透水混凝土是一种高孔隙率的特殊类型混凝土,它允许雨水直接通过它,从而减少了雨水的径流并允许地下水补给。透水混凝土几乎没有或没有沙子,水泥灰浆裹覆在骨料表面均匀而不滴落,将骨料牢固的粘接在一起同时保持空隙的连通性。传统上,透水混凝土用于停车场、住宅道路、人行道和公园小径等区域。它是可持续建筑的重要应用,并且是建筑商用来保护水质的众多低影响开发技术之一。
典型的透水混凝土路面具有15-25%的空隙结构。因此它是轻质的,密度为1600至2000 kg / m 3。透水混凝土的密度取决于所用材料的特性和比例,以及铺装时使用的压实工具。密度通常在1600至2000 kg /m3左右,这是轻质混凝土的上限。透水性混凝土混合物可产生3 MPa至30 MPa的抗压强度,用途广泛,典型值约为20 MPa。透水混凝土的抗弯强度通常在约1-4 MPa之间。影响抗弯强度的因素是压实度、孔隙率和骨料水泥比(A / C)。由于砂浆含量较低,透水混凝土干燥收缩率约为0.002,约为常规混凝土混合物的一半。在凝固最初的10天中,大约有50%至80%的收缩发生,而传统混凝土在同一时期中只有20%至30%。
混合设计和铺装:
材料比例:胶凝材料270-415,骨料(砾石/碎石)1190-1480 w / c比0.25-0.34(含化学外加剂),0.34-0.40(不含化学外加剂),胶凝材料/骨料比例1:0.21–0.25,细骨料:粗骨料比为0-1:1,聚丙烯纤维(当不存在细骨料时可选)0.1体积%或0.9 kg / m 3。
拌合料的运输时间不应超过一小时。使用缓凝剂或水合稳定剂可将凝固时间延长至1.5小时或更长。拌合料中水泥可被约10-30%的粉煤灰,20-50%的高炉矿渣和5%的硅灰代替,添加细骨料将降低孔隙率并提高强度。铺装之前,应仔细检查地基的准备工作。施工应连续且迅速。通常低频振动器压实,如果混合物太硬,使用手动压实会导致表面开裂。最后通常用钢辊将混凝土碾压完成,将混凝土压实至模板的高度。
固化:由于透水混凝土路面孔隙含量大,因此很可能发生塑性收缩开裂。实际上,在浇筑混凝土之前就开始对路基进行“养护”,必须润湿路基,以防止其吸收混凝土中的水分。浇筑完成后,建议先使用喷雾器喷水处理,然后再用塑料薄膜覆盖,并应至少保留7天。
维护:透水混凝土路面的维护主要包括防止空隙结构的堵塞。清洁可以选择吹气和高压清洗。在某些情况下,高压清洗可使透水混凝土路面恢复80%至90%的渗透性。冻融环境中的透水混凝土不能完全饱和。通过将透水混凝土铺装在200至600 mm后的开放级骨料基层上,可以防止透水混凝土路面吸水饱和。
优点:1。减少雨水径流2。减少对昂贵的雨水管理设备的需求。3.补充地下水位和含水层。4.使土地利用率更高。5.消除积水、助力防洪。6。防止温度较高和污染的水进入河流。7.减轻表面污染物。8.缓解热岛效应。9.强度高,适用范围广,10.耐磨、耐久性能好。
缺点:1.许多路面工程师和承包商缺乏这项技术的专业知识。2.如果安装或维护不当,则孔隙容易被堵塞。3.多孔路面的破损率很高。4.取决于土壤条件和含水层敏感性,存在污染地下水的风险。5.如果土壤不能在暴风雨间隔期之间吸收完积水,则下层土壤可能会产生厌氧环境,可能会阻止微生物分解。