有关多孔混凝土连通孔隙率与抗压强度影响因素的试验研究

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1、文章编号：1007—046X(20l1)04—0035—04生态建材多孔混凝土连通孔隙率与抗压强度影响因素的试验研究ExperimentalStudyofConnectedPorosityofPorousConcreteandItsEffectonPressureStrength杨加，周锡玲2，一，欧正蜂(1．湖南农业大学东方科技学院，湖南长沙410128：2．湖南农业大学工学院，湖南长沙4101283．中南大学土木建筑学院，湖南长沙410004)摘要：通过对粗集料级配、灰集比及水灰比各因素取4水平设计正

2、交试验，以连通孔隙率和28d抗压强度为性能指标，进行多孔混凝土性能影响因素的探索研究，对试验结果进行因素的方差(F)和直观分析，得出三个因素对多孔混凝土性能的影响程度和变化规律，为绿化混凝土的研制奠定基础。研究表明，灰集比对多孔混凝土性能的影响最大且显著，集料级配与水灰比影响均不显著；粉煤灰可降低多孔混凝土的连通孔隙率，增大其抗压强度。关键词：多孔混凝土；连通孔隙率；抗压强度；正交试验中图分类号：TU528．2文献标识码：A0前言1多孔混凝土原材料的选择多孔混凝土主要是由粗集料、水泥和水拌制而成的混本试验

3、原材料的选择：粗集料的类型、粒径及级配，凝土，粗集料颗粒表面包裹着一层薄水泥浆体，集料颗粒水泥品种和强度等级，外掺料以及拌合水。相互接触、相互粘结，它具有较大的连续孔隙结构的特征，1．1粗集料级配其透气、透水性良好，可以降低能耗，减少热岛效应，符合碎石颗粒表面粗糙、多棱角，空隙率和表面积比卵石当今社会倡导的“低碳生活”主题。多孔混凝土在公路运大，而且碎石与水泥石粘结力更大，在水灰比相同的条件用上还能提高路面抗滑性、降低路面噪声、快速融雪等2l。下，较卵石混凝土强度高[8]。本试验所用粗集料为长沙市日本、美

4、国、欧洲等国家和地区在多孔混凝土运用上已经东山湾碎石场的石灰岩碎石，碎石为四种单一粒级，其有有了广泛的应用。1979年在美国佛罗里达州首次使用无关技术指标见表1。砂多孔混凝土建成了具有透水性的停车场，并获得了专利；表1碎石技术指标项目表观密度／(gcm。)松方密度l(g·cm。)含泥量针片状颗粒含量压碎率2001年4月，日本“先端建设技术中心”制订了《多孔混凝土河川护岸工法》『41。但国外多孑L混凝土应用主要集中于较轻的荷载作用处，其承载能力还存在局限性，需要进1．2水泥一步研究，使其充分发挥透水、降噪等

5、优良功能。本试验选用湖南长沙坪塘水泥厂生产的复合硅酸盐水我国在多孔混凝土研究方面起步比较晚，对其应用泥，强度等级为32．5。与推广仍处于初级阶段【5~。现今，虽然部分城市已在公园、1．3外掺料广场、人行道等轻荷载作用处，以及河岸护坡、隧道洞口粉煤灰：湖南湘潭电厂生产。等处运用多孔混凝土，但是这些工程的成功与否有待经受1．4拌合水长期观察和检验。多孔混凝土的配制必须通过改变集料级长沙市普通自来水。配、灰集比及水灰比的配合比方法，保证其具有一定的2试件制作与性能测定连通孔隙率和抗压强度值。连通孔隙率与强度之间

6、是此消彼长的关系，需要综合考虑各方面的因素，才能研究出符2．1试件制作合要求的连通孔隙率和抗压强度的多孔混凝土最优组合。为了使水泥浆体均匀包裹在粗集料表面，多孔混凝土基金项目：湖南农大东方科技学院大学生研究性学习和创新性实验基金资助4／2011粉煤灰35在拌合时应十分注意加料顺序。本试验使用混凝土搅拌机是在实际使用时，这样的用水量拌制的水泥浆稠度太大，搅拌，施工方法如下：①粗集料加入1／2水泥用量，搅拌难以搅拌，也不便于浇注成型，不利于水化和施工。据相30S；②加剩余的水泥，搅拌30s；③每次加1／4水，

7、搅关研究成果，多孔混凝土的水灰比在0．30．35之间【3j，本拌35s，直至依次加完所有有效水；④出料；⑤混凝土拌试验选用水灰比(按质量比)为：0．29、0．32、0．35和合物分三层装入150mmX150mm×150mm试模内，并按0．38四个水平。规范『9]插捣密实；⑥将试件用不透水的薄膜覆盖表面并放3．2正交试验表组合设计到室内自然成型养护，经过24h后拆模、编号，记录编号本试验选用L16(4)水平正交表进行多孔混凝土的正数据，再置于不流动的Ca(OH)饱和溶液养护池中养护至交试验，共16组试验组合

8、试验方案，正交设计的表头见28d。表2。2．2连通孔隙率测定表2多孔混凝土配合比试验正交设计因素水平表评价多孔混凝土透水性能的重要指标：连通孔隙率(P)，连通孔隙率的计算方法如下fm]：P：f1一二1×100％V其中v：用游标卡尺测量并计算试件的外观体积V，cm3；．：将试件浸泡在水中使其饱和后(浸泡24h以上)，3．3试验材料的用量称取试件在水中的质量Wl，g；w2：将试件在20±2~C、本试验所用碎石技术指标的检测见表1，