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随着我国“海绵城市”政策的推行,透水混凝土的推广与应用迅速发展。用再生骨料配制透水混凝土用作路面材料,可以减少对原生资源的消耗,解决建筑垃圾带来的环境问题,改善生态环境,具有很好的生态效益、环保效益和经济效益,是一种新型的环保材料。但再生骨料透水混凝土强度较低,严重限制其应用。因此,如何提高再生骨料透水混凝土的性能具有重要的研究意义。本课题通过强化再生骨料、优化再生骨料颗粒级配以及优化再生骨料透水混凝土的配合比设计三个方面来制备高性能再生骨料透水混凝土,使其28d抗压强度达到30MPa,连通孔隙率大于10%,透水系数大于1mm/s。研究的主要结论如下:(1)用掺硅灰和偏高岭土、水胶比为0.3~0.5的水泥浆强化再生骨料,可使再生骨料的压碎值减小,表观密度增大,但吸水率增大,当掺硅灰且水胶比为0.35时,水泥浆强化效果最好;用不同模数的水玻璃溶液强化再生骨料,可使再生骨料的压碎值和吸水率均减小,表观密度增大,当水玻璃模数为1.5时,强化效果最好。总体来看,两种强化方式均可提高再生骨料的性能。(2)设计目标孔隙率为15%,采用水泥浆强化、水玻璃强化再生骨料养护后成型以及水玻璃强化成型一体化三种方式制备再生骨料透水混凝土,综合来看,水玻璃强化再生骨料养护后再成型的方式效果最佳,其28d抗压强度为31.0MPa,劈裂抗拉强度为2.69MPa,透水系数为1.9mm/s,连通孔隙率为14.6%。(3)用2.36~4.75mm小粒径的骨料,按不同的比例替代4.75~9.5mm粒径的骨料,随着替代比例的增大,透水混凝土的力学性能和密度先增大后减少,而透水系数和连通孔隙率先减小后增大。当替代比例为25%时,再生骨料透水混凝土的性能最好;当替代比例为50%时,强化再生骨料透水混凝土性能最好。强化再生骨料透水混凝土与再生骨料透水混凝土比较,力学性能提高,透水系数和连通孔隙率有所降低,均能满足标准要求。(4)通过Image-Pro Plus软件分析了骨料颗粒级配对透水混凝土的平面孔隙率、等效孔径的影响。随着小粒径骨料替代比例的增大,平均等效孔径逐渐减小,小孔数量增多,单一粒径的骨料更容易形成连通孔。再生骨料透水混凝土的破坏形式主要是骨料界面和骨料的破坏,通过强化再生骨料可以减少透水混凝土破坏时的裂纹和松散剥落的现象。对于再生骨料透水混凝土,小粒经骨料替代比例不宜超过25%;对于强化再生骨料透水混凝土,替代比例不宜超过50%。(5)研究了水胶比、减水剂用量和骨料特性对水泥浆稳定包裹在骨料表面厚度的影响,通过骨料表面稳定包裹的水泥浆厚度和减水剂用量之间的拟合方程,将水泥浆厚度应用到再生骨料透水混凝土配合比设计中。当骨料粒径为4.75~9.5mm,设计水泥浆厚度为0.519mm,水胶比为0.35时,透水混凝土28d强度达到了34.1MPa,透水系数为0.79mm/s。通过Herschel-Bulkley(H-B)模型描述水泥浆的流变行为并进行数值化处理得到水泥浆的流变参数,建立水泥浆流变参数与水泥浆厚度之间的函数关系。