纤维对透水混凝土性能影响研究

纤维对透水混凝土性能影响研究组员:程想刘帅聪杨天明01背景及意义02实验过程03数据分析04结论及展望目录content随着城市化和工业化进程的加快，高楼大厦林立，人口高度集中，污染急剧增加，生态破坏严重。所以人们的环保意识增强，保护地球环境，维持生态平衡，寻求与自然的和谐发展，走可持续发展的道路成为人们共同关心的问题。目前，我国城市化建设步伐加快，如何在城市中实现环境保护与经济，社会的和谐发展正引起人们的重视。1.背景及意义传统的地面铺装强调的是地面的坚固耐用及使用性，但此种路面铺装的不透水性却将宝贵的自然降水完全与下层土壤及地下水阻断，降水大部分通过城市排水系统管网排入江河湖海等地表水源中，加之城市地下水的过量抽取，导致城市地下水位越来越低，形成了地质学上的“漏斗型”地下水位，引发地面下降，沿海地区还会导致海水倒灌，这就严重影响了雨水的有效利用；东京街头路面塌陷由于这种表面致密的地面铺装不利于缓解城市的噪音污染，这些噪音主要是来自路面交通产生的噪音，同时在雨天由于不能及时排水，造成路面积水，使雨天行车产生“漂滑”、“吃溅”、“夜间眩光”等现象，给行人出行和车辆行驶带来不便；暴雨后的武汉街头这种不透水的铺装与周围城市建筑共同作用，会增加城市的“热岛效应”。热岛效应原理Loremipsumdolorsitam2.实验过程2.1实验仪器及其实验原材料仪器搅拌机养护箱万能压力机成型模具型号SJD60LDWS-40TYE-2000E100×100×100mm表1仪器及其型号LOREM透水装置原理图透水装置实物图2.2实验步骤及其方案2.2.1原材料选择及原材料性能PO42.5普通硅酸盐水泥水泥浆密度ρ水泥浆2280碎石表观密度ρ石表2250碎石紧密堆积密度ρ堆积1470碎石松散堆积密度ρ松散1324表2水泥浆及碎石各种密度（kg/m3）LOREM2.2.2配合比石子水泥水减水剂聚丙烯纤维17.644.65120.930240.013.950.0054417.644.65120.930240.03950.0139517.644.65120.930240.013950.02729表3各物料配合比（kg）3数据分析纤维量/wt%Q（cm³）A（cm²）D（cm）H（cm）Δt（S）KT（cm/s）05.3×10³11313.49.5203.3080.1%1.35×10411310.514.3302.9240.3%1.59×10411313.218303.4390.5%1.57×10411310.714303.539表4透水实验数据表3.1透水性00.511.522.533.5400.0010.0020.0030.0040.0050.006透水率KT（cm/s）纤维掺量（%）图1.纤维掺量-KT图由图1可知：在适当范围内，增加纤维掺量能提高透水性。3.2抗压性能测试表5不同纤维掺量抗压值（KN）纤维掺量/wt%试块1试块2试块30.171.0557.8734.040.372.0759.958.090.579.6347.3650.2170717273747576777879808100.10.20.30.40.50.6压力值（KN）纤维掺量（%）图2纤维掺量-压力值关系图由于实验数据差距较大，我们选取试块1来作为参考，由此可得出：在适当范围内，增大纤维掺量可提高混凝土强度。3.3抗冲击强度纤维掺量/wt%孔隙率（%）冲击次数/次0.133.860.332.3210.531.544表4不同纤维掺量下的孔隙率和试块抗冲击次数0510152025303540455000.10.20.30.40.50.6冲击次数（次）纤维掺量（wt%）图3纤维掺量-冲击次数关系图由上述图片和数据可知：在一定纤维掺量范围内，纤维掺量越多，冲击次数越多，说明抗冲击强度越高。破碎时，试块不是从水泥和碎石的接触面断开，而是从石块中间分开，说明所选石子质量不行。实验试块孔隙率均比预定22%的孔隙率高，这是由于所选石子颗粒粒径过大，且成型时混凝土有部分突出模具所致。4.结论及展望在适当范围内，增加纤维掺量能提高混凝土透水性、混凝土强度、抗冲击强度。试验中，应尽量选择合适粒径和质量好的石子来做实验，否则会对实验结果造成不良影响。由于本次实验时间有限，仅能测试透水混凝土部分性能。多孔质透水混凝土还具有良好的吸音功能,对减少车辆、机械噪音极为有利,特别是一定频率的噪声源更为明显。透水混凝土中不存在毛细孔,所以抗冻性能好。