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混凝土透水磚目前已廣泛用于人行道、廣場(chǎng)、公園等，它既能透水，又具有裝飾性，還能防止水土流失，保護(hù)環(huán)境。但是混凝土透水磚的配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和施工還沒(méi)有成熟的經(jīng)驗(yàn)，本文對(duì)此進(jìn)行介紹。
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混凝土透水磚的配合比設(shè)計(jì)
1.1 基料的配合比設(shè)計(jì)
混凝土透水磚的配合比設(shè)計(jì)，主要考慮其強(qiáng)度及透水性。其強(qiáng)度主要靠水泥漿粘結(jié)骨料間的接觸點(diǎn)面，因此水泥漿粘結(jié)強(qiáng)度高，則制品的強(qiáng)度就高。由于骨料的級(jí)配是斷開(kāi)級(jí)配， 骨料之問(wèn)并不密實(shí)，它們之間產(chǎn)生一些小孔，形成水的通道， 即所謂透水。骨料粒徑越細(xì)，空隙越小，透水能力就差，但其強(qiáng)度高；骨料粒徑越粗，則骨料顆粒之間接觸就越少，空隙越大， 透水能力好，但其強(qiáng)度低，這時(shí)需要有較高粘結(jié)力的高強(qiáng)水泥粘結(jié)。一般來(lái)講，基料采用的骨料石子分為4種級(jí)別：粒徑2.5~5 mm為第 1級(jí)別，粒徑 5~10 mm為第 2級(jí)別，粒徑 10~20mm為第 3級(jí)別，粒徑 20~31.5mm為第4級(jí)別。采用石子的級(jí)別越高，制品強(qiáng)度越低，但透水性越好。
在用水量一定的范圍內(nèi)，水泥用量少，則強(qiáng)度低，但透水 性較好，反之亦然。在水泥用量相同的情況下，水泥強(qiáng)度越高，其粘結(jié)強(qiáng)度 高；水泥強(qiáng)度越低，其粘結(jié)強(qiáng)度就越低。
1.2 面料 的配合比設(shè)計(jì)
面料一般采用石英砂或機(jī)制砂，機(jī)制砂的強(qiáng)度和耐磨性相對(duì)差些。但石英砂由于品種不同，耐磨性也有所差異。面層砂的質(zhì)量好，強(qiáng)度就高，耐磨性也好。在一定的水泥用量范圍內(nèi)，水泥用量多，強(qiáng)度高，耐磨，但透水性差；水泥用量少，強(qiáng)度低，不耐磨，但透水性好。
同品種的石英砂，粗石英砂比細(xì)石英砂耐磨，但制品強(qiáng)度低、透水好。面層強(qiáng)度影響整磚的強(qiáng)度，雖然基層水泥少用些，但整磚的強(qiáng)度也較高。
采用粒徑 2.36~1.18 mm的顆粒占70％~90％的石英砂比1.18~0.6mm顆粒占80％~90％的石英砂透水性好，耐磨也好， 但強(qiáng)度稍低，表面較粗糙?？傊斜匾页鍪雇杆u強(qiáng)度高、耐磨、透水性又好的配合比。
1.3 各種原料用量的計(jì)算
透水磚的配合比中水泥用量一般在 300~400kg/m3 。首先在實(shí)驗(yàn)室做配比試驗(yàn)，采用優(yōu)選法得出的水泥用量分別為320kg/m3、339kg/m3、351 kg/m3、369kg/m3、381kg/m3和400kg/m3等。
一般來(lái)講，所制造的透水磚的密度為2000kg/m3 ，其水灰 比為0.25-0.33，基料采用38mm和25mm 兩種粒徑石子做 試驗(yàn)；面料采用 20~40目石英砂和粒徑為0.3mm的機(jī)制砂，其級(jí)配中只有 2個(gè)相鄰等級(jí)的顆粒粒徑，占總顆粒粒徑的 80％~90％。其水泥摻量在 15％~20％，或用下列公式計(jì)算：
骨料空隙率高時(shí)，水泥填充率選得大一些 ，如選26％或27％；骨料空隙率低時(shí)，水泥填充率選得小一些，如選 25％。水泥和水的總填充率為45％~55％，但水的填充只是水和水泥水化反應(yīng)的部分。水泥和水的填充體積計(jì)算公式為：
根據(jù)水灰比，求得每立方米的用水量，再根據(jù)透水磚的密度2000kg/m3，求得每立方米各種原材料用量。
1.4 試件的制作
采用插搗和振動(dòng)相結(jié)合的制作方法，分2層裝入混凝土混合物，每層的厚度相等。每層每次插搗20次，插搗時(shí)應(yīng)按螺 旋方向從邊緣向中心均勻插搗，并且搗棒要垂直，不得傾斜。底層插搗時(shí)，應(yīng)插搗在試模底面，搗上層時(shí)，搗棒應(yīng)插入底層 下2~3cm處；插搗時(shí)應(yīng)用力將搗棒壓下，不得沖擊，每層插搗后若留有棒坑，可以用搗棒輕輕填平。裝完 2層且插搗完后進(jìn) 行振動(dòng)，振動(dòng)時(shí)用厚鋼板壓住振動(dòng) 30s，不得使之跳躍；再加混凝土混合物填滿，再振動(dòng)1次，振動(dòng)30s，然后用混凝土混合物填滿，用自制的平板錘均勻錘擊10次，再用混凝土混合物填滿，用平鏟抹平。
試件制作好后，在室內(nèi)放置2h，再放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)護(hù)養(yǎng)護(hù)28d后，取出試樣，等試件表面干后進(jìn)行試壓。
選擇一個(gè)強(qiáng)度符合要求而水泥用量少的一組，進(jìn)行混凝 土混合物密度試驗(yàn)，并做原材料含水量試驗(yàn)，計(jì)算生產(chǎn)配合比。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，采用42.5級(jí)水泥最高只能達(dá)到 Cc40的強(qiáng)度級(jí)別，采用52.5的水泥可達(dá)Cc50的強(qiáng)度級(jí)別的制品。
