Проницаемый бетон - Pervious concrete

Бетонная улица

Проницаемый бетон (также называемый пористым бетоном , проницаемым бетоном , бетоном без мелких частиц и пористым покрытием ) - это особый тип бетона с высокой пористостью, используемый для бетонных плоских работ, который позволяет воде из атмосферных осадков и других источников проходить напрямую, тем самым уменьшая сток. с участка и позволяя подпитывать грунтовые воды .

Проницаемый бетон изготавливается с использованием крупных заполнителей с небольшим количеством мелких заполнителей или без них. Затем бетонная паста покрывает заполнители и позволяет воде проходить через бетонную плиту. Пропускающий бетон традиционно используется на парковках , в зонах с ограниченным движением транспорта, на жилых улицах , пешеходных дорожках и теплицах . Это важное приложение для устойчивого строительства и один из многих методов застройки с низким уровнем воздействия , используемых строителями для защиты качества воды .

История

Впервые проницаемый бетон был использован в Европе в 1800-х годах в качестве покрытия тротуаров и несущих стен. Экономическая эффективность была основным мотивом из-за уменьшения количества цемента. Он снова стал популярным в 1920-х годах для двухэтажных домов в Шотландии и Англии. После Второй мировой войны он стал более жизнеспособным в Европе из-за нехватки цемента. Он не пользовался такой популярностью в США до 1970-х годов. В Индии он стал популярен в 2000 году.

Управление ливневыми водами

Правильное использование проницаемого бетона является признанной передовой практикой управления Агентством по охране окружающей среды США (EPA) для обеспечения контроля загрязнения при первом смыве и управления ливневыми водами . Поскольку правила дополнительно ограничивают сток ливневых вод, для владельцев недвижимости становится все дороже строить недвижимость из-за размера и стоимости необходимых дренажных систем. Пропускающий бетон снижает номер кривой SCS на площадке за счет удержания ливневой воды на площадке. Это позволяет планировщику / проектировщику достичь целей перед началом разработки ливневых вод для проектов с интенсивным покрытием. Пропускающий бетон уменьшает сток с мощеных площадок, что снижает потребность в отдельных прудах для сбора ливневой воды и позволяет использовать ливневые коллекторы меньшей вместимости . Это позволяет владельцам недвижимости развивать большую площадь доступной собственности с меньшими затратами. Проницаемый бетон также естественным образом фильтрует ливневые воды и может уменьшить количество загрязняющих веществ, попадающих в ручьи , пруды и реки .

Проницаемый бетон функционирует как бассейн для инфильтрации ливневых вод и позволяет ливневым водам проникать в почву на большой площади, тем самым облегчая пополнение запасов ценных грунтовых вод на местном уровне. Все эти преимущества приводят к более эффективному землепользованию. Пропускающий бетон также может снизить воздействие застройки на деревья . Проницаемое бетонное покрытие позволяет передавать воду и воздух к корневым системам, помогая деревьям процветать даже в высокоразвитых районах.

Характеристики

Проницаемый бетон состоит из цемента, крупного заполнителя (размер должен быть от 9,5 мм до 12,5 мм) и воды с небольшим количеством мелких заполнителей или без них. Добавление небольшого количества песка повысит прочность. Соотношение воды и цемента в смеси составляет от 0,28 до 0,40 с содержанием пустот от 15 до 25 процентов.

Правильное количество воды в бетоне имеет решающее значение. Низкое соотношение воды и цемента увеличит прочность бетона, но слишком мало воды может вызвать разрушение поверхности. Правильное содержание воды придает смеси влажный металлический вид. Поскольку этот бетон чувствителен к содержанию воды, смесь следует проверить в полевых условиях. Вовлеченный воздух можно измерить с помощью системы Rapid Air, где бетон окрашивается в черный цвет, а срезы анализируются под микроскопом .

Обычная плоская форма имеет полосы подступенка наверху, так что стяжка находится на 3 / 8-1 / 2 дюйма (от 9 до 12 мм) выше конечной отметки дорожного покрытия. Механические стяжки предпочтительнее ручных. Полосы подъемника снимаются для направления уплотнения. Сразу после стяжки бетон уплотняется для улучшения сцепления и выравнивания поверхности. Чрезмерное уплотнение проницаемого бетона приводит к более высокой прочности на сжатие, но меньшей пористости (и, следовательно, более низкой проницаемости).

Расшивка мало отличается от других бетонных плит. Стыки обрабатываются роликовым инструментом для соединения стыков перед отверждением или пропилом после отверждения. Отверждение заключается в покрытии бетона пластиковой пленкой толщиной 6 мил в течение 20 минут после разгрузки бетона. Однако это способствует тому, что значительное количество отходов отправляется на свалки. В качестве альтернативы, предварительно подготовленный впитывающий легкий заполнитель, а также добавка для внутреннего отверждения (ICA) были использованы для эффективного отверждения проницаемого бетона без образования отходов.

Тестирование и осмотр

Проницаемый бетон имеет общую прочность 600–1 500 фунтов на квадратный дюйм (4,1–10,3 МПа), хотя может быть достигнута прочность до 4000 фунтов на квадратный дюйм (28 МПа). Стандартизированных испытаний на прочность на сжатие не существует. Приемка основана на удельном весе образца залитого бетона с использованием стандарта ASTM No. C1688. Приемлемый допуск для плотности составляет плюс-минус 5 фунтов (2,3 кг) от расчетной плотности. Испытания на оседание и содержание воздуха не применимы к проницаемому бетону из-за уникального состава. Разработчик плана управления ливневыми водами должен убедиться, что проницаемый бетон функционирует должным образом, путем визуального наблюдения за его дренажными характеристиками до открытия сооружения.

Холодный климат

Опасения по поводу устойчивости к циклу замораживания-оттаивания ограничили использование проницаемого бетона в условиях холодной погоды. Скорость замерзания в большинстве случаев определяется местным климатом. Вовлеченный воздух может помочь защитить пасту, как в обычном бетоне. Добавление небольшого количества мелкозернистого заполнителя к смеси увеличивает долговечность проницаемого бетона. Предотвращение насыщения во время цикла замораживания - ключ к долговечности бетона. Связанные, имеющие хорошо подготовлены 8 до 24 дюймов ( от 200 до 600 мм) к югу от базы и дренажа уменьшит возможность замораживания-оттаивания повреждения.

Использование проницаемого бетона для тротуаров может сделать их более безопасными для пешеходов зимой, потому что вода не оседает на поверхности и не замерзает, что приводит к опасному обледенению. Дороги также можно сделать более безопасными для автомобилей за счет использования проницаемого бетона, поскольку уменьшение образования стоячей воды снизит вероятность аквапланирования , а пористые дороги также уменьшат шум от шин.

Обслуживание

Чтобы предотвратить снижение проницаемости, проницаемый бетон необходимо регулярно чистить. Очистку можно произвести путем увлажнения поверхности бетона и подметания пылесосом.

Смотрите также

Рекомендации

дальнейшее чтение

Внешние ссылки