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對(duì)透水混凝土配合比設(shè)計(jì)及質(zhì)量控制的幾點(diǎn)探討

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【作者機(jī)構(gòu)】 華潤(rùn)混凝土(珠海)有限公司
【來    源】 《四川水泥》 2017年第6期P72-73頁
【分 類 號(hào)】 TU7
【分類導(dǎo)航】 工業(yè)技術(shù)->建筑科學(xué)->建筑施工
【關(guān) 鍵 字】 海綿城市  透水混凝土  配合比設(shè)計(jì)  應(yīng)用技術(shù)  質(zhì)量控制

【摘    要】 隨著近年來生態(tài)環(huán)境的持續(xù)惡化,城市內(nèi)澇頻發(fā),2013年12月12日,習(xí)近平總書記在《中央城鎮(zhèn)化工作會(huì)議》的講話中強(qiáng)調(diào):"提升城市排水系統(tǒng)時(shí)要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來,優(yōu)先考慮更多利用自然力量排水,建設(shè)自然存積、自然滲透、自然凈化的海綿城市"并于2014年11月發(fā)布《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》.在此背景下,研發(fā)一種能夠改善城市生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)水循環(huán)的混凝土,成為了現(xiàn)階段的重點(diǎn)工作.透水混凝土與傳統(tǒng)混凝土相比,具有重量輕、透水量大、土壤保濕、調(diào)節(jié)溫濕、降低噪音等優(yōu)勢(shì),將成為建設(shè)海綿城市必不可少的建筑材料.筆者通過配合比設(shè)計(jì)、試配驗(yàn)證得出透水混凝土的配合比,并成功生產(chǎn)應(yīng)用于公司廠區(qū)道路,效果良好,本文將這些簡(jiǎn)單的心得與讀者分享.

前言:

透水混凝土是由水泥基膠結(jié)料以及粗集料經(jīng)拌和而形成的,能夠滿足高透水性要求,可以在雨天避免積水、反光,提高行走安全性,降低排水系統(tǒng)負(fù)擔(dān);并吸收車輛行駛產(chǎn)生的噪音;補(bǔ)充城市地下水資源,改善生態(tài)平衡;增加城市透水透氣面積,緩解熱島現(xiàn)象。

透水混凝土主要材料是粗集料以及水泥,而粗集料既可能是碎石,也可以是卵石,還可以是爐渣廢料、再生集料、人造輕集料以及其他建筑廢棄物,能夠有效減少資源的浪費(fèi)使用。透水混凝土的具體材料要求見下表:

一、配合比設(shè)計(jì)

現(xiàn)階段透水混凝土的配合比設(shè)計(jì)主要有三種方法,分別是體積法、質(zhì)量法以及比表面積法,由于每種方法都有各自不同的優(yōu)缺點(diǎn),因此我們應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。其中,體積法的優(yōu)勢(shì)在于能夠有效控制漿體體積,以目標(biāo)空隙率為配合比設(shè)計(jì)的重要參數(shù),它的缺點(diǎn)是目標(biāo)空隙率與實(shí)際孔隙率可能存在較大差異;質(zhì)量法的優(yōu)勢(shì)在于計(jì)算簡(jiǎn)單,現(xiàn)場(chǎng)操作方便,但是這種方法對(duì)操作人員的經(jīng)驗(yàn)要求較高,而且漿體量的大小沒有科學(xué)依據(jù);比表面積法的優(yōu)勢(shì)在于符合傳統(tǒng)混凝土漿體包裹骨料的理論,但是在實(shí)際施工過程中難以進(jìn)行精確操作,而且需要提前計(jì)算骨料的比表面積,并且需反復(fù)試驗(yàn)確定漿體膜的厚度。在實(shí)際的工程中,我們需要嚴(yán)格按照普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程 JGJ55-2011以及透水水泥混凝土路面技術(shù)規(guī)程 CJJ/T135-2009等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行透水混凝土的配合比設(shè)計(jì)。

強(qiáng)度優(yōu)化探索試驗(yàn):

從上圖可以看出,透水混凝土水膠比與強(qiáng)度沒有明顯線性關(guān)系,分析原因可能是拌合物性能不良造成。多次試驗(yàn)表明,單純使用5-10mm石子拌出的混凝土工作性能較差,難以滿足施工要求,于是嘗試摻入2.5-5mm粗砂以改善和易性,試驗(yàn)結(jié)果如下

上圖表明,摻入50%2.5-5mm粗砂可以有效改善何以性能,同時(shí)透水性能、抗壓強(qiáng)度等指標(biāo)均良好。透水系數(shù)與孔隙率成正比例關(guān)系。

透水混凝土配合比的設(shè)計(jì)過程中,我們需要注意下列幾項(xiàng)問題,分別是:根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求,我們必須對(duì)抗凍性、耐磨性、目標(biāo)孔隙率以及強(qiáng)度等級(jí)等指標(biāo)予以明確指出;在采購(gòu)材料時(shí),為了保證較大的孔隙率,應(yīng)采用雜質(zhì)含量低、粒型較好的單級(jí)配集料;嚴(yán)格按照普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程 JGJ55-2011來確定透水混凝土的試配強(qiáng)度;水膠比應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定,并將其控制在0.3左右;為了保證透水混凝土的透水效果,我們應(yīng)在滿足力學(xué)性能要求的前提下,盡可能的降低混凝土漿體體積;在使用增強(qiáng)材料前,應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定材料的種類以及摻量;透水混凝土的透水系數(shù)、抗凍性以及耐磨性等參數(shù)必須經(jīng)過試驗(yàn),方可確定;最后,透水混凝土的配合比設(shè)計(jì)過程中必須保證每道工序都進(jìn)行充分考慮,保證其環(huán)保、透水特性能夠充分發(fā)揮。

三、透水混凝土施工質(zhì)量控制措施

1加強(qiáng)技術(shù)管理工作

施工單位應(yīng)嚴(yán)格遵照設(shè)計(jì)文件中的要求,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際條件制定透水混凝土的施工組織設(shè)計(jì)以及施工方案,與此同時(shí),還要在施工前做好作業(yè)人員的技術(shù)交底工作,明確施工技術(shù)、施工工序以及相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)。此外,企業(yè)還要建立健全相應(yīng)的質(zhì)量管理體系,通過技術(shù)、質(zhì)量人員現(xiàn)場(chǎng)的全過程監(jiān)控,嚴(yán)保工程施工質(zhì)量。在大風(fēng)、暴雨多發(fā)期間,應(yīng)提前編制專項(xiàng)施工技術(shù)方案,并準(zhǔn)備好相關(guān)的覆蓋材料,通過應(yīng)對(duì)措施的及時(shí)采用,保證透水混凝土的性能與質(zhì)量。

2提高配合比施工的質(zhì)量控制

材料進(jìn)場(chǎng)后,應(yīng)由質(zhì)檢人員、供應(yīng)人員對(duì)材料的檢驗(yàn)合格證、說明書、明細(xì)表、產(chǎn)品生產(chǎn)日期、有效期等進(jìn)行檢查驗(yàn)收,并按照規(guī)定進(jìn)行抽檢,如不合格堅(jiān)決不準(zhǔn)進(jìn)場(chǎng)使用。在確定好配合比后,我們應(yīng)嚴(yán)格控制各種材料的使用量,在攪拌前,對(duì)水泥、碎石、水的用量進(jìn)行認(rèn)真稱量,確保配制的透水混凝土的強(qiáng)度能夠達(dá)到使用要求。

3加強(qiáng)施工過程中的管理

在工程施工前,我們必須落實(shí)各種質(zhì)量控制程序,保證測(cè)量工作的準(zhǔn)確性。例如:通過嚴(yán)格對(duì)測(cè)量人員進(jìn)行交底的方式,提高操作水平,保證測(cè)量質(zhì)量,并通過原始測(cè)量記錄歸檔的方式,將責(zé)任落實(shí)到個(gè)人,使測(cè)量人員擁有足夠的責(zé)任意識(shí)。

在施工過程中,我們必須嚴(yán)格按照相關(guān)操作規(guī)程進(jìn)行,并且堅(jiān)持“樣板引路”方法,在每道工序開展前,先做好樣板,并且通過全方位的控制,保證工序的有序開展。此外,我們還需要按照過程檢驗(yàn)和試驗(yàn)控制程序?qū)κ┕?nèi)容進(jìn)行檢查、驗(yàn)收,并通過施工人員、質(zhì)檢員以及負(fù)責(zé)人的三級(jí)檢查程序,嚴(yán)保過程中的施工質(zhì)量。在發(fā)現(xiàn)施工質(zhì)量問題時(shí),必須組織相關(guān)人員進(jìn)行分析,確定問題原因,及時(shí)制定糾正和預(yù)防措施,杜絕同類問題的再次發(fā)生。

4加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用

作為一種新型材料,透水混凝土的施工中必然會(huì)使用到先進(jìn)的技術(shù)與設(shè)備,如果企業(yè)不能對(duì)這方面加大資金投入,而使用已有設(shè)備進(jìn)行替代,不僅容易導(dǎo)致透水混凝土性能的嚴(yán)重下降,甚至還會(huì)造成嚴(yán)重的質(zhì)量問題。

四、結(jié)論

綜上所述,鑒于透水混凝土環(huán)保、透水等優(yōu)勢(shì),我們已經(jīng)廣泛在停車場(chǎng)、人行道、廣場(chǎng)中應(yīng)用這類材料,伴隨先進(jìn)技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用,透水混凝土必然會(huì)在未來有著更加廣泛的應(yīng)用前景。筆者通過本文的論述,希望能夠通過透水混凝土的有效使用,有效緩解日益嚴(yán)重的地下水缺失以及熱島效應(yīng)。

透水混凝土可摻入部分2.5-5mm粗砂或碎石屑以改善工作性能,并且不會(huì)影響透水性。

參考文獻(xiàn):

[1]張安軍.淺析透水混凝土在建筑工程中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)[J].理論研究,2014(11):52-53.

[2]胡春海.芻議透水混凝土在使用過程中的常見問題與對(duì)策[J].新型建筑材料,2016(04):39-41.

[3]譚萌萌.論我國(guó)透水混凝土施工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J].新型建筑材料,2013(09):77-78.


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