此文档为旧博客搬运。——2020.05.11

按“通常”配比的混凝土通常渗透系数比较小,因此铺筑的路面在下大雨时就容易积水,甚至出现看海的情况。为了解决这一状况,人们在配制混凝土的时候,刻意减少细骨料的量,大量使用粗骨料,从而增大混凝土的渗透性,其效果如下图所示。

self-healing-concrete

可渗混凝土还有另外一个好处是可以将行车噪声消耗在孔隙里面,实现消声的作用。

但这样配置的混凝土带来的一个问题是:粗骨料之间的胶结材料(对于沥青混凝土胶结材料就是沥青)比较少,在温度变化、紫外线、氧气等作用下,沥青发生老化,加上雨水入渗、交通循环荷载的作用,使得沥青与骨料之间的粘结力丧失,粗骨料被轮子带出,使得路面变得粗糙起来,甚至出现洞坑。为了解决这个问题,视频中的研究人员通过两种措施实现“自愈”沥青混凝土:一是在沥青里面加入钢纤维(steel wool),提高沥青的粘聚力和抗拉强度;另一方面对沥青混凝土进行加热,在加热情况下,沥青混凝土软化流动,填充裂缝,实现“自愈”。

2017年4月13日 于 福州

来源:TED talk: A “self-healing” asphalt. https://www.ted.com/talks/erik_schlangen_a_self_healing_asphalt