【摘要】：干硬性透水混凝土制品擁有一些現(xiàn)澆透水混凝土不具備的優(yōu)點(diǎn),如裝飾效果好,施工簡(jiǎn)便、無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù),發(fā)生堵塞或破損時(shí)維護(hù)簡(jiǎn)便。然而,目前對(duì)制品用干硬性透水混凝土的研究多集中于技術(shù)應(yīng)用上,而理論研究較少。透水性混凝土制品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)缺乏理論指導(dǎo),難以通過(guò)控制孔隙率來(lái)協(xié)調(diào)透水系數(shù)與強(qiáng)度間的矛盾關(guān)系。此外,透水混凝土的高孔隙率特征使人們對(duì)其抗凍性存在疑慮,且目前評(píng)價(jià)透水混凝土抗凍性的試驗(yàn)方法與其實(shí)際應(yīng)用環(huán)境條件不相符,關(guān)于孔隙率如何影響透水混凝土抗凍性的研究也很少。鑒于此,本文對(duì)干硬性透水混凝土的孔隙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法和性能優(yōu)化措施進(jìn)行了系統(tǒng)研究。提出了基于孔隙率的配合比設(shè)計(jì)方法。根據(jù)可壓縮堆積模型,推算出級(jí)配集料在振動(dòng)加壓條件下的干堆積密實(shí)度,在探討干堆積密實(shí)度與級(jí)配集料在干硬性透水混凝土中的堆積密實(shí)度相關(guān)性基礎(chǔ)上,通過(guò)計(jì)算得到級(jí)配集料在干硬性透水混凝土中堆積密實(shí)度及用量,進(jìn)而結(jié)合水灰比和設(shè)計(jì)全孔隙率計(jì)算得到水泥和水的用量。本文提出的配合比設(shè)計(jì)方法考慮了成型方式和集料級(jí)配對(duì)透水混凝土孔隙率的影響,研究表明,該方法可實(shí)現(xiàn)對(duì)干硬性透水混凝土全孔隙率的控制,具有良好的適用性。研究了孔隙結(jié)構(gòu)與干硬性透水混凝土性能的相關(guān)性。在分析透水混凝土中水流模式基礎(chǔ)上,修正了Kozeny-Carman方程,便于研究透水系數(shù)與有效孔隙率、平均孔徑間的相關(guān)性;對(duì)Griffith斷裂力學(xué)理論進(jìn)行修正以研究透水混凝土強(qiáng)度與全孔隙率、平均孔徑間的相關(guān)性;并對(duì)孔隙率與透水混凝土抗凍性的相關(guān)性進(jìn)行研究。結(jié)果表明,透水系數(shù)與有效孔隙率相關(guān)性更好,以有效孔隙率為自變量,通過(guò)修正的Kozeny-Carman方程可較好地預(yù)測(cè)透水系數(shù)。采用修正的Griffith斷裂力學(xué)公式能夠較好地預(yù)測(cè)抗折強(qiáng)度,但對(duì)抗壓強(qiáng)度的預(yù)測(cè)卻存在不確定現(xiàn)象,主要是無(wú)法確定孔徑在何種情形下會(huì)顯著影響抗壓強(qiáng)度�？紫堵逝c干硬性透水混凝土抗凍性的相關(guān)性不大。開(kāi)展了干硬性透水混凝土的性能優(yōu)化研究。建立干硬性透水混凝土結(jié)構(gòu)模型,并據(jù)此模型提出了提高干硬性透水混凝土強(qiáng)度的理論措施。結(jié)合透水混凝土的凍融破壞特征,發(fā)現(xiàn)對(duì)水泥漿體改性是實(shí)現(xiàn)透水系數(shù)不降低前提下,提高透水性能強(qiáng)度、改善抗凍性的最直接最有效的技術(shù)措施。在系統(tǒng)研究單摻硅灰、減水劑、乳液和復(fù)摻硅灰、減水劑等改性措施對(duì)透水混凝土性能優(yōu)化結(jié)果基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)在干濕結(jié)合養(yǎng)護(hù)條件下單摻5%的乳液對(duì)干硬性透水混凝土的性能優(yōu)化效果最佳。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TU37
【圖文】：

(a) (b)圖 2-1 成型設(shè)備：(a)砌塊成型機(jī)，(b)模箱Fig. 2-1 Moulding equipment: (a) block forming machine, (b) moulding box試件成型過(guò)程包括填料、一次振動(dòng)、二次加壓振動(dòng)和脫模四個(gè)工序。首先將按設(shè)計(jì)質(zhì)量稱(chēng)量的混合料分別填入組合模具的 8 個(gè)空腔中并刮平，然后振動(dòng) 4 s

(a) (b)圖 2-2 定水頭法試驗(yàn)裝置：(a)示意圖，(b)試驗(yàn)裝置ig. 2-2 Constant water head apparatus: (a) schematic outline, (b) experimental a5.2 落水頭法

13(a) (b)圖 2-3 落水頭法試驗(yàn)裝置：(a)示意圖，(b)試驗(yàn)裝置ig. 2-3 Falling water head apparatus: (a) schematic outline, (b) experimental ap

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2765787