据统计,我国已有98座城市因受暴雨发生内涝,随着城市化建设,路面材料可以自然渗水的区域不断减少,取而代之的是沥青、混凝土、大理石等不透水的路面材料。怎样才能缓解城市的内涝之灾,那就是建造海绵城市,使城市建筑、配套设施都具备吸水功能。其主要建筑材料就是要大规模使用透水性的路面材料,与普通硬化混凝土路面相比,透水性混凝土路面具有良好的透水和透气性。同时原材料可以采用活性固体废弃物材料,具有良好的生态效应和经济效益[1-4]。
主研发的外加剂添加透水混凝土的合适配合比,不同水灰比和不同掺量时对透水混凝土抗压强度和孔隙率的影响。张朝辉等[6]研究了水灰比、灰集比、胶结材料及集料性能对透水混凝土强度和透水性的影响。徐向舟等[7]研制了以烘干砂为主要原料,高标号水泥为粘结剂的混凝土透水砖,并对透水砖进行了抗压强度、透水率等物理指标测试。以上透水性混凝土的力学性能研究多集中于从宏观角度出发,然而力学性能的好坏关键取决于骨料和胶结料的界面区状态,在该方面还鲜有报道,鉴于此本文拟从改善骨料和胶结料的界面过渡区状态出发,系统研究透水混凝土骨料和胶结料界面的增强增韧,制备高性能透水混凝土。
透水混凝土的最薄弱部位是骨料与胶结料的界面区域,为制备出高性能透水混凝土,从优化骨料与胶结料的界面结合状态和胶结层的增强着手。改善胶结料体系,原材料主要以水泥为主,引入适量矿物活性超细粉(粉煤灰及硅灰等)和高分子聚合物改性剂。利用矿物活性超细粉的具有的火山灰活性效应、微集料效应和颗粒形态效应以及有机聚合物具有的渗透性、填充性和粘结性能等,改善透水性混凝土界面结构,解决透水性混凝土高透水性与高强度的