隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化率的不斷提高,城市地表被越來(lái)越多的不透水材料覆蓋。使得地表水分與地下水分的聯(lián)系被阻隔,造成城市地下水位不斷下降,城市熱島效應(yīng)不斷加劇。由于不透水材料難以使本該滲入地下的雨水迅速滲入地下而是隨著城市下水系統(tǒng)流入河流中,造成了城市內(nèi)澇現(xiàn)象的不斷加劇,河流洪峰增多增強(qiáng)。而透水混凝土這一可以有效解決上述問(wèn)題的材料在國(guó)內(nèi)研究相對(duì)落后,故本研究將研究透水混凝土抗壓強(qiáng)度、透水系數(shù)、裹漿厚度和水灰比之間聯(lián)系,并提出配合比設(shè)計(jì)方案。本研究研究分析了粗骨料的比表面積。本研究中使用裹漿厚度法實(shí)測(cè)粗骨料比表面積,進(jìn)而制備透水混凝土,并實(shí)測(cè)其真實(shí)裹漿厚度,將其與設(shè)計(jì)裹漿厚度進(jìn)行對(duì)比,以驗(yàn)證裹漿厚度法所測(cè)得的比表面積的正確性。提出利用分形理論計(jì)算粗骨料比表面積的計(jì)算公式。在實(shí)測(cè)其真實(shí)裹漿厚度試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)透水混凝土中水泥漿體并沒(méi)有如理想中均勻的包裹在粗骨料周?chē)�。而且水灰比和裹漿厚度的增加都會(huì)使得水泥漿體包裹厚度不均勻。本研究在得到粗骨料比表面積的基礎(chǔ)上,研究了裹漿厚度、水灰比對(duì)透水混凝土抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)的影響。透水混凝土的抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)都與裹漿厚度有著很好的相關(guān)性,而與水灰比的相關(guān)性不強(qiáng)。水灰比的變化對(duì)透水混凝土抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)的影響遠(yuǎn)小于裹漿厚度對(duì)其的影響。并發(fā)現(xiàn)透水混凝土的抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)存在著很強(qiáng)的相關(guān)性,透水混凝土抗壓強(qiáng)度增加時(shí)透水混凝土的透水系數(shù)會(huì)降低。分析了裹漿厚度、水灰比、抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)之間的相關(guān)性系數(shù),以此確定裹漿厚度對(duì)透水混凝土各性能具有一定決定作用。并且對(duì)透水混凝土的抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)進(jìn)行回歸分析,發(fā)現(xiàn)曲面回歸方程擬合效果最佳。并以此提出利用抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)推算裹漿厚度的計(jì)算公式。并最終提出了以透水混凝土抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)為主要目標(biāo)參數(shù),以裹漿厚度為主要設(shè)計(jì)參數(shù),以水灰比為次要設(shè)計(jì)參數(shù)的透水混凝土裹漿法配合比設(shè)計(jì)方案。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TU528
【部分圖文】：

而截止到 2011 年城市建成面積已增長(zhǎng)到 332500 平方公里[1]。但是的高速發(fā)展，城市建成面積的不斷增大，越來(lái)越多的城市地表被不透。這使得原本該滲入地下的雨水難以迅速滲入地下，而是先在地表聚城市排水系統(tǒng)排入河流。這樣造成城市地表徑流增加，如圖 1-1 所示超過(guò)城市排水能力時(shí)，就會(huì)引發(fā)城市內(nèi)澇。城市地下水位也因?yàn)榈貌唤档�，容易引發(fā)城市下沉，造成城市熱島效應(yīng)的加劇。而本該滲入地著排水系統(tǒng)進(jìn)入河流后，會(huì)造成河流洪峰增多增強(qiáng)[2]。這些問(wèn)題都嚴(yán)居民的生活生產(chǎn)和人居環(huán)境。為了解決城鎮(zhèn)化中帶來(lái)的負(fù)面問(wèn)題，政首次提出海綿城市的概念，并在 2015 和 2016 年相繼推出了推進(jìn)海綿關(guān)政策。城市，也稱(chēng)為“水彈性城市”或者“低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”，是洪管理概念。當(dāng)雨水充沛時(shí)，城市吸水、蓄水、滲水、凈水；而當(dāng)天，城市將儲(chǔ)存的雨水釋放并加以利用[3]。其中，改善城市不透水鋪裝水的隔絕是一條重要而且實(shí)用的途徑。而使用透水混凝土做城市地有效解決這一問(wèn)題。

粗骨料緊密堆積而成的多孔結(jié)構(gòu)[4]。當(dāng)摻入細(xì)骨料時(shí)，將細(xì)骨料的一部分，那么可以將透水混凝土視為粗骨料、膠凝材料和界面，其中粗骨料作為骨架承擔(dān)強(qiáng)度，而其間的連通空隙作為透水的結(jié)構(gòu)特征，使得透水混凝土具有普通混凝土所無(wú)法達(dá)到的透決城鎮(zhèn)化中地面硬化所帶來(lái)的城市內(nèi)澇、城市熱島效應(yīng)等問(wèn)題混凝土降低[5]。凝土最先由英國(guó)人在 1852 年由于工程中缺少細(xì)骨料而開(kāi)發(fā)出無(wú)對(duì)透水混凝土的詳細(xì)研究和使用要等到 100 年后。到上世紀(jì) 透水混凝土的研究[6]。日本在 20 世紀(jì) 60 年代，與現(xiàn)今中國(guó)推設(shè)相類(lèi)似，推廣“雨水返還地下戰(zhàn)略”，逐漸加強(qiáng)對(duì)透水混凝土我國(guó)對(duì)透水混凝土的研究起步較晚，在上世紀(jì) 90 年代才逐步展內(nèi)研究機(jī)構(gòu)通過(guò)大量試驗(yàn)研究首次研制透水混凝土。但現(xiàn)今透地面中的使用普及率仍然偏低，主要是因?yàn)橥杆炷恋南嚓P(guān)改善方法、破壞機(jī)理以及其配合比設(shè)計(jì)方法都有待進(jìn)一步的研

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本文編號(hào)：2850984