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本文研究了再生透水砖的制备成型工艺,HPMC、PVA纤维和纳米CaCO3复合浆液对再生透水砖的改性效果以及透水砖内部渗流透水理论和孔隙结构。本文首先确定了再生透水砖适宜的制备和成型工艺,研究了目标孔隙率对再生透水砖力学性能和透水系数的影响规律,形成了再生透水砖基于目标孔隙率的配合比设计方法;研究了 HPMC、PVA纤维以及纳米CaCO3复合浆液对再生透水砖技术性能的影响,并通过SEM等微观手段从微观形貌角度揭示了 PVA纤维和纳米浆液的改性作用机理;通过X-CT的微观技术分析了再生透水砖的孔隙结构特征,建立了有效孔隙率和透水系数之间的函数关系式,通过线性层流理论和非线性层流理论给出了透水砖渗流状态改变阈值,分析了孔隙在透水砖中的分布情况,揭示了透水砖孔隙渗流的机理。具体结论如下:1.再生透水砖制备选择3MPa加压成型,可以明显提升各龄期强度,当目标孔隙率为15%～20%其力学性能和透水性能均能符合规范要求。基于体积法在加压工艺下制得的再生透水砖,其目标孔隙率和透水系数之间存在函数关系K=0.00276Pe-0.0288,而目标孔隙率和有效孔隙率大致符合Pe=0.66Pt-4.19的线性关系。2.目标孔隙率增大使得再生透水砖的各龄期强度均明显下降,透水系数增大。原因为透水砖中浆体减少,导致用于粘结骨料的水泥浆减少,进而增加了骨料间孔隙的孔径和数量,影响了力学性能和透水性能。3.PVA纤维改性手段可提高再生透水砖的强度与透水性能,28d抗折强度最高增长19%,28d抗压强度最高增长81%,透水系数最高提升114%,强化机理主要为阻止有害裂缝的产生与发展。单掺HPMC改性手段会降低强度但可大幅提高透水性能,单掺纳米CaCO3浆液以及复掺PVA纤维和纳米浆液改性手段均可大幅提高强度但会降低透水性能。4.基于体积法进行设计的再生透水砖有效孔隙率与透水系数之间呈现先线性函数后二次函数的函数关系,对应函数关系为当雷诺数达到临界雷诺数,渗流状态达到改变阈值即非线性渗流孔面积占比达到80%左右,数量占比达到10%以上,此时透水砖内形成网状非线性层流体系,渗流规律偏离达西定律。PVA纤维改性手段能增大非线性渗流孔占比,通过其羟基与水化产物中的极性基团形成氢键,减少水化产物在孔道中的散落从而扩大渗流孔道孔径成为非线性渗流孔道。