低碱再生骨料植生混凝土吸返水特性表征模型研究

作     者：金珊珊 李傲东 张扬 JIN Shanshan;LI Aodong;ZHANG Yang

作者机构：北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 北京市城市交通基础设施建设工程技术研究中心北京100044 

基　　金：北京市教育委员会科学研究计划(KM202110016011) 国家重点研发计划(2022YFC3803400,2021YFB2601200) 

出 版 物：《硅酸盐通报》 (Bulletin of the Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2023年第42卷第5期

页      码：1814-1821页

摘      要：为进一步提升低碱再生骨料植生混凝土在海绵城市各使用场景中设计与运营规划的合理性,通过压汞试验测定了天然骨料、再生混凝土骨料、再生红砖骨料的孔径分布,利用三种类型骨料配制低碱植生混凝土并分别测量其在吸水与返水状态下的吸水率-时间曲线和含水率-时间曲线,建立了低碱再生骨料植生混凝土吸返水特性的表征模型,并结合Pearson相关性系数揭示了植生混凝土吸返水特性的微观机理。结果表明:幂函数与双指数函数可较为精确地拟合各类型植生混凝土的吸水率-时间曲线(拟合优度R 2不小于0.95)和含水率-时间曲线(拟合优度R 2不小于0.99),其中幂函数吸水模型包括初始吸水系数与增量吸水系数两个参量,双指数返水模型包括初始含水系数、初始返水系数以及残余含水系数三个参量;骨料类型显著影响低碱植生混凝土的吸返水特性,这种差异主要来自骨料本身的孔隙结构,骨料100 nm以上孔隙越多,植生混凝土的初期吸水速率越大,饱和吸水率越高,持续返水能力越强,骨料100 nm以下的孔越多,返水后的残余含水率越高。此外,由于100 nm以下的孔可通过毛细作用持续吸水,而部分孔隙结构存在小孔(孔径100 nm以下)与大孔(孔径100 nm以上)串联的情况,形成了毛细孔吸水、大孔储水的虹吸结构,故植生混凝土的持续吸水能力与100 nm以上及100 nm以下的孔均有显著关系。

主 题 词：植生混凝土 再生骨料 低碱水泥 孔隙结构 吸返水特性 微观机理 

学科分类：08[工学] 081304[081304] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0813[工学-化工与制药类] 

D　O　I：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.20230423.005

馆 藏 号：203122140...