的透水混凝土路面的可能性。可以在聚合基座中放置穿孔的PVC管以捕获所有的水并使其排出。冻融环境中的透水混凝土应始终保持透气,以提供额外的保护。

高地下水位区域

在冻融环境中不建议使用透水混凝土,地下水位上升到离表面顶部不到3英尺的地方,或者大量水分可能从较高的地面流出。

除冰

使用化学品保持无冰,密封路面的除冰化学品可用于透水路面的除冰;然而,在许多情况下,可能不需要除冰器来保持表面防滑。降雪然后解冻温度使得融雪能够快速地通过路面,使得路面上没有液态水作为冰涂层重新冷冻。无冰路面有助于行人和车辆的安全。通过适当的铲除和有限的使用除冰剂,从路面表面除去水分,再次防止水分在表面冻结并导致结冰。由于使用除冰剂会发生任何可能的熔化,熔体向下进入人行道,并在许多情况下留下一些未溶解的除冰剂,使其可用于未来的冰雪事件。这样可以减少使用除冰化学品和清洁安全的路面,同时降低冬季维护成本


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