高顺平
(理工大学2011级研究生学号：2011710008 专业：建筑与土木工程)
摘要：透水混凝土是一种生态环保混凝土，是经过特殊工艺制成的具有连续孔隙的混凝土，具有一定的强度，又有一定的透气透水性。本文介绍了透水混凝土的定义、特性、材料要求、优越性与施工养护，阐述了透水混凝土的配合比设计与试验方法等容，表明了透水混凝土技术将是解决道路使用要求与排水问题的最佳方案，是今后发展的重要方向。 关键词：透水混凝土，配合比设计，骨料，透水系数，强度
Pervious concrete technology research
Gaoshunping
(Kunming university of science and technology level of 2011 graduate studentsID:2011710008 Professional: Architecture and Civil Engineering)
Abstract: Concrete is an eco-friendly concrete, made through a special process with continuous pores of the concrete, have a certain strength, but also some of the breathable permeable. This paper introduces the pervious concrete’s e definition, characteristics of, material requirements, advantages and construction maintenance,Elaborated the pervious concrete mix design and test methods of content, shows the pervious concrete technology will be used to solve the road and drainage problem of optimal scheme, is an important direction for future development.
Keywords:Pervious Concrete, Mixture ratio design, Aggregate, Water permeability coefficient of, Strength
为了体现环保节能和可持续发展，在多处“”的设计中均考虑使用绿环保透水混凝土。用来增加雨水下透，减小城市“热岛效应”，提高土壤中水分上透，提高植被成活和生长的可能性。这种材料具有良好的透水性能，雨天不积水，表面不打滑，既确保了游客的安全，又还水于土，改善了树木生长的环境。针对这些问题，国际上自20世纪90年代后期以美观、安全、无障碍等原则重新规划设计人行道。通常采用厚实低强度混凝土作为底层，然后再铺上高压混凝土地砖。这种人行道虽然可以保证轻型交通工具与诸多不当使用状况下的力学需求，但这种不透水的路面也给城市的生态环境带来诸多负面的影响。由于混凝土铺筑的路面缺乏透水性和透气性，雨水不能渗入地下，致使地表植物由于严重缺水而难以正常生长；不透气的路面很难与空气进行热量、水分的交换，缺乏对城市地表温度、 湿度的调节能力，产生所谓的“热岛现象”。此外，不透水的道路表面容易积水，降低道路的舒适性和安全性。当短时间集中降雨时，雨水只能通过排水设施排入河流，大大加重了排水设施的负担。因此人们一直在寻一种既满足力学需求同时兼顾生态环保需求的路用材料。透水混凝土(No-fines concrete)就是可以满足上述要求的一种新型材料。
透水混泥土模型
1、国外研究状况
与国外蓬勃开展的透水混凝土铺装材料的研究情况相比，国对透水混凝土铺
装材料的研究明显不足，应用技术水平也较低。这和我国作为一个混凝土应用大国的地位极为不相称。这种情况也不适应世界环境保护可持续发展的趋势。近几年，在国一些科研院所、大学开展了一些透水混凝土的研究工作。中国建筑材料科学研究院在原国家建筑材料工业局的资助下，于1993 年开始进行《透水混凝土与透水性混凝土路面砖的研究》，1995年开始在试点工程中应用，得到用户好评。1998年通过部级鉴定(建材鉴字1998第27号)，专家委员会一致认为“透水性混凝土路面砖的技术性能达到国际先进水平”。目前已在、、、等地推广应用，受到市政工程设计与建设部门的青睐。由此可见，透水性混凝土路面有望在奥运工程量应用。中国建筑材料科学研究院水泥新材所的王武祥对透水混凝土砖作了较多的研究，取得了一定的成果。他对透水砖的透水机理、种类、强度和透水性与经济效益进行了研究和分析。其透水混凝土的抗压强度为5~20MPa，抗折强度为1~4pa，孔隙率5%~30%，透水系数为1.0~15.0mm/s。清华大学的静、国梁等专家采用小粒径骨料，矿物细掺料和有机增强剂等方法，提高透水混凝土道路材料的强度，研制出了力学性能符合国家建材行业标准要求，同时具有良好透水性的混凝土道路材料。东南大学的高建明等专家对植被型透水混凝土进行了研究，长安大学的木莲等专家对透水混凝土的排水施工等进行了较多的研究。
但是，国对透水混凝土的配合比设计方法和成型工艺以与透水系数的测定等还不够，对透水混凝土的生态环保效益的研究也十分欠缺。这些问题的解决对透水混凝土材料的应用和推广是十分有利的。
2. 定义和特点
透水混凝土通常定义为一种含有较多粗集料、微量或无细集料且无足量水泥的混凝土材料。通过配合比设计满足具有适当强度、高透水性、无析离等工程需求，主要可以作为无需压密的回填材料或水工材料，抗压强度约在1.5MPa~14 MPa 之间。与一般混凝土相比，具有如下特点：1)透水混凝土比重一般约在 1 400 kg/m3~1 900/m3之间；2)热传导系数小；3)水的毛细现象不显著；4)水泥用量少；
5)成型时侧压力小，可使用各种轻型模板；6)表面存在蜂窝状孔洞，表面抹平施工方便；7)可以防止雨天路面集水和夜间反光，增加行走舒适性和安全性，同时减轻降雨季节道路排水系统负担；8)可以吸收车辆行走产生的噪音，有利于创造
安静舒适的交通环境；9)可以补充城市地下水资源，保护土壤温度，改善城市地表植物和土壤生物的生存条件，有利于生态平衡；10)可以增加城市可透水透气面积，调节城市气候，降低地表温度，缓解城市“热岛”现象；此外，透水混凝土靠自重即可成型，施工简易方便，对于工人的施工技术要求不高更是其主要特。
3、优越性
3.1、良好的渗水透水性
螺旋伞齿轮>电动汽车动力⑴收集雨水⑵有效补充地下水⑶保持土壤湿度，改善地表植物和土壤微生物的生存条件。
洗手液机3.2、舒适性
⑴连续铺设使行走舒适⑵防止路面积水和夜间反光，提高人与车辆行走舒适性⑶通透地气，使地面雨季透水、冬季化雪，增加城市居住舒适度。
3.3、安全性
⑴表面粗糙透水性好，不会因积水而滑倒⑵路面无积水，从而减少交通堵塞。
3.4、耐用性（耐磨性接近普通混凝土）。
王若威
3.5、易维护性（空隙不会破损、不易堵塞）。
尾排3.6、装饰性，多种外观颜，制造出格调高雅的城市景观。
3.7、抗冻性
工业远程控制3.8、高强度
3.9、降低热岛效应（此路面具有较大的空隙率，并与土壤相通，能蓄积较多的热量，调节城市大气的温度和湿度，改善城市热循环从而降低热岛效应）。
3.10、降低车辆行驶的噪音（连续、多孔的部结构，具有较大的表面积，入射的声波一部分被反射，大部分通过连通孔隙吸收到混凝土部，即：声波透过多孔混凝土层，到达多孔混凝土背后的空气层和密实混凝土板表面再被反射，而这部分被反射的声波具有相位差，由于干涉作用互相抵消，从而对减少噪音具有明显效果）。
3.11、减轻道路市政排水设施的负担。
3.12、利于防洪、减少公共水域污染（减少雨季雨水管道向河流的排水量，从而
防止水位增高和暴雨过后的城市泛洪，同时减轻公共水域污染）。
3.13、减少扬尘、净化空气
⑴此地面空隙多，对粉尘有较强的吸附力，吸附汽车尾气等⑵所积蓄的水分，变成蒸汽与空气中漂浮的污染物颗粒结合，使之坠落，从而净化空气。
3.14、有利于城市植物的生长
良好的透水、透气性，能够提供树木花草生长所需要的呼吸和水分。
4、透水性的确定：
传统透水混凝土采用无砂大孔方案，基本思路为空隙率越大，透水性越好，根据我们在试验室验证，实际上透水混凝土透水系数与有效空隙率呈线性关系，而与总空隙率不是比例关系。总空隙率的增加导致水泥浆与石子之间粘接面积小，界面结构缺陷多，透水混凝土强度明显降低，但透水系数并不增加。
有效空隙比确定原理图
5、材料要求
透水混凝土使用的材料是由一般的水泥、粗集料和水拌和而成，有时也可加入少量砂。粗集料可以是
碎石、卵石，也可以是人造轻集料或再生集料、工业的炉渣废料以与其他强度较高的建筑废弃物等。其强度的形成主要依靠粗集料表面的水泥浆体，保证集料表面接触互相固结，形成多孔隙的结构体，因此具有相当大的透水性。使用的水泥、集料等要求见下表1。
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