无砂混凝土是一种新型的集支撑(承重)、透水、反滤三种用途为一体的新型工程材料,它由粗骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔混凝土,不含细骨料,由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构,具有一定的强度和渗透性。在公路、铁路、水工建筑物中,可用无砂混凝土作为透水的渗沟、渗管、挡墙等需要排水或反滤的结构,以代替施工复杂的反滤层和透水结构,并可承受适当的荷载,具有透水性、过滤性和稳定性好、施工简便、省料等优点。本文通过试验对无砂混凝土的特性进行了研究,通过解析法对其在公路路基工程中的应用进行了相关的渗流分析,并结合实际工程,提出了无砂混凝土在公路工程中应用的一些方案。 首先,采用正交试验法对骨料粒径为2.5mm～5.0mm、5.0mm～10mm和10mm～20mm的无砂混凝土的配合比、孔隙率、强度、渗透性等进行了试验研究,根据试验结果分析了影响无砂混凝土孔隙率、渗透系数和抗压强度的主要因素,提出无砂混凝土应用的推荐配合比。 其次,参照砂石集料的反滤准则,通过对无砂混凝土保护不同土体进行试验研究,提出了适用于无砂混凝土作反滤层的反滤准则。 另外,推导了设置护坡的路基的地下水渗流方程,分析了设置不同护坡时路基中的浸润线高度及其变化,认为无论路基处于稳定渗流还是非稳定渗流,用强透水材料(如无砂混凝土等)作护坡比弱透水材料(如浆砌片石护或喷砼等)作护坡对路基地下水的排出更为有利。 最后,本文结合元磨高速公路,提出无砂混凝土应用于路面边缘排水、路基内部排水的一些方案,并在部分路段进行试验证明效果很好。