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透水性路面各類鋪面材料及其設(shè)計(jì)、生產(chǎn)

1) 透水瀝青混合料

透水瀝青混合料常用于路表磨耗層,兼具磨耗與排水功能,加之所用集料級(jí)配為空隙率較高的開級(jí)配,故常稱開級(jí)配磨耗層瀝青混合料(OGFC) 。透水瀝青混合料所用粗集料為單一粒級(jí),用量較大,而細(xì)集料與礦粉填料用量則很少,從而形成骨架一空隙結(jié)構(gòu),空隙率可大于20%。透水瀝青混合料的設(shè)計(jì)以經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)為主,其排水、降噪等功能發(fā)揮的關(guān)鍵在于空隙率,故設(shè)計(jì)的首要工作在于確定目標(biāo)空隙率,據(jù)日本經(jīng)驗(yàn),目標(biāo)空隙率一般為17%- 20%;然后根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)確定適中、偏粗、偏細(xì)的三條級(jí)配曲線,據(jù)此計(jì)算瀝青用量,成型試件后進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn),驗(yàn)證空隙率并調(diào)整級(jí)配。透水瀝青混合料最佳瀝青用量的確定以功能性檢驗(yàn)為主,選擇既保證目標(biāo)空隙率又具有較高耐久性的最大容許瀝青膜厚度來確定瀝青用量,以謝倫堡析漏試驗(yàn)中瀝青混合料不致流淌的瀝青用量作為上限,以肯塔堡飛散試驗(yàn)粒料不致松散、脫落、飛散時(shí)的瀝青用量作為下限,綜合確定透水瀝青混合料的最佳瀝青用量。

( 2) 透水水泥混凝土

透水水泥混凝土屬大孔混凝土,它采用單一粒級(jí)的粗集料,同時(shí)嚴(yán)格控制水泥漿用量,使其恰好包裹粗集料表面、但不致流淌填充其間空隙,這樣便在粗集料顆粒間形成可透水的較大空隙。透水水泥混凝土通常不加砂,但也可加入少量砂以增加強(qiáng)度口1。透水水泥混凝土的設(shè)計(jì)方法與普通混凝土不同,其設(shè)計(jì)原則是:1m3透水混凝土的重量應(yīng)為粗集料、水泥用量、單位用水量之和在1700- - 2200kg之間,而水泥漿恰好能包裹粗集料表面。在原材料具體用量設(shè)計(jì)時(shí)則依靠經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為粗集料用量通常在混凝土原材料總量的20%以內(nèi),水泥用量受粗集料粒徑的影響,粗集料粒徑較小時(shí)比表面積大,需包裹其表面的水泥較多¨1,通常1m3透水混凝土的水泥用量為300—400kg。單位用水量的確定是透水水泥混凝土質(zhì)量控制的關(guān)鍵,過小會(huì)使混凝土偏干,水泥漿粘結(jié)作用下降,影響混凝土強(qiáng)度;過大會(huì)使水泥漿偏稀偏多,流淌填充粗集料空隙,影響混凝土透水性。故透水水泥混凝土單位用水量的確定主要不是控制水灰比,而是通過混凝土試拌確定出使水泥漿恰好包裹粗集料表面、而不致流淌時(shí)的用水量。

( 3) 透水路面磚

目前我國透水路面磚品種較為繁雜,常見的有混凝土透水路面磚、自然砂透水路面磚、陶瓷透水路面磚等,其設(shè)計(jì)、生產(chǎn)方法不盡相同。混凝土透水路面磚和自然砂透水路面磚是將粒徑相近的砂、石顆粒用無機(jī)膠凝材料或有機(jī)粘結(jié)劑攪拌混合后壓制成型,形成帶有通道孔的磚坯,再經(jīng)養(yǎng)護(hù)而成;陶瓷透水路面磚是將粒徑相近的陶瓷碎粒經(jīng)配料壓制成型,并預(yù)留通道孔,燒結(jié)而成。此外,近年來多孔混凝土透水路面磚在工程中的用量增多”J,其磚體透水孔隙的形成不是靠預(yù)留通道孔、而是在原材料中加入松香等發(fā)氣劑,發(fā)氣劑在制磚過程中因體積膨脹而形成連續(xù)孔隙,此種孑L隙孔徑較小、分布較均勻。

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