專利名稱：一種專用于植生的生態(tài)護(hù)砌型多孔混凝土的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水利、環(huán)境及生態(tài)修復(fù)工程領(lǐng)域，具體是一種專用于植生的生態(tài)護(hù)砌 型多孔混凝土的制備方法，適用于保護(hù)和綠化河道提防、江湖提坡。
背景技術(shù)：
綠化人們的生活環(huán)境已經(jīng)越來(lái)越受到人們的重視，特別是混凝土結(jié)構(gòu)成為城市建 設(shè)的主導(dǎo)結(jié)構(gòu)后，為更好地綠化城市環(huán)境，混凝土結(jié)構(gòu)物已成為環(huán)境綠化技術(shù)的一個(gè)新領(lǐng) 域。近年來(lái)，最引人注目的一項(xiàng)混凝土技術(shù)正在推廣應(yīng)用，這就是一種在結(jié)構(gòu)上能有 利于植物生長(zhǎng)的植生混凝土。植生混凝土首先由日本大成建設(shè)技術(shù)研究所在1993年開(kāi)發(fā) 成功，目前在河道護(hù)坡及景觀修復(fù)等方面取得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。植生混凝土是以多孔混 凝土為骨架，通過(guò)混凝土內(nèi)空隙堿性改造、灌注適生材料、植物播種及后期養(yǎng)護(hù)等步驟制得。植生混凝土應(yīng)用在河道護(hù)岸時(shí)，可使安全護(hù)砌與景觀美化有機(jī)結(jié)合起來(lái)，再造由 水、草共同構(gòu)成的水環(huán)境；還可降低護(hù)砌材料表面溫度及增加護(hù)砌材料表面透水透氣性，減 少熱島效應(yīng)及提高濕熱交換能力。植生混凝土是一種生態(tài)型護(hù)岸材料，具有集安全行洪、水 質(zhì)凈化、生態(tài)恢復(fù)和景觀美化于一體的效果。而要使植生混凝土發(fā)揮綠化功能的一個(gè)重要保證便是使多孔混凝土具備大量穩(wěn) 定的連通孔隙。目前，多孔混凝土在歐美、日本已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用，而我國(guó)僅在北方少數(shù) 地方有所應(yīng)用。究其原因，在我國(guó)多孔混凝土的制備方法目前還沒(méi)有統(tǒng)一、系統(tǒng)、合理的標(biāo) 準(zhǔn)?，F(xiàn)有的制作技術(shù)往往容易造成漿體下流，不能形成均勻的孔隙且容易使底部孔隙被封 死。同時(shí)，所做的多孔混凝土內(nèi)部由于堿性過(guò)高，不能滿足植物生長(zhǎng)的要求。除此之外，植 物的地緣限制、原材料用量計(jì)算復(fù)雜、不準(zhǔn)確、制作過(guò)程復(fù)雜繁瑣也是阻礙多孔混凝土推廣 應(yīng)用的一個(gè)重要原因。因此，上述問(wèn)題的解決將會(huì)帶來(lái)巨大的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有多孔混凝土制備方法的不足之處，提供一種專用于植生 的生態(tài)護(hù)砌型多孔混凝土的制備方法。采用新型“二次水泥造殼法”進(jìn)行攪拌，并進(jìn)行輕振 蕩分層壓制成型，然后通過(guò)塑料薄膜覆蓋自然養(yǎng)護(hù)制得。該多孔混凝土具有適于植生所需 的合適孔隙率、透水系數(shù)、較低堿度及較高的抗壓強(qiáng)度。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的所用的技術(shù)方案是一種專用于植生的生態(tài)護(hù)砌型多孔混凝土的制備方法，包括以下步驟(1)在碎石中加入預(yù)拌水?dāng)嚢枋顾槭砻鏉駶?rùn)，然后加入水泥和礦渣或者粉煤灰， 將上述混合原料繼續(xù)攪拌15-45S，使碎石表面包裹上一層水泥漿殼，最后加入剩余的拌合 水?dāng)嚢?，使碎石表面水泥漿殼變厚變均勻，繼續(xù)攪拌1 lOmin，得到拌合料，即“二次水泥 造殼法”;按重量配比，所述水水泥碎石=(0. 29 0. 39) 1 G 7)，礦渣或者粉煤灰的用量為水泥重量的10% 30% ；(2)將拌合料分三次澆注到模具上，得到成型的多孔混凝土。(3)將多孔混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，即制得專用于植生的生態(tài)護(hù)砌型多孔混凝土。上述制備方法按重量配比，水水泥碎石=(0. 33 0. 37) 1 G 6)，礦 渣的用量為水泥重量的8% 20%。上述制備方法按重量配比，水水泥碎石=(0. 32 0. 39) 1 G 6)，粉 煤灰的用量為水泥重量的15% 30%。上述制備方法步驟(1)中的混合原料中含有礦渣時(shí)，該混合料中還加入減水劑， 按重量配比，水水泥碎石=(0. 0.33) 1 (5 7)，礦渣用量為水泥重量的 10% 15%，減水劑的用量為水泥重量的0.8% 1.2%。所述碎石的粒徑為全部包含10 20mm或全部包含20 30或包含粒徑10 20mm 的占30%，粒徑20 30mm的占70%。所述減水劑是萘系緩凝高效減水劑或者聚羧酸系高效減水劑中任一種。所述礦渣是磨細(xì)的II級(jí)礦渣。所述粉煤灰是II級(jí)粉煤灰。上述制備方法步驟(1)中所述的預(yù)拌水為總用水量重量的5% 15%。所述的養(yǎng)護(hù)方式為自然條件下塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)方式。本發(fā)明的突出特點(diǎn)是(1)制作簡(jiǎn)單、漿體不會(huì)向下流動(dòng)堵塞孔隙、可實(shí)現(xiàn)商品化、規(guī)?；a(chǎn)。(2)與現(xiàn)有技術(shù)的同類產(chǎn)品相比，可以采用標(biāo)號(hào)32. 5的水泥、攪拌及成型工藝較 為簡(jiǎn)單、成品多孔混凝土孔隙堿性低、并可根據(jù)需要做成任意形狀且植生綠化效果好等優(yōu)
點(diǎn)ο(3)本發(fā)明所采用的是自然條件下塑料薄膜覆蓋的養(yǎng)護(hù)方式，該養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)單易行。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步具體詳細(xì)描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限 于此，對(duì)于未特別注明的工藝參數(shù)，可參照常規(guī)技術(shù)進(jìn)行。實(shí)施例1 將干凈的碎石1800kg中加入6kg水?dāng)嚢枋顾槭砻鏉駶?rùn)，其中碎石粒徑為10 20mm，然后將水泥360kg、礦渣36kg倒入攪拌機(jī)攪拌15s，使碎石表面包裹上一層水泥漿殼， 最后再加入112kg水?dāng)嚢?，使碎石表面水泥漿殼變厚變均勻，攪拌3min，得到拌合料。采用 分層壓制法，將上述制得的拌合料分三次澆筑到模具上，將每次所加的拌合料壓平壓實(shí)并 輕度振蕩，增加球體間的接觸點(diǎn)和減少間距，使多孔混凝土的組織結(jié)構(gòu)更加密實(shí)和穩(wěn)定。在 澆筑后1天開(kāi)始澆水，并蓋上塑料薄膜，澆筑后第2天脫模。按這種方式，每天澆2次以上 的水，連續(xù)3天用塑料薄膜養(yǎng)護(hù)。自然養(yǎng)護(hù)到觀山即可制得用于植生的生態(tài)護(hù)砌型多孔混 凝土。實(shí)施例2 將干凈的碎石2000kg中加入20kg預(yù)拌水?dāng)嚢枋顾槭砻鏉駶?rùn)，其中碎石粒徑為 20 30mm，然后將水泥33^g、礦渣67kg倒入攪拌機(jī)攪拌30s，使碎石表面包裹上一層水泥漿殼，最后加入剩余的拌合115kg攪拌，使碎石表面水泥漿殼變厚變均勻，攪拌5min，得到 拌合料。采用分層壓制法，將上述制得的拌合料分三次澆筑到模具上，將每次所加的拌合料 壓平壓實(shí)并輕度振蕩，增加球體間的接觸點(diǎn)和減少間距，使多孔混凝土的組織結(jié)構(gòu)更加密 實(shí)和穩(wěn)定。在澆筑后1天開(kāi)始澆水，并蓋上塑料薄膜，澆筑后第2天脫模。按這種方式，每 天澆4次以上的水，連續(xù)5天用塑料薄膜養(yǎng)護(hù)。自然養(yǎng)護(hù)到觀山即可制得用于植生的生態(tài) 護(hù)砌型多孔混凝土。實(shí)施例3 將干凈的碎石1600kg中加入17kg預(yù)拌水?dāng)嚢枋顾槭砻鏉駶?rùn)，其中碎石為粒徑 10 2Omm(占3O % )與粒徑2O 3Omm(占7O % )的碎石混合物，然后將水泥400kg、粉 煤灰120kg倒入攪拌機(jī)攪拌45s，使碎石表面包裹上一層水泥漿殼，最后加入剩余的拌合水 139kg攪拌，使碎石表面水泥漿殼變厚變均勻，攪拌lOmin，得到拌合料。采用分層壓制法， 將上述制得的拌合料分三次澆筑到模具上，將每次所加的拌合料壓平壓實(shí)并輕度振蕩，增 加球體間的接觸點(diǎn)和減少間距，使多孔混凝土的組織結(jié)構(gòu)更加密實(shí)和穩(wěn)定。在澆筑后1天 開(kāi)始澆水，并蓋上塑料薄膜，澆筑后第2天脫模。按這種方式，每天澆6次以上的水，連續(xù)7 天用塑料薄膜養(yǎng)護(hù)。自然養(yǎng)護(hù)到觀山即可制得用于植生的生態(tài)護(hù)砌型多孔混凝土。實(shí)施例4 將干凈的碎石1600kg中加入5kg預(yù)拌水?dāng)嚢枋顾槭砻鏉駶?rùn)，其中碎石為粒徑 10 2Omm (占30% )與粒徑2O 3Omm (占了0% )的碎石混合物，然后將水泥320kg、礦渣 32kg、萘系緩凝高效減水劑:3kg，倒入攪拌機(jī)攪拌30s，使碎石表面包裹上一層水泥漿殼，最 后加入剩余的拌合水88kg攪拌，使碎石表面水泥漿殼變厚變均勻，攪拌3min，得到拌合料。 采用分層壓制法，將上述制得的拌合料分三次澆筑到模具上，將每次所加的拌合料壓平壓 實(shí)并輕度振蕩，增加球體間的接觸點(diǎn)和減少間距，使多孔混凝土的組織結(jié)構(gòu)更加密實(shí)和穩(wěn) 定。在澆筑后1天開(kāi)始澆水，并蓋上塑料薄膜，澆筑后第2天脫模。按這種方式，每天澆2 次以上的水，連續(xù)3天用塑料薄膜養(yǎng)護(hù)。自然養(yǎng)護(hù)到觀山即可制得用于植生的生態(tài)護(hù)砌型 多孔混凝土。按照本發(fā)明所述制作的植生型多孔混凝土養(yǎng)護(hù)28d后，測(cè)試出它們的主要性能如 表1所示表1植生型多孔混凝土性能
權(quán)利要求
1.一種專用于植生的生態(tài)護(hù)砌型多孔混凝土的制備方法，其特征在于，包括以下步驟(1)在碎石中第一次加水?dāng)嚢枋顾槭砻鏉駶?rùn)，然后加入水泥和礦渣或者粉煤灰，將上 述混合原料繼續(xù)攪拌15 45s，使碎石表面包裹上一層水泥漿殼，然后第二次加水?dāng)嚢?，?碎石表面水泥漿殼變厚變均勻，繼續(xù)攪拌1 lOmin，得到拌合料；按重量配比，所述總用水 量水泥碎石=(0. 29 0. 39) 1 G 7)，礦渣或者粉煤灰的用量為水泥重量的 8% 30% ；(2)將拌合料分三次澆注到模具上，得到成型的多孔混凝土；(3)將多孔混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，即制得專用于植生的生態(tài)護(hù)砌型多孔混凝土。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，按重量配比，總用水量水泥碎石= (0.33 0.37) 1 G 6)，礦渣的用量為水泥重量的8% 20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，按重量配比，總用水量水泥碎石= (0.32 0.39) 1 G 6)，粉煤灰的用量為水泥重量的15% 30%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)步驟(1)中的混合原料中含有 礦渣時(shí)，該混合料中還加入減水劑，按重量配比，總用水量水泥碎石=(0. 0. 33) 1 (5 7)，礦渣用量為水泥重量的10% 15%，減水劑的用量為水泥重量的 0. 8% 1. 2%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的方法，其特征在于，所述碎石的粒徑為10 20mm 或者 20 30mm 或者 10 20mm 占 30%，20 30mm 占 70%。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述減水劑是萘系緩凝高效減水劑和聚 羧酸系高效減水劑中任一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的方法，其特征在于，所述礦渣是磨細(xì)的II級(jí)礦渣。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述粉煤灰是II級(jí)粉煤灰。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中所述第一次加水量為總用水量 重量的5% 15%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)中所述的養(yǎng)護(hù)方式為自然條件下塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)方式。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種專用于植生的生態(tài)護(hù)砌型多孔混凝土的制備方法，步驟為在碎石中加入預(yù)拌水?dāng)嚢枋顾槭砻鏉駶?rùn)，然后加入水泥和礦渣或者粉煤灰，攪拌15～45s，使碎石表面包裹上一層水泥漿殼，最后加入剩余的拌合水?dāng)嚢瑁^續(xù)攪拌1～10min，得到拌合料；按重量配比，所述水∶水泥∶碎石＝(0.29～0.39)∶1∶(4～7)，礦渣或者粉煤灰的用量為水泥重量的10％～30％，再分層壓制輕度振蕩成型，最后通過(guò)塑料薄膜覆蓋自然條件下養(yǎng)護(hù)制得。本發(fā)明采用的材料普通，來(lái)源廣泛，制作簡(jiǎn)單，制得的多孔混凝土強(qiáng)度高、孔隙率大，可根據(jù)需要做成任意形狀，作為植被生長(zhǎng)的基材應(yīng)用在道路、河流的植被護(hù)坡上。
文檔編號(hào)B28B11/24GK102079105SQ20101054303
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者胡軍有, 胡勇有, 黃劍鵬 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)