文档介绍:关于孔隙率
孔隙,通俗的说它是存在于材料内部的空间。土力学中给出的定义是土中未被固体颗粒占据的空间。而工程地质学中更详细的定义是“岩土固体矿物颗粒间的空间。岩土中直径大于1毫米、重力水可于其中自由运动的孔隙,是大孔隙(macro-pore,large pore)。~1毫米、重力水和毛管水可存其中的孔隙,是小孔隙(small pore)。~10微米、无重力水但毛管现象明显的孔隙,是微孔隙(micropore)。~1毫米、具毛管特性的孔隙,称毛管孔隙(capillary pore)。、充满结合水的孔隙,是超微孔隙(ultramicropore),又称超毛管孔隙(uhracapillarypore)。”[
孔隙率,是材料孔隙体积占自然状态下总体积的百分率。孔隙率包括真孔隙率,闭空隙率和先空隙率。
材料的许多性质如强度,吸水性,吸湿性,抗渗性,抗冻性,吸声性,导热性,都与孔隙有关。孔隙的尺寸与形状,孤立与贯通,开口与封闭,集中与分散等特征,都会影响材料的性能。通常,材料内部的孔隙率越大,材料的体积密度、强度越小,耐磨性、抗冻性、抗渗性、耐腐蚀性、耐水性及其它耐久性越差。而保湿性、吸声性、吸水性与吸湿性等越强。同样,孔隙率和孔隙特征都影响材料的导热性和吸音性,但导热材料要求孔隙是( 小)的,而吸音材料要求孔隙是( 大)的。
然而,在材料的内部引入适量的闭口孔可增强其抗冻性。一情况下,孔越细小、分布越均匀对材料越有利,这就说明,对于孔隙率,如果我们利用它的特征,适当的应用,我们可以让材料的性能出现令人惊喜的变化和出其不意的效果。下面仅举一例加以说明。
一般情况下,材料的孔隙率越大,材料的力学性能越差,所以一般在搅拌混凝土的时候,我们会尽量使混凝土变为实体,但是多孔混凝土的应用,让我们看到了孔隙的应用前景!
多孔混凝土是以水泥、水、减水剂和改性剂共同为结合料,掺入到符合级配要求的集料中,经拌和得到的混合料,再经过成型和养护后,形成符合多孔混凝土基层沥青路面各项性能指标要求的一种新型基层材料。与普通密级配混凝土不同,多孔混凝土混合料在集料的粒径、水泥含量和水灰比等方面有着一些专门和特殊的要求,为保证透水性就必须具有一定的孔隙率,以实现多孔混凝土多孔且连通的特点,同时又必须保证作为路面结构组成部分能承受的荷载作用,因此多孔混凝土配合比设计研究在整个道路透水基层研究中占有非常重要的地位,需要综合各(多)方面因素进行多孔混凝土的配合比设计,多孔混凝土基层材料设计必须同时满足排水和强度两方面的性能要求,
多孔混凝土分为透水混凝土、排水混凝土和透水性高压预制板块三大类。透水性混凝土路面其上面为一层透水混凝土, 中间为碎石基层, 下面为过滤层。对通行量大的道路, 透水表面层使用复合骨料及特种聚合物以提高强度, 排水混凝土路面中间有一层隔离层, 使雨水等可通过铺设体流人隔离层上部而进人排水口该彩色透水混凝土路面的优点是
. 能使雨水透到地层中, 保护了自然生态环境/ 多孔表面吸收太阳辐射以减少路面的热度并能减少噪音/ 当路面干燥时, 从地下吸收水分,