基本信息
- 项目名称：
- 多孔混凝土连通孔隙率与抗压强度影响因素的试验研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 多孔混凝土是由碎石、水泥及掺合料和水拌制而成的混凝土，具有连续孔隙结构的特征，具有减少水泥等原料的用量、减轻热岛效应、提高路面抗滑性、降低路面噪声、快速融雪等优点。它是一种非常规混凝土，与配制常规混凝土不同之处在于其研究尚未深入、配制技术不成熟，且在我国还处于初级阶段。 本研究为我国多孔混凝土的应用与推广和绿化混凝土的研究提供试验研究依据。
- 详细介绍：
- 多孔混凝土是由碎石、水泥及掺合料和水拌制而成的混凝土，具有连续孔隙结构的特征，其透气性和透水性良好，具有减少水泥等原料的用量、减轻热岛效应、提高路面抗滑性、降低路面噪声、快速融雪等优点。它是一种非常规混凝土，与配制常规混凝土不同之处在于其研究尚未深入、配制技术不成熟，且在我国还处于初级阶段。 本项目致力于研究粗集料级配、灰集比和水灰比三因素对多孔混凝土连通孔隙率与抗压强度的影响规律，并探讨了粉煤灰对多孔混凝土性能的影响。本研究为我国多孔混凝土的应用与推广和绿化混凝土的研究提供试验研究依据。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 作品目的： 为我国多孔混凝土的应用与推广和绿化混凝土的研究提供试验研究依据。 基本思路：1、试验方法的选择:(1)选用正交试验；(2)选用GB/T50081-2002标准；(3)选择合理的连通孔隙率计算方法。 2、试验方案的设计：选用合理的正交表； 3、试验结果的分析：对试验结果的因素方差(F) 和直观分析，分析各个因素对多孔混凝土性能的影响程度和变化规律。
科学性、先进性及独特之处
- 科学性：通过对影响多孔混凝土性能主要因素的正交试验，对结果进行因素的方差(F)和直观分析，探索研究因素对多孔混凝土性能的影响程度和变化规律。 先进性：具有较先进的科学前沿性，较强的创新性，并具有较强的现实性和可行性。 创新点：(1)设计了独特的加料顺序和搅拌时间的施工方法，减少施工对试验的影响；(2)试验中掺入粉煤灰，探讨其对多孔混凝土性能指标的影响；(3)本研究为绿化混凝土的研究奠定基础。
应用价值和现实意义
- 多孔混凝土具有连续孔隙结构的特征，其透气性和透水性良好，具有减少水泥等原料的用量、减轻热岛效应、提高路面抗滑性、降低路面噪声、快速融雪等优点。它是一种非常规混凝土，与配制常规混凝土不同之处在于研究尚未深入、配制技术不成熟，且在我国还处于初级阶段。本试验研究成果为我国多孔混凝土的应用与推广和绿化混凝土的研究提供试验研究依据。
学术论文摘要
- 摘 要：通过对粗集料级配、灰集比及水灰比各因素取4水平设计正交试验，以连通孔隙率和28d抗压强度为性能指标，进行多孔混凝土性能影响因素的探索研究，对试验结果进行因素的方差(F) 和直观分析，分析出三个因素对多孔混凝土性能的影响程度和变化规律，为绿化混凝土的研制奠定基础。研究表明，灰集比对多孔混凝土性能的影响最大且显著，集料级配与水灰比影响均不显著；粉煤灰可降低多孔混凝土的连通孔隙率，增大其抗压强度 。
获奖情况
- 于2011年3月5日，经《粉煤灰》编辑部审核通过，并定刊于第四期登刊。
鉴定结果
- 无
参考文献
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同类课题研究水平概述
- 目前，日本、美国、欧洲等国家和地区在多孔混凝土运用上已经有了广泛的应用，日本和欧洲的多孔混凝土多由粒径比较小的粗集料和一定数量的细集料（如砂）来提供坚固的粗糙道路表面；美国搅拌混凝土联盟（NRMCA）给出了典型多孔混凝土混合料组成，并且在1979年，在美国佛罗里达州首次使用无砂多孔混凝土建成了具有透水性的停车场，并获得了专利；2001年4月，日本“先端建设技术中心”制订了《多孔混凝土河川护岸工法》。但国外多孔混凝土应用主要集中于较轻的荷载作用处，多孔混凝土的承载能力还存在局限性，需得到进一步提高，从而充分发挥其降噪、排水等优良功能。 我国多孔混凝土研究方面起步比较晚，对其的应用与推广仍处于初级阶段。现今，虽然部分城市已在公园、广场、人行道等轻交通荷载作用处，并在市政道路、隧道洞口等处铺筑多孔混凝土路面，但是这些工程的成功与否有待经受长期观察和检验。配制多孔混凝土必须通过改变集料级配、灰集比及水灰比的配合比方法，并保证其一定的孔隙率和抗压强度值。孔隙率和强度之间是此消彼长的关系，需要综合考虑各方面的因素，才能研究出符合要求的孔隙率和抗压强度的多孔混凝土最优组合。
