[發(fā)明專利]一種植生多孔混凝土及其制備方法及應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811515938.1
• 申請(qǐng)日: 2018-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN109503052A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹擎宇;梁偉橋;侯兆新;郝挺宇;常正非;王罡;莊慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中冶建筑研究總院(深圳)有限公司;中冶建筑研究總院有限公司
• 主分類號(hào): C04B28/02
• 分類號(hào): C04B28/02;C04B38/08;E02D5/76;E02D17/20
• 代理公司: 北京智沃律師事務(wù)所 11620
• 代理人: 杜欣

本發(fā)明公開了一種植生多孔混凝土及其制備方法及應(yīng)用。本發(fā)明植生多孔混凝土的原料包括以下組份的一種或多種：水泥，水，砂，石子，輕骨料，減水劑，混凝土改良劑A，混凝土改良劑B。本發(fā)明植生多孔混凝土，用堅(jiān)固的混凝土直接覆蓋坡面能完成防止雨水或流水對(duì)坡面的侵蝕和沖刷；良好的保肥性和保水性，能長(zhǎng)時(shí)間維持植物的生長(zhǎng)環(huán)境，因此養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)單；提前將種子和肥料進(jìn)行處理，形成了一體化的構(gòu)造，能對(duì)坡面進(jìn)行保護(hù)和綠化；解決了透水性差的土壤或巖石邊坡的防護(hù)與美化，具有穩(wěn)定、規(guī)整、快速、美觀的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑工程施工產(chǎn)品及其方法技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種植生多孔混凝土及其制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

植生混凝土具有保護(hù)環(huán)境、改善生態(tài)條件、基本保持原有防護(hù)作用等功能。植生混凝土的功能來源于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，連通的孔隙為植物生長(zhǎng)提供空間，并可儲(chǔ)存植物賴以生長(zhǎng)的養(yǎng)分和水分，同時(shí)，植生混凝土具有一定的強(qiáng)度，用于護(hù)坡、護(hù)堤時(shí)，可防止水土流失，具備原有防護(hù)功能。

隨著混凝土的發(fā)展，人們不僅利用混凝土的結(jié)構(gòu)性能，也逐漸追求它的其它功能如生態(tài)性、智能性等，具有生態(tài)效應(yīng)的植生混凝土便應(yīng)運(yùn)而生。由于植生混凝土的特殊功能，必將成為保護(hù)環(huán)境及解決水土流失、水質(zhì)凈化、退化生態(tài)環(huán)境的修復(fù)和重建的理想材料。

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，我國(guó)已進(jìn)入工程建設(shè)的高峰期，工程建設(shè)尤其是水利、交通等大型工程，不可避免地會(huì)破壞原有區(qū)域的生態(tài)環(huán)境。鑒于目前的生態(tài)狀況，國(guó)內(nèi)已有不少的研究機(jī)構(gòu)對(duì)植生混凝土進(jìn)行了研究，力圖推廣植生混凝土在工程中的應(yīng)用，以改善已逐漸惡化的生態(tài)環(huán)境。

植生混凝土的研究大致可分為3大內(nèi)容:①多孔混凝土構(gòu)架的制作；②多孔混凝土內(nèi)部堿環(huán)境的改造以及植物生長(zhǎng)基質(zhì)的配制；③植生混凝土的應(yīng)用技術(shù)。

多孔混凝土也稱無砂混凝土(Non-fine concrete)，其材料構(gòu)成有水泥(或其它膠結(jié)料)、粗骨料、水以及外加劑(或添加少量聚合物)。粗骨料可以是普通碎石，也可以是廢棄混凝土塊或陶粒。

植生混凝土也稱植被混凝土或綠化混凝土，從構(gòu)造上來看，可分為孔洞型、多孔連續(xù)型、孔洞型多層結(jié)構(gòu)等3種形式。現(xiàn)有技術(shù)中，孔洞型綠化混凝土實(shí)體部分與傳統(tǒng)混凝土相同，只是在混凝土塊體上設(shè)計(jì)一定比例的孔洞，為綠色植物生長(zhǎng)提供空間，其明顯的一個(gè)缺陷是綠化面積小。孔洞型多層結(jié)構(gòu)綠化混凝土為:上層為多孔洞混凝土板，底層為凹槽型，上層與底層復(fù)合，中間形成一定空間的培土層。這種綠化混凝土多數(shù)是應(yīng)用于城市樓房的陽臺(tái)、院墻頂部等不與土壤直接相連的部位，可增加城市的綠化空間，美化環(huán)境。嚴(yán)格上來講，以上兩種并不是真正意義上的植生混凝土。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明制作用于植生的多孔混凝土要解決的問題主要有2個(gè):一是多孔混凝土的抗壓強(qiáng)度和孔隙率分別要達(dá)到什么量的要求；二是多孔混凝土的配合比如何設(shè)計(jì)和成型工藝。

混凝土的孔隙率與抗壓強(qiáng)度是矛盾體，孔隙率大，有利植物生長(zhǎng)，但強(qiáng)度降低。如何確定混凝土的孔隙率和強(qiáng)度值，以滿足工程的需要，是本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之一。對(duì)于承受流水嚴(yán)重沖刷的植生型護(hù)岸，28d多孔混凝土的抗壓強(qiáng)度要求在15MPa以上，孔隙率在18％～21％之間。但連續(xù)孔隙率低于20％時(shí)，植物根系難以穿透多孔混凝土的空隙深入到土壤中。因此，實(shí)際工程中，應(yīng)根據(jù)工程所處的環(huán)境條件，合理選擇多孔混凝土的強(qiáng)度和孔隙率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種植生多孔混凝土，包括以下組份的一種或多種：水泥，水，砂，石子，輕骨料，減水劑，混凝土改良劑A，混凝土改良劑B，所述植生多孔混凝土的原料的各個(gè)原料的重量份數(shù)比為：水泥250-350份，水70-120份，砂600-800份，石子300-600份，輕骨料200-400份，減水劑2-4份；混凝土改良劑A 1-3份，混凝土改良劑B 1-3份。

優(yōu)選的，所述混凝土改良劑A與所述混凝土改良劑B均為能迅速營(yíng)造適合植物生長(zhǎng)的基材，穩(wěn)固基材，抗強(qiáng)暴雨沖刷的和水泥混合使用的外加劑。