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透水混凝土原材料选择与技术性能要求

文章出处:世博锐 发表时间:2019-01-14 11:01:13
  卵石或碎石则要求按2.36毫米、4.75毫米、9.5毫米、16.0毫米、19.0毫米、26.5毫米、31.5毫米、37.5毫米、53.0毫米、63.0毫米、75.0毫米、90.0毫米各筛的累计筛余量达到规定的某一连续粒级的颗粒级配。
 
详细说明
      卵石或碎石则要求按2.36毫米、4.75毫米、9.5毫米、16.0毫米、9.0毫米、26.5毫米、31.5毫米、37.5毫米、53.0毫米、63.0毫米、75.0毫米、90.0毫米各筛的累计筛余量达到规定的某一连续粒级的颗粒级配。也可以筛分出单粒级的颗粒级配要求的卵石和碎石。单粒级的卵石和碎石一般用于组合成具有要求级配的连续粒级;它也可与连续粒级的卵石或碎石混合使用,以改善它们的级配或配成具较大粒度的连续粒级。
 
 
建筑用卵石碎石级配分类级配
        建设用石分为鹅卵石、卵石和碎石。卵石、碎石按技术要求分为Ⅰ类、 Ⅱ类和Ⅲ类。 
 
        规格:按卵石、碎石粒径尺寸分为单粒级和 连续粒级。亦可以根据需要采用不同单粒 级卵碎石混合成特殊粒级的卵石、碎石。
 
       Ⅰ类宜用于强度等级大于C60的混凝 土;
 
        Ⅱ类宜用于强度等级C30~C60及抗冻、 抗渗或其他要求的混凝土;
 
        Ⅲ类宜用于强 度等级小于C30的混凝土。









  路用透水混凝土应选用适于公路工程的水泥,如道路硅酸盐水泥、旋窑硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。各交通等级路面水泥的抗折强度和抗压强度、水泥的化学成分和物理指标应分别满足《硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥》(GBl75—1999)、《道路硅酸盐水泥》(GBl3693--1992)和《公路水泥混凝土施工技术规范》(JTG F30—2003)的相关规定:C3A止不宜大于7.0%,C4AF不小于15.0%,游离CaO不得大于1.0%,MgO和SO3。分别不得大于5.0%和3.5%,碱含量小于0.6%;比表面积300~450m2/kg,初凝时间不早于1.5h,终凝时间不迟于10h;28d干缩率小于0.09%,耐磨性不得大于3.6kg/m2,体积安定性检验合格等;不得掺窑灰、煤矸石、火山灰和粘土,有盐冻要求时不得掺石灰和石粉。为提高抗折强度和减少路面因磨蚀产生的粉尘和碎屑,透水混凝土宜采用抗折强度高且耐磨性好的水泥,要求CAF含量较大,一般超过16.0%。
 
粗骨料
 
  透水混凝土属骨架一孔隙结构,以粗骨料充当坚强的骨架,集灰比远高于普通混凝土。粗骨料品种选择、粒径组成、颗粒表面形态、单位体积混凝土用量等直接控制着孔隙率大小、孔隙尺寸、孔隙状态和混凝土表面构造状况,是影响透水混凝土路用性能的关键因素。粗骨料除应满足《公路水泥混凝土施工技术规范》(JTG F30-2003)关于粗骨料表观密度、压碎指标、坚固性、含泥量、有机物、硫化物及硫酸盐含量、碱骨料反应等方面的要求外,还应着重考虑下述几点:
 
  (1)、粗骨料的品种
 
  透水混凝土的粗骨料暴露于路表面,直接接触外界环境,是承受交通荷载和抵抗高速车轮冲击作用的主体材料,骨料颗粒必须坚硬、坚固性和强度高。由粗骨料随机起伏形成的凸凹抗滑构造受到车轮反复磨蚀和磨光作用,其耐磨能力控制着路面的磨蚀速度,决定了抗滑构造的衰减过程,而其微观纹理或磨光值为透水混凝土路面提供基础抗滑力。因此,透水混凝土对粗骨料耐磨性和抗磨光性能均有比较高的要求。按《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》GB/T14685—2001规定:岩石的抗压强度与混凝土强度等级之比不应小于1.5。透水混凝土集灰比高达O.92以上,粗骨料的强度、坚固性和抗冲击性等技术性能的影响更加突出,且坚强的粗骨料颗粒有利于采取施工措施保证透水混凝土路面目标孔隙率的实现,摊铺施工时不至因碾压导致过多软弱颗粒破碎,阻塞孔隙。因此,用于面层的透水混凝土粗骨料必须选用压碎指标低、冲击值低、坚固性好、磨耗损失小而磨光值高的骨料品种,如石英岩、花岗岩和玄武岩等。
 
   (2)、粗骨料类型
 
  透水混凝土承力时往往在粗骨料颗粒之间胶结点处首先出现破坏,说明粗骨料与胶结层的粘结强度和界面过渡区状态是提高其抗弯拉能力的关键。表面粗糙且多棱角的碎石与表面光滑而呈椭圆形的卵石相比,碎石与水泥石胶结层的粘结力更大,配制的混凝土抗折强度较高。透水混凝土的工作性要求较高,相同单位用水量条件下,卵石混凝土流动性较好,同稠度、同用量水泥浆配制的卵石透水混凝土产生流浆现象的可能性较大,而碎石表面的粗糙构造有助于将水泥浆紧紧吸附在其表面周围,硬化后形成一层紧密包裹粗骨料的胶结层。此外,表面光滑致密的河卵石本身微观纹理不丰富,使路面缺乏足够深度和密度的微观构造,对路面二级抗滑构造的形成不利。因此,一般不采用卵石制备透水混凝土,应选用碎石,石质坚硬、表面粗糙且粒形接近立方体者为佳,因异形颗粒对混凝土抗弯拉性能危害极大,严格控制其针状、片状颗粒含量,禁止使用矿渣、石屑、煤矸石及软质骨料等。
 
  (3)、骨料粒径组成
 
  骨料粒径组成是影响透水混凝土孔隙尺寸和孔隙状态的关键因素。为改变以往透水混凝土的不均匀、大孔、粗糙结构,有必要采用粒径较小和粒径组成范围较窄的粗骨料,使面层透水混凝土呈均匀、小孔结构,既达到路面使用性能要求又充分发挥其功能性。透水混凝土粗骨料粒径大小、粒径组成的选择必须结合混凝土孔隙率、抗折强度、耐磨性、表面纹理和构造深度、透水性以及吸声性能等综合优选。在大量试验的基础上,提出采用5~10mm粗骨料配制面层透水混凝土为宜。可根据施工现场石料具体情况和对新拌混凝土的工作性要求,酌情掺加少量细骨料,宜选用洁净天然中砂,细度模数在2.3—3.0之间为宜。

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