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透水混凝土是由水、水泥、粗骨料组成的,采用单 粒级粗骨料作为骨架,水泥净浆或加入少量细骨料的砂浆薄层包裹在粗骨料颗粒的表面,作为骨料颗粒之间的胶结层,骨料颗粒通过硬化的水泥浆薄层胶结而形成多孔的堆积结构,因此混凝土内部存在着大量的连通孔隙,且多为直径超过!AA的大孔。在雨天或路面积水时,水能沿这些贯通的孔隙通道顺利渗入地下,因此具有良好的透水性和透气性。
根据结构模型可知,透水性混凝土受力时通过骨料间的胶结点传递力的作用,由于骨料本身的强度较高,水泥凝胶层很薄,水泥凝胶体与粗骨料界面之间的胶结面积小,其破坏特征是骨料颗粒间的连接点处被破坏,因此在保证一定空隙率的前提下,增加交接点的面积,提高交接层的强度是提高透水性混凝土强度的关键。多孔透水混凝土铺装的内部构造是由一系列与外部空气相连通的多孔结构形成骨架,同时又能满足路用强度和耐久性要求的地面。由于该面层表面的多孔构造形式,当声波入射到多孔材料表面上时,大部分声波将通过孔隙传播到材料内部,激发材料孔隙内的空气分子及组成材料的筋络的振动;由于空气之间的粘滞阻力、空气与筋络之间的摩擦作用以及孔隙内空气的涨缩作用,在空气与筋络之间,不断发生热交换,使相当部分的声能转化为热能而消耗掉,这就是多孔材料吸声的基本原理。 地坪漆由多种不同物质经混合,溶解,分散等生产工艺而组成。按地坪漆各组分的作用不同,一般可分主要膜物质,次要成膜物质和辅助成膜物质(如下)
1主要成膜物质:油料树料
2次要成膜物质理颜料
3辅助成膜物质溶剂(挥发性)辅助材料(油料树料颜料辅助材料四种为固体化)
1成膜物质的特点
a具有较好的耐碱性。b能常温成膜。c具有较好的耐水和耐侯性。d材料来源广,资源丰富,价格便宜。
基料以合成树脂为主
(1)聚氨脂树脂:它是由异氰酸酯与聚酯,聚醚,环氧树脂,蓖麻油或其加工环氧地坪产品(氧化聚合物甘油醇解物)含羟基的热塑性高聚物(如含B-羟乙基的聚丙烯酸酯树脂,含羟基的氯醋共聚树脂)醋酸丁酸纤维素等配方,制成许多品种的聚氨酯涂料。如TDI或MDI与聚醚配用是弹性地面涂层的主要基料;HDI与含B羟乙基的聚丙烯酸树酯配用,是**地坪涂料的基料。-
(2)环氧树脂:环氧树脂用于地坪涂料时,常采用低分子量的聚酰胺树脂固化,目前环氧树脂在地坪上用无缝地面涂布材料,水乳型外墙涂料的主要基料。
多孔透水混凝土铺装依靠其特有的多孔结构具有良好的吸声降噪的作用。从地面铺装入手,利用多孔混凝土铺装材料的多孔结构吸声降噪,此举为噪声控制提供了新的思路。多孔透水性混凝土铺装很好地体现了“与环境共生”的理念,被誉为“会呼吸的”地面铺装。与传统密实地面铺装相比,多孔混凝土铺装具有改善城市热环境、涵养地下水、减少地面眩光、提高行车安全及吸声降噪等优点。
德国、日本等发达国家已广泛采用包括多孔透水混凝土铺装在内的多孔透水混凝土铺装来改善城市生态及环境质量。西安公路交通大学曾对多孔透水混凝土路面的吸声性能进行了相关研究,并取得了一些很有价值的研究成果。1996年以来,我国先后在杭州—金华段高速公路和320国道上铺设多孔透水混凝土试验路面,使用及测试证明该种路面在降低交通环境噪声方面具有明显的优势。
多孔透水混凝土铺装的研究及应用在我国刚刚起步。除了沥青混凝土路面铺装以外,普通混凝土铺装在城市硬化铺装地面中占有相当的比例。利用多孔透水混凝土铺装代替传统密实混凝土铺装,借助该铺装的吸声降噪作用改善城市声环境,这不失为一种行之**的方法。因此,借鉴多孔透水混凝土吸声性能的研究方法,开展对不同孔隙率透水性多孔透水混凝土铺装吸声性能的试验研究,这无疑对研究评价多孔透水混凝土铺装吸声降噪方面的环境效益是很有意义的。 从造价上来看,透水混凝土的单价会比透水砖高点。但透水混凝土的性价比高,长久来看,透水混凝土要比透水砖更具优势。因为,透水砖和彩色透水混凝土比有一个很大的缺陷,就是透水砖会沉降,差不多每三年就就要更换一次,而彩色透水混凝土国家标准15年。
透水砖是采用特殊级配集料、水泥、胶结剂和水等经特定工艺制成的。因集料级配特殊,故混凝土中含大量的连通孔隙,在下雨或路面积水时,水能沿这些贯通的“线路”顺利地渗入地下或存于路基中。按透水方式与结构特征,透水砖可分为正面透水型和侧面透水型两类。复合型正面透水型透水砖在实际应用中效果较为明显,除具有较好的物理力学性能和透水性能外,还可制成彩色面层,美化环境,生产成本也相对较低。
而彩色透水混凝土主要由石子骨料、水泥、彩色混凝土专用强化料、特殊工艺混合而成,现场铺装一次成型。相比较而言,透水砖的配比和施工工艺就比较复杂了。
1.配合比
透水砖一般使用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,也可使用快硬或矿渣水泥。在进行透水性混凝土配制时比较复杂。而透水性混凝土结构的特点是集料间为点接触,颗粒间的粘结强度对混凝土的整体力学性能有至关重要的影响,因此一般选用高标号水泥即可。
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