แปลบทคCement and Concrete ResearchV

แปลบทค


Cement and Concrete Research

Volume 33, Issue 3, March 2003, Pages 381–386

Cover image


Experimental study on properties of pervious concrete pavement materials
Jing Yang, ,
Guoliang Jiang


Show more


http://dx.doi.org/10.1016/S0008-8846(02)00966-3

Get rights and content







Abstract

In this paper, a pervious concrete pavement material used for roadway is introduced. Using the common material and method, the strength of the pervious concrete is low. Using smaller sized aggregate, silica fume (SF), and superplasticizer (SP) in the pervious concrete can enhance the strength of pervious concrete greatly. The pervious pavement materials that composed of a surface layer and a base layer were made. The compressive strength of the composite can reach 50 MPa and the flexural strength 6 MPa. The water penetration, abrasion resistance, and freezing and thawing durability of the materials are also very good. It can be applied to both the footpath and the vehicle road. It is an environment-friendly pavement material.

Keywords
Concrete;
Permeability;
Mechanical properties;
Durability



1. Introduction

Our cities are being covered with building and the air-proof concrete road more and more. In addition, the environment of city is far from natural. Because of the lack of water permeability and air permeability of the common concrete pavement, the rainwater is not filtered underground. Without constant supply of water to the soil, plants are difficult to grow normally. In addition, it is difficult for soil to exchange heat and moisture with air; therefore, the temperature and humidity of the Earth's surface in large cities cannot be adjusted. This brings the phenomenon of hot island in city. At the same time, the plash on the road during a rainy day reduces the safety of traffic of vehicle and foot passenger. The pervious concrete pavement possesses many advantages that improves city environment as follows:

1.


The rainwater can quickly filter into ground, so the groundwater resources can renew in time.

2.


As the pavement is air permeable and water permeable, the soil underneath can be kept wet. It improves the environment of road surface.

3.


The pervious concrete pavement can absorb the noise of vehicles, which creates quiet and comfortable environment. In rainy days, the pervious concrete pavement has no plash on the surface and does not glisten at night. This improves the comfort and safety of drivers.

4.


The pervious concrete pavement materials have holes that can cumulate heat. Such pavement can adjust the temperature and humidity of the Earth's surface and eliminates the phenomenon of hot island in cities.


The research on pervious pavement materials has begun in developed countries such as the US and Japan since 1980s. However, the strength of the material is relatively low because of its porosity. The compressive strength of the material can only reach about 20–30 MPa. Such materials cannot be used as pavement due to low strength. The pervious concrete can only be applied to squares, footpaths, parking lots, and paths in parks [1], [2] and [3]. Using selected aggregates, fine mineral admixtures, and organic intensifiers and by adjusting the concrete mix proportion, strength, and abrasion resistance can improve the pervious concrete greatly.

2. The pervious concrete model and measures for improving strength

A model of the pervious concrete is shown in Fig. 1. The pervious concrete is a porous composite material. The single-diameter aggregate forms the concrete framework. The cement paste or mortar binds the aggregate together. There are many pores with diameters above 1 mm in the pervious concrete, so water can penetrate through the concrete quickly, but the strength of the pervious concrete is relatively low due to the pores.



A schematic model of pervious concrete.


Fig. 1.
A schematic model of pervious concrete.


Figure options

Based on the model of the pervious concrete, when the concrete is subjected to loading, the load is transferred through the cement paste between aggregates. The strength of aggregate is high, whereas the strength of cement paste and the interface between the cement paste and the aggregate is relatively weak. In addition, the cement paste binder layer is very thin. Therefore, the pervious concrete always fails at the binder layer between the aggregates. Therefore, increasing the cement paste binder area and enhancing the strength of cement binder are the keys in improving the pervious concrete strength. In this study, two methods were used to improve the strength and other mechanical properties of the pervious concrete.

2.1. Increasing the cement paste binder area

Since the material must be permeable, the voids between aggregate particles cannot be entirely filled by cement paste. Using smaller size aggregate can increase the number of aggregate particles per unit volume of concrete. As the aggregate particles increase, the specifiวามวิจัย

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แปลบทคปูนซีเมนต์และคอนกรีตวิจัยไดรฟ์ข้อมูลที่ 33 ฉบับที่ 3, 2546 มีนาคม หน้า 381-386ภาพปก ศึกษาคุณสมบัติวัสดุของพื้นคอนกรีต perviousยางจิง,, Guoliang เจียง แสดงเพิ่มเติมhttp://dx.doi.org/10.1016/S0008-8846 (02) 00966-3ได้รับสิทธิและเนื้อหาบทคัดย่อในกระดาษนี้ พื้นคอนกรีต pervious วัสดุที่ใช้สำหรับถนนอีกด้วย ใช้วัสดุและวิธีการทั่วไป ความแข็งแรงของคอนกรีต pervious อยู่ในระดับต่ำ ใช้ขนาดเล็กขนาดรวม ควันซิลิกา (SF), และ superplasticizer (SP) ในคอนกรีต pervious สามารถเพิ่มความแข็งแรงของคอนกรีต pervious อย่างมาก ทำทางเท้า pervious วัสดุที่ประกอบด้วยชั้นผิวและชั้น แรงอัดของคอมโพสิตสามารถถึง 50 MPa และความแข็งแรงดัด 6 MPa น้ำซึม ขูด และแช่แข็ง และละลายความทนทานของวัสดุก็ดีมาก มันสามารถใช้ได้กับทั้งทางและถนนรถยนต์ มันเป็นวัสดุถนนล้อมคำสำคัญคอนกรีต ซึมผ่าน สมบัติเชิงกล ความทนทาน1. บทนำเมืองของเรากำลังถูกปกคลุม ด้วยอาคารและถนนคอนกรีตอากาศกันมากขึ้น นอกจากนี้ สภาพแวดล้อมของเมืองที่อยู่ไกลจากธรรมชาติ เนื่องจากการขาดการซึมผ่านของน้ำและอากาศซึมผ่านของพื้นคอนกรีตทั่วไป น้ำฝนไม่ถูกกรองใต้ดิน ไม่ มีอุปทานคงที่ของน้ำกับดิน พืชได้ยากเติบโตตามปกติ นอกจากนี้ มันเป็นเรื่องยากสำหรับดินแลกเปลี่ยนความร้อนและความชื้น ด้วยอากาศ ดังนั้น อุณหภูมิและความชื้นของพื้นผิวโลกในเมืองใหญ่ไม่สามารถปรับ นี้ทำให้ปรากฏการณ์เกาะร้อนในเมือง ในเวลาเดียวกัน plash บนท้องถนนในช่วงที่มีฝนตกลดความปลอดภัยของการจราจรของยานพาหนะและเท้าผู้โดยสาร พื้นคอนกรีต pervious มีข้อดีหลายประการที่ช่วยปรับปรุงสภาพแวดล้อมของเมืองเป็นดังนี้:1น้ำฝนสามารถกรองได้อย่างรวดเร็วลงไปพื้น ดังนั้นทรัพยากรน้ำบาดาลสามารถต่ออายุในเวลา2เป็นถนน อากาศซึมเข้าไปได้และน้ำซึมเข้าไปได้ ดินใต้สามารถเก็บไว้เปียก มันช่วยปรับปรุงสภาพแวดล้อมของพื้นผิวถนน3พื้นคอนกรีต pervious สามารถดูดซับเสียงของยานพาหนะ ที่สร้างสภาพแวดล้อมที่เงียบสงบ และสะดวกสบาย ในวันที่ฝนตก พื้นคอนกรีต pervious ได้ไม่ plash บนพื้นผิว และไม่ glisten ในยามค่ำคืน นี้ช่วยเพิ่มความสะดวกสบายและความปลอดภัยของโปรแกรมควบคุม4วัสดุพื้นคอนกรีต pervious มีรูที่สามารถสะสมความร้อน ถนนดังกล่าวสามารถปรับอุณหภูมิและความชื้นของพื้นผิวโลก และช่วยลดปรากฏการณ์เกาะร้อนในเมืองการวิจัยบนถนน pervious วัสดุได้เริ่มขึ้นในประเทศพัฒนาแล้วเช่นสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่นตั้งแต่ทศวรรษ 1980 อย่างไรก็ตาม ความแข็งแรงของวัสดุค่อนข้างต่ำเนื่องจากความพรุนของ แรงอัดของวัสดุที่สามารถเข้าถึงเฉพาะเกี่ยวกับ 20 – 30 MPa วัสดุดังกล่าวไม่สามารถใช้เป็นทางเดินเนื่องจากความแข็งแรงต่ำ สามารถใช้ pervious คอนกรีตสี่เหลี่ยม ทางเท้า ลานจอดรถ และเส้นทางในสวนสาธารณะ [1], [2] และ [3] เท่านั้น ใช้เลือกผล น้ำยาผสมแร่ชั้นดี และ intensifiers อินทรีย์ และ โดยการปรับการผสมคอนกรีต สัดส่วน แข็งแรง และรอยขูดต้านทานสามารถปรับปรุง pervious คอนกรีตอย่างมาก2.รุ่น pervious คอนกรีตและมาตรการในการปรับปรุงความแข็งแรงแบบจำลองของคอนกรีต pervious จะแสดงในรูปที่ 1 Pervious คอนกรีตเป็นวัสดุคอมโพสิตมีรูพรุน การรวมเดียวเส้นผ่าศูนย์กลางรูปแบบกรอบคอนกรีต ซีเมนต์หรือปูนผูกการรวมกัน มีรูพรุนมาก มีเส้นผ่าศูนย์กลางมากกว่า 1 มม.คอนกรีต pervious เพื่อให้น้ำสามารถลอดผ่านคอนกรีตได้อย่างรวดเร็ว แต่ความแข็งแรงของคอนกรีต pervious จะค่อนข้างต่ำเนื่องจากรูขุมขนแบบแผนผังของคอนกรีต perviousรูปที่ 1 แบบแผนผังของคอนกรีต perviousตัวเลือกรูปขึ้นอยู่กับรุ่นของคอนกรีต pervious เมื่อคอนกรีตจะต้องทำการโหลด โหลดถูกส่งผ่านไปซีเมนต์ระหว่างมวล ความแรงของการรวมจะสูง ในขณะที่ความแข็งแกร่งของซีเมนต์และการอินเตอร์เฟซระหว่างซีเมนต์และการรวมจะค่อนข้างอ่อนแอ นอกจากนี้ ซีเมนต์วางคลิบชั้นบางมาก ดังนั้น คอนกรีต pervious เสมอล้มที่ชั้น binder ระหว่างมวลรวม ดังนั้น เพิ่มปูนซีเมนต์วางคลิบพื้นที่ และเสริมสร้างความแข็งแรงของปูนซีเมนต์ binder เป็นกุญแจสำคัญในการปรับปรุงความแรงของคอนกรีต pervious ในการศึกษานี้ วิธีที่สองถูกใช้เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงและอื่น ๆ คุณสมบัติทางกลของคอนกรีต pervious2.1. เพิ่มพื้นที่ซีเมนต์วางคลิบเนื่องจากวัสดุต้องซึมเข้าไปได้ ช่องว่างระหว่างอนุภาครวมไม่ถูกทั้งหมดเต็มไป ด้วยซีเมนต์วาง ใช้การรวมขนาดเล็กสามารถเพิ่มจำนวนอนุภาคที่รวมต่อหน่วยปริมาตรของคอนกรีต เป็นอนุภาครวมเพิ่ม specifiวามวิจัย

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แปลบทค


ซิเมนต์และคอนกรีตวิจัย

เล่มที่ 33, ฉบับที่ 3 มีนาคม 2003 หน้า 381-386

ภาพปกศึกษาทดลองเกี่ยวกับคุณสมบัติของวัสดุซุยคอนกรีตทางเท้าจิงหยาง, Guoliang เจียงแสดงเพิ่มเติมhttp://dx.doi.org/10.1016 / S0008-8846 (02) 00966-3 ได้รับสิทธิและเนื้อหาบทคัดย่อในกระดาษนี้ซุยวัสดุพื้นคอนกรีตที่ใช้สำหรับถนนเป็นที่รู้จัก โดยใช้วัสดุที่พบบ่อยและวิธีการความแข็งแรงของคอนกรีตซุยอยู่ในระดับต่ำ โดยใช้การรวมขนาดเล็กขนาดซิลิกาฟูม (SF) และสารลดน้ำพิเศษ (SP) ในคอนกรีตซุยสามารถเสริมสร้างความแข็งแรงของคอนกรีตซุยอย่างมาก วัสดุทางเท้าซุยที่ประกอบด้วยชั้นผิวและชั้นฐานที่ถูกสร้างขึ้น แรงอัดของคอมโพสิตที่สามารถเข้าถึง 50 เมกะปาสคาลและความแข็งแรงดัด 6 เมกะปาสคาล การเจาะน้ำความต้านทานการกัดกร่อนและแช่แข็งและละลายความทนทานของวัสดุที่ยังดีมาก ก็สามารถที่จะนำไปใช้กับทั้งทางเท้าถนนและยานพาหนะ มันเป็นวัสดุทางเท้าเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม. คำคอนกรีต; ซึมผ่าน; คุณสมบัติทางกล; ความคงทน1 บทนำของเราเมืองที่ถูกปกคลุมไปด้วยอาคารและอากาศหลักฐานถนนคอนกรีตมากขึ้น นอกจากนี้สภาพแวดล้อมของเมืองที่อยู่ห่างไกลจากธรรมชาติ เพราะขาดการซึมผ่านของน้ำและการซึมผ่านของอากาศของพื้นคอนกรีตทั่วไป, น้ำฝนที่ไม่ได้กรองใต้ดิน โดยไม่ต้องอุปทานคงที่ของน้ำดินพืชเป็นเรื่องยากที่จะเติบโตได้ตามปกติ นอกจากนี้มันเป็นเรื่องยากสำหรับดินที่จะแลกเปลี่ยนความร้อนและความชื้นกับอากาศ; ดังนั้นอุณหภูมิและความชื้นของพื้นผิวโลกในเมืองใหญ่ไม่สามารถปรับได้ วิธีนี้จะทำให้ปรากฏการณ์เกาะร้อนในเมือง ในเวลาเดียวกัน, บ่อน้ำบนท้องถนนในช่วงวันที่ฝนตกลดความปลอดภัยของการจราจรของรถและเดินเท้าผู้โดยสาร ทางเท้าคอนกรีตซุยมีคุณสมบัติข้อดีที่ช่วยปรับปรุงสภาพแวดล้อมของเมืองดังนี้1. . น้ำฝนได้อย่างรวดเร็วสามารถกรองลงไปในดินเพื่อให้ทรัพยากรน้ำบาดาลสามารถต่ออายุในเวลา2. ในฐานะที่เป็นทางเท้าติดตั้งเครื่องดูดซึมน้ำและดูดซึมดินใต้สามารถ เก็บไว้เปียก จะช่วยเพิ่มสภาพแวดล้อมของพื้นผิวถนน. 3. ทางเท้าคอนกรีตซุยสามารถดูดซับเสียงของยานพาหนะซึ่งจะสร้างสภาพแวดล้อมที่เงียบสงบและสะดวกสบาย ในวันที่ฝนตกที่พื้นคอนกรีตซุยมีบ่อน้ำไม่มีบนพื้นผิวและไม่ส่องแสงแวววาวในเวลากลางคืน ซึ่งช่วยเพิ่มความสะดวกสบายและความปลอดภัยของผู้ขับขี่. 4. ซุยวัสดุพื้นคอนกรีตมีรูที่สามารถ cumulate ความร้อน ทางเท้าดังกล่าวสามารถปรับอุณหภูมิและความชื้นของพื้นผิวโลกและลดปรากฏการณ์เกาะร้อนในเมือง. การวิจัยเกี่ยวกับวัสดุทางเท้าซุยได้เริ่มขึ้นในประเทศที่พัฒนาแล้วเช่นสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่นตั้งแต่ปี 1980 อย่างไรก็ตามความแข็งแรงของวัสดุที่ค่อนข้างต่ำเนื่องจากความพรุนของมัน แรงอัดของวัสดุที่สามารถเข้าถึงประมาณ 20-30 เมกะปาสคาล วัสดุดังกล่าวไม่สามารถใช้เป็นทางเดินเนื่องจากความแรงต่ำ คอนกรีตซุยเท่านั้นที่สามารถนำไปใช้กับสี่เหลี่ยมทางเท้าลานจอดรถและเส้นทางในสวนสาธารณะ [1], [2] และ [3] โดยใช้มวลเลือกส่วนผสมแร่ธาตุที่ดีและเน้นความอินทรีย์และโดยการปรับสัดส่วนการผสมความแข็งแรงและความต้านทานต่อการขัดคอนกรีตสามารถปรับปรุงคอนกรีตซุยมาก. 2 รูปแบบที่เป็นรูปธรรมซุยและมาตรการสำหรับการปรับปรุงความแข็งแรงรูปแบบของคอนกรีตซุยจะปรากฏในรูป 1. คอนกรีตซุยเป็นวัสดุคอมโพสิตที่มีรูพรุน ซึ่งรวมกันเส้นผ่าศูนย์กลางเดียวรูปแบบกรอบคอนกรีต วางปูนซิเมนต์หรือปูนผูกรวมกัน มีรูขุมขนจำนวนมากที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางมากกว่า 1 มมคอนกรีตซุยมีเพื่อให้น้ำสามารถทะลุผ่านคอนกรีตได้อย่างรวดเร็ว แต่ความแข็งแรงของคอนกรีตซุยค่อนข้างต่ำเนื่องจากรูขุมขน. รูปแบบแผนผังของคอนกรีตซุย. รูป 1. รูปแบบแผนผังของคอนกรีตซุย. รูปตัวเลือกขึ้นอยู่กับรูปแบบของคอนกรีตซุยเมื่อคอนกรีตอยู่ภายใต้การโหลดโหลดจะถูกโอนผ่านซีเมนต์เพสต์ระหว่างมวล ความแข็งแรงของการรวมอยู่ในระดับสูงในขณะที่ความแข็งแรงของซีเมนต์เพสต์และอินเตอร์เฟซระหว่างซีเมนต์เพสต์และการรวมเป็นที่ค่อนข้างอ่อนแอ นอกจากนี้ชั้นวางเครื่องผูกปูนซีเมนต์บางมาก ดังนั้นคอนกรีตซุยเสมอล้มเหลวที่ชั้นสารยึดเกาะระหว่างมวล ดังนั้นการเพิ่มพื้นที่วางเครื่องผูกปูนซีเมนต์และเสริมสร้างความแข็งแรงของวัสดุประสานซีเมนต์เป็นกุญแจในการปรับปรุงความแข็งแรงของคอนกรีตซุย ในการศึกษานี้สองวิธีถูกนำมาใช้ในการปรับปรุงความแข็งแรงและสมบัติเชิงกลอื่น ๆ ของคอนกรีตซุย. 2.1 เพิ่มพื้นที่วางเครื่องผูกปูนซีเมนต์เนื่องจากวัสดุที่จะต้องซึมผ่านช่องว่างระหว่างอนุภาครวมไม่สามารถเติมเต็มทั้งหมดโดยวางปูนซีเมนต์ โดยใช้ขนาดรวมขนาดเล็กสามารถเพิ่มจำนวนของอนุภาครวมต่อหน่วยปริมาตรของคอนกรีต ในฐานะที่เป็นอนุภาครวมเพิ่มขึ้นที่ specifi วามวิจัย