1、配合比设计及调整
目前透水混凝土的配合比在国内还没有比较成熟的设计方法,由于透水混凝土与普通混凝土在结构上有很大的差异,因此采用传统的混凝土配合比设计方法不能满足透水混凝土的大孔隙率、透水的特性。
日本、美国等发达国家对透水混凝土的研究开展较早,他们在透水混凝土配合比设计方面的技术也比较成熟。日本在这方面做了大量的研究,因此我们借鉴了日本的方法,所出一种适合透水混凝土的配合比设计。其基本思路类似于碾混凝土的填充包裹理论,该理论的设想中,碾混由液变为固相的理想条件是:
砂的空隙恰恰相反好被水泥浆所填充。
2、石子的空隙又恰恰相反好被砂浆所填充,凝固后形成坚固的密实整体。
根据透水混凝土所要求的孔隙率和透水的特性,可以将这个理论阐述为:骨料在紧密规程的情况下,被水混等胶结材均匀地包裹粘结在一起,凝固后形成了多孔堆聚的结构,其剩余的空隙变成了混凝土内部连通的孔隙。
现场配合比的确定和调整,首先应检验混凝土拌合物是否满足工作性要求。当浆体过稀或过干时,可调整外加剂掺加量。以初选胶结材用量为中心,再选定胶结材分别增减5%的试块各一组,检验混凝土7d和28d的弯拉强度、抗压强度和透水性等,从中选取合适的配合比。最后根据现场情况,计算出施工配合比。
2、混凝土搅拌工艺
(1)计量
各种原材料的计量应准确,对于透水结构层混凝土,允许的偏差范围是:水泥、矿物掺合量± 2%,粗、细骨料± 3%,水、外加剂 ± 2%。对于透水面层混凝土:水泥、矿物掺合料± 1%,粗、细骨料±2%,水、外加剂 ± 1%。
(2)搅拌设备
透水结构层可采用商品混凝土。透水混凝土面层混合料由于使用外加剂,需要严格控制生产过程,且与结构层相比混凝土用量少,其制备采用现场搅拌较为适宜。制备强度等级较高的混,宜采用强制式搅拌机,其他可采用自落式搅拌机(图7.3-2)。
(3)投料顺序
先放入水泥、掺合料、粗骨料,再加入一半的用水量,搅拌30S,然后加入添加剂(外加剂、颜料),搅拌60S,最后加入剩余水量,搅拌120S出料。透水混凝土的用水量必须严格控制,合适的用水量搅拌出的混合料用手攥成团,如图7.3-3(b)所示。过少的用水量混合料呈松散状态,过多的用水量混合料易坍塌,浆体不能均匀包裹骨料。