高強(qiáng)度透水混凝土黑科技材料,讓海綿城市建設(shè)不再是夢(mèng)
文章出處:世博銳
發(fā)表時(shí)間:2017-08-24 04:08:52
高強(qiáng)度透水混凝土黑科技材料,讓海綿城市建設(shè)不再是夢(mèng)
近期,在湖南、廣西、江蘇、安徽等多數(shù)城市再次因降雨被淹蒙受巨大損失。
“逢雨必澇,城市看海”已成為我國(guó)絕大部分城市長(zhǎng)期面臨的問(wèn)題。
每逢暴雨必被淹,海綿城市建設(shè)迫在眉睫
在城鎮(zhèn)化的大背景下,道路、高樓急劇擴(kuò)張,傳統(tǒng)的城市開(kāi)發(fā)路徑改變了原有的水生態(tài)。傳統(tǒng)的城市硬化路面表面徑流比例高達(dá)98-100%,具體數(shù)據(jù)請(qǐng)見(jiàn)下圖。
我國(guó)絕大部分城市目前都是采用雨水快排模式,70%的雨水落在硬化地面上,只能在地表面流淌,再?gòu)墓艿乐屑锌炫牛瑥?qiáng)降雨一來(lái),修再多管道也不夠用。
“海綿城市”建設(shè)是有效防治城市內(nèi)澇的最佳路徑之一。
2012年4月,在《2012低碳城市與區(qū)域發(fā)展科技論壇》中,“海綿城市”概念首次提出。
2015年10月,國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》中明確,通過(guò)海綿城市建設(shè),將70%的降雨就地消納和利用。
2017年3月,國(guó)務(wù)院政府工作報(bào)告中,海綿城市建設(shè)首次被納入年度重點(diǎn)工作任務(wù)。
透水混凝土鋪裝是海綿城市建設(shè)不可或缺的手段,作為源頭徑流控制設(shè)施之一,能夠?qū)崿F(xiàn)海綿城市建設(shè)六大實(shí)施措施和手段中的滲、滯、蓄、凈、排五項(xiàng)功能。
與傳統(tǒng)的硬化鋪裝相比,透水混凝土鋪裝能夠解決城市內(nèi)澇,協(xié)調(diào)城市水資源綜合治理,實(shí)現(xiàn)雨水收集再利用,有效提高城市排水系統(tǒng)效率和標(biāo)準(zhǔn)。透水混凝土的出現(xiàn)為解決城市雨水問(wèn)題帶來(lái)了曙光。
此外,透水混凝土還具有對(duì)雨水中懸浮污染物的凈化功能;吸收噪音,可將噪聲水平平均降低5分貝;具備很好的儲(chǔ)蓄水能力,大大降低城區(qū)的潛能,緩解城市熱島效應(yīng)。
雖說(shuō)透水混凝土有這么多優(yōu)勢(shì),但問(wèn)題仍不容忽視。第一代透水混凝土往往在透水性和強(qiáng)度上無(wú)法很好的平衡,實(shí)現(xiàn)高透水性即損失強(qiáng)度,抑或滿足高強(qiáng)度又犧牲透水性。除此之外,還存在著透水率低、開(kāi)裂傾向大、表面骨料粘接力低、耐候性差、強(qiáng)度低、不耐承載等問(wèn)題。
因存在這些問(wèn)題,第一代透水混凝土被市場(chǎng)詬病。其在荷載路面上的應(yīng)用一直不被市場(chǎng)認(rèn)可,僅用于人行步道、公園景觀道,停車(chē)場(chǎng)、小區(qū)道路等輕載路面也甚少使用,嚴(yán)重阻礙了透水混凝土的推廣和發(fā)展。
正是在這樣的形勢(shì)下,致力于發(fā)展和推廣第二代透水混凝土的深圳市聯(lián)歐科技發(fā)展有限公司推出了聚合物改性透水混凝土,使水泥凈漿與碎石骨料充分牢固地粘結(jié)在一起,但又不會(huì)填滿碎石之間的間隙,其在保證透水率的同時(shí),具有更高的承載力和耐久性,可以很好地解決上述問(wèn)題。
聚合物的“秘訣”在于——在水泥水化產(chǎn)物、骨料表面之間產(chǎn)生網(wǎng)狀柔性粘結(jié),與水泥結(jié)晶產(chǎn)物的“滲透粘結(jié)”形成協(xié)同的“二元體系”。
透水混凝土(孔隙率為15-25%)采用接近均一粒徑的粗骨料——膠凝材料集中分布于骨料表面和接觸點(diǎn);聚合物膜均勻地分布在水化產(chǎn)物和骨料之間,與水泥的剛性粘結(jié)一起協(xié)同提高體系的穩(wěn)定性。
聚合物是幾十萬(wàn)乙烯酯、乙烯等分子的化合態(tài)聚集。聚合物的粘接是柔性的,允許材料在較大尺度下移動(dòng)而不被破壞,從而大大改善透水混凝土中水泥和骨料的剛性連接,提升其彈性模量和抗折強(qiáng)度,從而可以將應(yīng)用從輕載道路的鋪裝拓展到重載道路。
來(lái)自同濟(jì)大學(xué)材料學(xué)院實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試數(shù)據(jù)表明,聚合物對(duì)于透水混凝土最終抗壓抗折強(qiáng)度均有大幅提高,特別是隨著聚灰比的增加抗折強(qiáng)度(路面材料最關(guān)鍵的指標(biāo))不斷提升。
作為道路鋪裝材料,耐久性是重要的考量因素,特別是當(dāng)作為重載道路的鋪裝材料時(shí)。因此耐凍融性能及耐鹽凍性能極為關(guān)鍵。
左側(cè)混凝土試塊經(jīng)過(guò)12次歐洲CDF耐鹽凍測(cè)試循環(huán)后,質(zhì)量損失已大于2500g/m^2;右側(cè)混凝土試塊經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的28次循環(huán)后,質(zhì)量損失僅880g/m^2。(實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)自瓦克化學(xué)博格豪森聚合物應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室)
除此之外,深圳市聯(lián)歐科技發(fā)展有限公司第二代透水混凝土在拉伸粘接強(qiáng)度方面也大大優(yōu)于第一代產(chǎn)品,從而保證用于路面鋪裝時(shí),表面結(jié)構(gòu)在日常使用中能夠很好地維持強(qiáng)度和耐用性,減少表面破損、骨料脫落形成坑槽等第一代透水混凝土常見(jiàn)的弊病。
深圳市聯(lián)歐科技發(fā)展有限公司有不同形式的透水混凝土增強(qiáng)材料和技術(shù)方案,可以滿足客戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)拌合或工廠拌合的不同工藝要求。產(chǎn)品有五大優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),具體如下:
更重要的是,
以乳液和膠粉的形式提供給客戶(hù),
可以滿足客戶(hù)不同生產(chǎn)和施工工藝的要求。
工廠預(yù)拌成品混凝土?xí)r, 可以使用深圳市聯(lián)歐科技發(fā)展有限公司乳液或者膠粉作為透水混凝土增強(qiáng)材料,使生產(chǎn)效率更高,質(zhì)量更可控,性能更有保證。
現(xiàn)場(chǎng)拌合和鋪攤透水混凝土?xí)r, 推薦使用深圳市聯(lián)歐科技發(fā)展有限公司膠粉作為增強(qiáng)材料,可以有效控制現(xiàn)場(chǎng)配合比及水灰比,確保透水混凝土的最終硬化性能,并為材料運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)存放、拌合投料等環(huán)節(jié)提供極大的便利性和經(jīng)濟(jì)性。