不同底泥含量對混凝土透水磚性能的試驗研究

王浩軒 雷國棟

（華北水利水電大學 河南鄭州 450046)

一、底泥滲水磚的應用前景以及存在必要性

目前我國城鎮污水處理廠污泥處置一類的問題十分嚴重[1-2]，污泥缺乏科學有效的處置方式，60%仍采用焚燒、填埋等落后方式處置，不僅對環境造成極大影響，而且嚴重地浪費了污泥資源。且目前大多數路面采用混凝土澆筑，導致城市內澇多發，所以海綿城市[3-4]的發展顯得尤為重要。而混凝土透水磚可以通過增加下滲，減少城市內澇多發的現象。基于以上原因，本文進行滲水磚實驗，并嘗試在混凝土滲水磚中摻入適量底泥，進而探究底泥摻入量對混凝土透水磚性能的影響。

二、原材料與配合比的確定

（一）原材料

底泥取自鄭州市王新莊污水處理廠（地址：河南省－鄭州市－金水區－七里河北路北50）；水泥采用華興牌P.O42.5普通硅酸鹽水泥；骨料采用鄭州當地生產的粒徑為6—10mm連續級配瓜米石；砂子采用江蘇當地生產的河沙，粒徑約為0.1mm；生石灰采用鄭州伊匯龍環保新材料生產的獨立包裝生石灰，顆粒較大，需要進行篩分；水采用河南省鄭州市自來水，符合混凝土透水磚對拌和水的要求。

（二）確定配合比

水膠比：0.42；砂率：10%；石灰＋水泥：254；骨料：1623；底泥＋砂：181

（三）制作混凝土滲水磚磚塊

混合原材料后攪拌，裝入標準磚塊模型；用震動機震動壓制30s；1d后取出放于養護室養護14d、28d。

三、實驗方法

檢測抗壓強度：抗壓強度采用抗壓強度檢測儀進行測試。根據規范GB/T21144-2007要求，以恒定2MPa/s的速度均勻連續施加荷載、切割、測量長度；將磚塊放置于平臺的正中間，將抗壓強度測試儀上臺面下降至磚塊表面；調節抗壓強度測試儀壓力上升速度；調節抗壓強度測試儀實驗結束條件；開始測試記錄實驗數據。

檢測滲透性：查閱資料得知[4]，常見的滲透系數的測定參照CJJ/T135—2009《透水水泥混凝土路面技術規程》，常用的為常水頭法測試。常水頭法即進水口和排水口具有恒定的水頭差。現自制一簡易測量滲透性裝置，即在磚塊上端放置一個大型漏斗，用石蠟或玻璃膠將磚塊與漏斗之間的間隙封閉，晾干后，稱1kg水倒入漏斗中，以秒表計時觀察其滲透速度的快慢，從而得到各磚塊大致的滲透性的大小進行比較。

四、實驗結果

通過觀察實驗數據得知，在同一水膠比下不同底泥含量的磚塊滲透性隨著底泥含量增加而降低。分析可知，這是由于當底泥粒徑增加時，粗骨料之間的空隙被填充，導致原本可以透過水的層面的孔洞被封上，造成其滲透性下降。

五、結束語

對于滲水磚中抗壓強度及滲水系數這一對此消彼長，互相制約的參數，通過正交試驗得到，底泥的摻量是影響制品抗壓強度及滲水系數最顯著的影響因素。當磚塊的底泥摻量為10%—20%時磚塊的抗壓強度和滲透性都比較可觀，既加入了適量的底泥，在這同時，磚塊抗壓強度下降程度并不算高，且其滲透性受底泥摻入量的影響程度也較小。