《无砂透水混凝土配合比设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《无砂透水混凝土配合比设计（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、无砂透水混凝土配合比设计摘要：无砂透水混凝土具有多孔、透水性好、有一定的强度， 在挡土墙台背作为排水或反滤结构。本文对无砂透水混凝土的配比 设计进行了试验，分析影响无砂透水混凝土强度及渗透系数的因 数。关键词：无砂透水混凝土；配合比；渗透系数；水灰比；孔 隙率一、刖言无砂透水混凝土是由粗骨料、水泥和水拌制而成，又称多孔 混凝土。它是由粗骨料表面包裹的一层水泥浆相互粘结而形成的孔 穴均匀分布的蜂窝状结构，具有一定的强度和渗透性。用在挡土墙 台背排水结构中，起到反滤和渗水作用，并可承受适当的荷载。具 有透水性和过滤性好、施工简便、省料等优点。目前，无砂透水混 凝土的研究及施工经验较少。对无砂透水混
2、凝土的作用及质量的重 要性认识不够，施工过程中也存在较多的不规范。二、原材料的选择及试验方法1、原材料无砂多孔混凝土原材料的选择主要是水泥品种和强度等级；粗骨 料的类型、粒径及级配水泥：采用PC42.5 普通硅酸盐水泥2、配合比设计配合比设计步骤(1) 确定水灰比范围水灰比既影响无砂透水混凝土强度，又影响其透水性。对不同粒 径、不同颗粒形状的骨料，其合理水灰比不同。水灰比过小，水泥 浆过稠，水泥浆较难均匀地包裹在骨料颗粒表面，不利于强度提过， 反之，如果水灰比过大，水泥浆又会从骨料颗粒表面滑下，包裹粗 骨料颗粒表面水泥浆过薄，同样不利于强度的提高，同时由于水泥 浆流动性过大，水泥浆可能把透水空
3、隙部分或全部填实，也不利于 透水。根据混凝土施工提供经验水灰比0.380.50。选择0.36、 0.38、0.40、0.42、0.45五个水灰比。通过变动水灰比寻找一个最 佳水灰比。(2) 确定骨料用量1m3无砂透水混凝土的出骨料用量宜取紧密堆积状态下的碎石质 量(1490kg/m3)。粗骨料用量过少，灰骨比过大，会使部分粗骨料 颗粒漂浮在水泥浆中，影响无砂透水混凝土孔隙率和透水性能。(3) 确定水泥用量参照规范的经验数值250350kg/m3。选择3个水泥用量水平 270、 300、 330。(4) 试拌成型将碎石和水泥装入搅拌机，边加水边搅拌，搅拌时间应比普通混 凝土延长，本文中搅拌时间4
4、min，以便水泥浆均匀包裹在骨料表面。3、试验方法(1) 透水系数：采用定水位透水系数测定方法。渗透系数按照 以下经验公式计算，精确至1cm/s。式中：kt为渗透系数，cm/s； q为渗水量，cm3； a为试样渗水面 积，cm2； t为渗透时间，s。（2）孔隙率的测定方法：对于硬化后混凝土的孔隙率假定连通孔 隙体积占绝大多数。因此我们采用静水力学天平称量测定。孔隙率 按下式计算： 四、结果分析1、抗压强度：从试验结果看，无砂透水混凝土的抗压强度比比普通混凝土偏 低，主要与水灰比、水泥用量、孔隙率有关：（1）水灰比的变化对强度的影响很大。对于同一粒径的骨料，其 最佳水灰比不同。在一定范围内，强度
5、随着水灰比减少而增大。但 当水灰比太小时，无砂透水混凝土因干燥拌料不宜均匀，水泥浆不 能均匀地包裹在粗骨料表面，达不到适当密度，反而不利于强度的 提高。如果水灰比过大，水泥浆又会从骨料上滑下，也不利于强度 的提高。（2）水泥用量增加水泥用量可使水化产物相应增长，提高胶 结料的数量和胶结强度。从试验的结果可以看出，对于同一种骨料 粒径来说，水泥用量越高，无砂透水混凝土的强度越高。（3）强度一般随孔隙率的增加而增大，而在实际测得孔隙率 中仅为开口空隙及半开口空隙，而无砂透水混凝土中的闭口孔隙无 法测得。2、孔隙率因为无砂透水混凝土配合比设计到目前为止仍无成熟的计 算方法，因此其结构特征可以近似认为
6、无砂透水混凝土的表观体积 由粗骨料堆积而成。对于同一粒级碎石，由碎石的紧密堆积密度确 定。无砂透水混凝土的孔隙率就直接受到骨料表面水泥浆体的体积 影响。一般认为，水灰比越大，浆体体积越大，水无砂透水混凝土 的孔隙率就越小。其次，随着水泥用量的增加，过多的水泥用量会 填充到骨料间的孔隙中，孔隙率降低，强度提高。3、渗透系数（1）孔隙率渗透系数随着孔隙率的增大而增大，其主要是受 连通孔隙的影响。（2）水灰比渗透系数随着水灰比的增大而减少。这是由于水 泥水化产物所需要的结合水是一定的，但在拌制无砂透水混凝土 时，为了获得必要的和易性，采用了较大的水灰比。水泥灰比越大， 在无砂透水混凝土试块中下部的水
7、泥浆就越多，导致有效孔隙率减 少，渗透系数也随之减少。（3）水泥用量试验结果表明，随着水泥用量的不断增加，有 效孔隙将不断减少，最终表现为渗透系数的显著减少五、结语（1）无砂透水混凝土的强度与水泥用量和水灰比有关，对同 一粒径的骨料拌制无砂透水混凝土，存在着最佳水泥用量和水灰 比。(2) 无砂透水混凝土的孔隙率、透水性随水泥用量增大而降 低。无砂透水混凝土的渗透系数与连通孔隙率有较好的对应关系。(3) 采用单方水泥用量、碎石用量分别为300kg和1490kg , 石子粒径5mm10mm，能制得抗压强度15.7mpa，孔隙率21.9 % , 透水系数1.98cm/s的无砂透水混凝土，应用在挡土墙墙背排水结 构中，与土工布一起使用，取得比较好的排水效果。
