[发明专利]一种透水混凝土空隙分布均匀性评价方法

说明书

一种透水混凝土空隙分布均匀性评价方法，包括如下步骤：(1)透水混凝土试件截面准备与标注；(2)分层填充系数获取与分析；(3)区域均匀性评价指标和离析分层评价指标分析；(4)透水混凝土空隙分布均匀性指标计算。该方法能够简便地获得透水混凝土空隙分布均匀性指标，对透水混凝土空隙分布均匀性进行快速评价，为透水混凝土透水性能的改进提供定量指标依据，在海绵城市建设中具有良好的工程应用前景和推广价值，克服了传统方法难以定量评价透水混凝土的有效透水性能的缺点。

技术领域

本发明涉及一种多孔材料性质分析方法，具体是一种透水混凝土空隙分布均匀性评价方法。

背景技术

透水混凝土作为一种新的环保型、生态型的道路材料，日益受到人们的关注。透水混凝土是一种多孔混凝土，透水混凝土浆体要求高粘聚性、低流动性。透水混凝土的性能通常用空隙率和透水系数来表征。

目前，测定透水混凝土空隙率的方法是浸泡称量法，它是将透水混凝土试块浸泡在水中，测定水中的质量和取出后空气中干燥24h后的质量，计算求解空隙率。然而，在透水混凝土施工过程中，水泥浆容易脱离骨料积聚到一起，破坏透水混凝土的均匀性，在底部形成不透水层。因此，如果透水混凝土的均匀性不好，即便具有较高的空隙率，也会大大降低透水混凝土的透水效率。

测定透水混凝土的透水系数通常采用常水头试验法，它是使用塑料薄膜包裹试块侧面，将试块置于金属或塑料筒下，试块与金属或塑料筒紧密接触，打开上方水阀，使水自上而下流经试块，并自出水口处排出，待试块上方水头和渗出流量稳定后，量测经过一定时间内流经试块的水量，使用达西公式计算得到透水混凝土的透水系数。然而，在实际工程中测定透水混凝土的透水系数流程复杂且需要使用专门的仪器，而且透水混凝土的透水系数只能反映透水混凝土的透水效果，难以客观评价透水混凝土的有效透水效率，无法为透水混凝土透水性能的改进提供定量指标依据。

发明内容

本发明的目的在于提供一种透水混凝土空隙分布均匀性评价方法，该方法能够简便地获得透水混凝土空隙分布均匀性指标，能够客观评价透水混凝土的有效透水效率，克服了传统方法难以客观评价透水混凝土的有效透水效率的缺点，能够对透水混凝土的均匀性进行快速评价，为透水混凝土透水性能的改进提供定量指标依据。

本发明通过以下述技术方案实现上述目的：一种透水混凝土空隙分布均匀性评价方法，包括如下步骤：

(1)透水混凝土试件截面准备与标注

获取待测试件，垂直顶面切开试件，清洁切开后的断面，在截面上用油性笔均匀等距地画出分别平行于顶面的7层标记线，把截面均匀分成8份；

(2)分层填充系数获取与分析

从顶面到底面分别测定和计算7层标记线的填充率P₁～P₇，进而计算上层填充系数A₁、中层填充系数A₂和下层填充系数A₃，以及顶部填充系数B₁和底部填充系数B₂；

(3)区域均匀性评价指标和离析分层评价指标分析

基于区域均匀性评价模型，根据上层填充系数A₁、中层填充系数A₂和下层填充系数A₃计算区域均匀性评价指标α；基于离析分层评价模型，根据顶层填充系数B₁和底层填充系数B₂计算离析分层评价指标β；

所述的区域均匀性评价模型为

式中，A₁、A₂、A₃分别表示上层填充系数、中层填充系数和下层填充系数，α为区域均匀性评价指标，

所述的离析分层评价模型为