比普通水泥混凝土路面噪声降低一定程度的(4dB(A)以上)混凝土路面,即可称为低噪声水泥混凝土路面。
目前实现低噪声水泥混凝土路面的技术主要有,多孔隙水泥混凝土技术、露石水泥混凝土技术、纵向刻槽水泥混凝土技术以及纵向研磨刻槽水泥混凝土技术。
、多孔隙水泥混凝土路面的技术性能
1.1 物理力学性能
1.1.1强度
多孔隙水泥混凝土作为具有承载能力的路面材料,其强度是一个极为重要的技术性能指标。多孔水泥混凝土是由特殊级配的集料、水泥、外加剂、增强剂和水按一定比例和特定工艺配置而成的,如同多孔性沥青混凝土一样,多孔隙水泥混凝土属于骨架孔隙结构的开级配,具有吸声降噪、排水快等特点,但由于其孔隙率比较大,其强度低也是一个需要解决的问题。多孔隙水泥混凝土粗集料颗粒间通过硬化的水泥浆薄层胶结而成,堆聚结构内部形成孔隙,因此具有良好的吸声性和排水性,根据结构模型可知,多孔水泥混凝土受力时通过骨料之间的胶结点传递力的作用,由于骨料本身的强度较高,水泥凝胶层很薄,水泥凝胶体与粗骨料界面之间的胶结面积小,因此其破坏特征是骨料颗粒之间的连接点处破坏。因此,在保证一定孔隙率的前提下,增加胶结点的数量和面积,提高胶结层的强度是提高多孔隙水泥混凝土强度的关键。
1.1.2 抗冻融性能
抗冻融性能是混凝土耐久性的一个重要指标,抗冻融性能的好坏直接影响到混凝土的耐久性能。对于多孔隙水泥混凝土,由于其具有很大的有效孔隙率,其破坏特征与普通水泥混凝土具有很大的区别,破坏形式一般为内部损伤,当冰冻时,多孔隙水泥混凝土内部受到水压力的作用,水压力推动水向逃逸边界排除,多孔水泥混凝土本身将受到推移水分前进的反作用(后坐力),当此压力大于水泥浆体的抗拉强度时,水泥浆体受拉破坏,此时多孔水泥混凝土内部可能出现裂缝,严重影响到路面的结构性能,从而缩短了路面的使用寿命。
1.1.3 干缩性
多孔隙水泥混凝土材料的干缩是其物理力学性能的重要方面,干缩使混凝土产生内应力,路面结构发生变形,诱发路面板出现裂缝,降低其强度和刚度;此外,干缩还能使混凝土内部产生微裂缝,破坏混凝土的微结构,降低混凝土的耐久性。
1.2 声学性能
多孔隙水泥混凝土因为具有较大的有效孔隙率,一方面,可以使路面—轮胎噪声很好的宣泄,从而减少噪声;另一方面,在声学上,可以将多孔性路面结构看成是具有刚性骨架的多孔性吸声材料,起到吸声的效果,当声波入射到多孔材料表面激发微孔内的空气振动时,由于空气的粘滞性在微孔内产生相应的粘滞阻力,使振动空气的动能不断转化为热能,从而使声能衰减,发挥降低噪音的作用。
1.3 透水性能
透水性是多孔隙水泥混凝土路面的重要特性,也是体现多孔隙水泥混凝土路面优于普通水泥混凝土路面的重要方面。它主要是指降水、融雪时路面上的积水可以通过多孔隙水泥混凝土内部孔隙迅速排走,因此,车轮下方的压力和流量得到分散,在此情况下,车轮下方的水膜中不可能产生静水压力,从而避免了车辆高速行驶时所产生的水漂现象以及由于路面积水造成的夜间反光,增强了行车的安全性
多孔隙水泥混凝土路面的透水性不仅能使雨季和融雪期路面积水及时排除,为汽车的安全行驶和居民行走方便创造良好的条件,另外还可以通过其连通的孔隙将雨水回流到地下,补充日益缺乏的地下资源,这些都与其透水性能有关,因此对多孔隙水泥混凝土的透水性能研究具有十分重要的意义。
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