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透水混凝土是包含连续孔隙结构的混凝土,属于近年来兴起的新型环境友好型道路铺装材料。由于其制备工艺特殊,结构有别于普通混凝土,故材料既可满足强度要求,又兼具透气、透水的特性,能够有效地缓解城市“热岛效应”、起到净化水体、改良地表土壤、吸声降噪等作用。全球范围内,欧美、日韩等发达国家对透水混凝土的研究与开发始于100多年前。近年来,随着可持续发展进程的推进,我国在透水混凝土的研发方面已经有了初步的成果,但仍属于起步阶段。因此对其进行相关性能研究是非常必要的。本文主要从以下几个方面进行研究:第一,对不同配合比设计方法进行比较研究,最终选取体积法作为透水混凝土配合比设计方法,并从9种设计配合比中选出最佳的配合比。采用水泥裹石法进行搅拌,静压法成型,并利用试验证明其合理性。第二,通过试验验证透水混凝土的强度形成理论,并测定其在水灰比为0.3,浆集比分别为0.4、0.45、0.5,目标孔隙率分别为15%、18%、20%下的实测孔隙率和抗压强度。本文推荐采用5~10mm单一粒径级配的玄武岩碎石,严格控制针片状颗粒含量,制备出目标孔隙率控制在15%~20%,实测孔隙率可达到16%~21%的透水混凝土。在采用最佳配合比配制透水混凝土时加入矿物掺合料,包括单掺硅灰、单掺沸石粉、双掺矿粉-粉煤灰,测定其抗压强度,通过分析试验结果可得本文选取各掺合料范围内的最佳掺量:单掺硅灰为8%,单掺沸石粉为10%,双掺粉煤灰-矿粉为20%,且试验研究发现掺加矿物掺合料后其早期抗压强度略低,但后期强度明显增加。第三,对添加掺合料与未添加掺合料的透水混凝土进行抗冻性能和耐磨性能方面的对比研究。采用慢冻法分别测定进行25次和50次冻融循环后试件的质量损失率和强度损失率。采用滚珠轴承法测量磨槽深度并计算耐磨度。对实验结果进行分析和对比后可以看出:掺合料的加入对其抗冻性能增强效果较好,但对提高耐磨性能影响不明显。第四,采用驻波管法测定不同粗集料、不同厚度、不同孔隙率、不同浆集比和添加不同掺量和种类的矿物掺合料的透水混凝土的吸声系数并对其结果进行分析。试验结果说明集料种类、孔隙率和厚度等是影响吸声性能的主要因素。玄武岩作为粗集料吸声性能较好,配合比采用水灰比0.3,浆集比0.5、孔隙率18%时其吸声系数较高,矿物掺合料的加入可显著提高其对低频噪声的吸声效果。