[發(fā)明專利]一種生態(tài)護坡用植生混凝土及其制備方法

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• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111333375A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李玉鵬;周秉彥;王新龍;王志勝;姚瑞芳;吳元霞
• 申請（專利權(quán)）人: 盛世生態(tài)環(huán)境股份有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B38/00;C04B111/20
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本發(fā)明公開了一種生態(tài)護坡用植生混凝土，由以下重量份數(shù)的原料制成：陶砂8~12份、浮石13~17份、水泥100~150份、珍珠巖20~25份、碳酸氫鈉1.5~2.5份、生物質(zhì)纖維15~25份、流變劑0.5~2份、外加劑18~27份、水60~90份；其中，所述外加劑由聚乳酸、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸、乳化劑、聚合調(diào)節(jié)劑制成；本發(fā)明還公開了該植生混凝土的制備方法。本發(fā)明所制得的植生混凝土以多孔結(jié)構(gòu)為基本載體，孔隙均勻，保水性、透水性良好，抗壓強度大，有一定故土作用，可實現(xiàn)植生綠化、生物共存、水質(zhì)凈化等功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生態(tài)護坡技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生態(tài)護坡用植生混凝土及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著城市化進(jìn)程的發(fā)展，人們漸漸的發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的混凝土在城市建設(shè)過程中不僅給人的居住環(huán)境帶來了負(fù)面影響，同時也影響了大自然的生態(tài)特征。傳統(tǒng)混凝土的材料質(zhì)地脆硬、強堿性、表面粗糙，不利于綠色植物的生長，其構(gòu)筑物給人一種堅硬、冰冷、灰暗沒有生機的印象，缺乏藝術(shù)美感，擾亂了人與自然生態(tài)之間的和諧關(guān)系。生態(tài)混凝士是基于混凝土與生態(tài)理念的結(jié)合而形成的理論，最早由日本學(xué)者提出，生態(tài)混凝土理論提出的目的是為了解決人與自然的和諧共生。

植生型生態(tài)混凝土由于其自身具備的結(jié)構(gòu)特性，所以能夠在滿足護坡強度要求的同時還能夠為植物在坡面的生長提供優(yōu)質(zhì)的條件，植物的根莖能夠通過混凝土的內(nèi)部孔隙扎入土壤，對坡面進(jìn)行加固作用，高效的進(jìn)行生態(tài)護坡。較之傳統(tǒng)的混凝土在護坡上的應(yīng)用，植生型生態(tài)混凝土不僅可以提高護坡能力，生長在混凝土表層土壤上的的植物也為堤壩增添了景觀效益，高效護坡的同時還能夠美化環(huán)境、降音降噪、凈化空氣、調(diào)節(jié)溫度等。因此，植生型生態(tài)混凝土的研究是未來混凝土技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。

目前，植生型生態(tài)混凝土的類別依據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及性能主要分為了孔洞植生型生態(tài)混凝土、隨機多孔型植生型生態(tài)混凝土、敷設(shè)植生型生態(tài)混凝土、自適應(yīng)植生型生態(tài)混凝土、輕質(zhì)植生型生態(tài)混凝土和護堤植生型生態(tài)混凝土等。我國對植生型生態(tài)混凝土的研究起步較晚，直到本世紀(jì)初期才引進(jìn)了日本在植生型生態(tài)混凝土方面研究的技術(shù)。雖然我國學(xué)者對植生型生態(tài)混凝土的研究取得了一定的成果，但對于原材料的選取原則、配合比的設(shè)計原則、制備工藝的優(yōu)化原則等方面還存在著不足，需要進(jìn)一步研究。

發(fā)明內(nèi)容

基于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種生態(tài)護坡用植生混凝土及其制備方法。

一種生態(tài)護坡用植生混凝土，由以下重量份數(shù)的原料制成：陶砂8~12份、浮石13~17份、水泥100~150份、珍珠巖20~25份、碳酸氫鈉1.5~2.5份、生物質(zhì)纖維15~25份、流變劑0.5~2份、外加劑18~27份、水60~90份；

其中，所述外加劑由以下重量份數(shù)的原料制成：聚乳酸25~45份、甲基丙烯酸丁酯6~10份、丙烯酸1~2份、乳化劑1.5~3份、聚合調(diào)節(jié)劑0.1~0.4份。

優(yōu)選地，所述生物質(zhì)纖維為經(jīng)過粉碎、干燥的玉米秸稈和/或果殼。

優(yōu)選地，所述流變劑采用聚氨酯流變劑。

優(yōu)選地，所述乳化劑采用脂肪醇與環(huán)氧乙烷縮合物。

優(yōu)選地，所述聚合調(diào)節(jié)劑采用十二烷基硫醇。

上述生態(tài)護坡用植生混凝土的制備方法，包括以下步驟：

（1）按重量份數(shù)稱取各原料，將陶砂、浮石及珍珠巖分別粉碎、過篩；

（2）取部分水，加入碳酸氫鈉，分散均勻后，得到備料A；取剩余的水，加入生物質(zhì)纖維，分散均勻后，得到備料B；

（3）將聚乳酸加熱至170~230℃，然后加入甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸，攪拌1~2小時后，加入聚合調(diào)節(jié)劑，攪拌3~4小時后，降溫至135~155℃，加入乳化劑，攪拌0.5~1小時，再降溫至90~110℃，得到外加劑；