若干因素对透水砖性能影响机理研究进展

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由于国家大力发展城市建设,随之带来了硬化路面过剩问题,以及其后的城市内涝、地表径流等问题,因此“海绵城市”的概念在这样的背景之下应运而生。而“海绵城市”建设中最需要的就是通过对透水路面材料进行设计进而达到城市路面体系要求。在透水路面材料的选用中,使用量最大的是透水砖。目前,常见的透水砖有水泥基透水砖、陶瓷基透水砖及树脂基透水砖,虽然前两种产生较早但是都具有显著的缺点而树脂基透水砖有效的克服了以上两种透水砖的缺点,因此本文仅对树脂基透水砖进行探讨。树脂基透水砖在透水率、强度、时效性、过滤性等方面均能大大超过国家现行标准,但是在研究中依然面临诸多问题,如:骨料种类、粒径、圆度、级配;胶凝材料种类、物化特征;孔隙率、孔隙结构;不同理论模型;是否骨料焙烧预覆膜、静载-动载成型方式等制备方法等因素对透水砖各项性能的影响机理不明。从透水砖诞生至今已有许多关于上述各项单一因素对其透水性能、力学性能等的影响机理的研究,但是目前关于影响透水砖性能的若干因素的综合研究尚且欠缺,因此亟需对若干因素对透水砖性能的影响机理进行研究。在研究影响透水砖性能的若干因素过程中,通过对孔径、孔隙率、有效孔隙率的研究可以反向证明采用开级配的骨料对透水砖的透水率有正向的影响,在保留一端的环氧基的同时将树脂分子进行侧链的亲水基团的接枝以及有效控制胶凝剂的使用量均能对树脂基透水砖的透水性能产生正向影响;而在胶结成型之前将砂粒进行焙烧处理,可以有效地去除骨料的缺陷、降低砂粒表面可剥离吸附物的含量,同时还能增加了树脂膜与砂粒表面的吸附强度,因而可以有效提升系统整体的强度;在成型方法方面,采用动载压制成型工艺会使得材料的密实度提升,孔的分布也更为均匀,强度也会较静载压制成型得到相应提升。本文旨在对树脂基透水砖的骨料、胶凝材料等组成材料,孔隙率、孔隙结构等孔隙特征,骨料焙烧和预覆膜处理以及透水砖的成型方式等制备工艺这若干因素的研究,总结出上述若干因素对透水砖性能的影响机理的研究进展。
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