周瑞
沈阳建筑大学材料科学与工程学院 辽宁 沈阳 110168
摘要：透水混凝土作为海绵城市的主要材料，在海绵城市中占的比重越来越大，再生骨料为一种工业废弃物，将其加入透水混凝土中，可以充分做到保护环境，变废为宝。本试验选取不同的水灰比、硅灰掺量和再生骨料掺量进行正交试验。通过极差分析，方差分析，比较28d抗压强度，透水系数，对其物理、力学性能进行分析。研究发现：硅灰掺量对再生骨料透水混凝土7d和28d抗压强度影响显著，水灰比和再生骨料掺量次之。透水系数中，硅灰掺量影响大于再生骨料掺量和水灰比。
关键词：再生骨料透水混凝土；透水系数；再生骨料掺量；抗压强度
0 引言
再生骨料透水混凝土是采用废弃混凝土代替天然骨料的一种具有生态功能的透水混凝土[1-3]。再生骨料透水混凝土充分的利用了再生混凝土和透水混凝土的优点，既可以将废弃混凝土变废为宝，减少建筑垃圾造成的环境污染，又可以利用透水混凝土本身多孔的特性缓解城市道路积水问题。
本试验通过L9（34）正交试验，针对透水混凝土强度低的问题采用连续级配和预压成型的方式。分析不同水灰比、硅灰掺量、再生骨料掺量对再生骨料透水混凝土的物理力学性能的影响，并发现其规律，为海绵城市建设提供有效的理论依据[4,5]。
1 试验原材料
水泥：本试验选用河北冀东水泥厂的P·O 42.5级水泥
粗骨料：本试验中优选质地坚硬、坚固性好、磨耗损失小的的碎石，其粒径分别采用4.75-9.75㎜、9.50-16.0㎜、16.0-19.0㎜三种级配粒径。
再生骨料：本试验的再生混凝土选取自拆除的废弃混凝土建筑，废弃混凝土经人工破碎、破碎机破碎、筛分分别获得粒径为4.75-9.75㎜、9.50-16.0㎜和16.0-19.0㎜的再生骨料。
硅灰：本试验采用的是四川朗天资源综合利用有限责任公司生产的硅灰。
减水剂：本试验采用聚羧酸高效减水剂，固含量约30%。
2 试验方法
2.1制备方案
本试验分别采用不同的水灰比、硅灰掺量和再生骨料掺量制定正交试验。根据因素和水平的需要，采用L9（34）正交试验。因素与水平表如表1所示，正交试验方案表如表2所示。根据试验需求制作100mm×100mm×100mm再生骨料透水混凝土试件，并进行相关的性能测试[6,7]。
再生骨料均由废弃混凝土经破碎、筛分加工而成。天然骨料和再生骨料最初干混30s，然后添加一半水泥、减水剂和水继续搅拌30s，最后添加另一半水泥、减水剂和水继续搅拌1min，并观察混凝土拌合现象，直至混合均匀。装模之后放入养护室进行养护，按照规定龄期进行相应的性能测试[8,9]。
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3 结果与讨论
3.1再生骨料透水混凝土物理性能
3.1.1再生骨料透水混凝土透水系数
再生骨料透水混凝土透水系数相关性能测试结果如表3所示。
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3.2再生骨料透水混凝土力学性能
3.2.1再生骨料透水混凝土28d抗压强度
再生骨料透水混凝土28d抗压强度相关性能测试结果如表4所示。
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4 结论
本文通过L9（34）正交试验设计，以水灰比、硅灰掺量和再生骨料掺量为因素，并分别选取适当的水平，进行再生骨料透水混凝土透水系数和抗压强度进行性能测试，得出如下结论:
（1）透水系数极差分析表明: 影响再生骨料透水混凝土透水系数的主次因素为硅灰掺量＞再生骨料掺量 ＞水灰比。方差分析表明:对于再生骨料透水混凝土的透水系数，硅灰掺量显著性高于再生骨料掺量和水灰比。
（2）抗压强度极差分析表明: 影响再生骨料透水混凝土28d抗压强度的主次因素均为硅灰掺量 ＞水灰比 ＞再生骨料掺量。方差分析表明:对于再生骨料透水混凝土抗压强度，硅灰掺量是显著因素，水灰比和再生骨料掺量次之。
（3）由试验结果可知水灰比0.30、硅灰掺量4%和再生骨料掺量10%时再生骨料透水混凝土7d抗压强度和28d抗压强度呈现最大值。水灰比0.35、硅灰掺量2%和再生骨料掺量30%时再生骨料透水混凝土透水系数呈现最大值。
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