專利名稱：一種多孔高強反濾植生砼的制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于建筑材料領域，特別涉及一種新型護坡材料，多孔高強反濾植生砼的制備方法。
背景技術：
邊坡綠化是一門新興邊緣科學，它涉及到巖石工程力學、地質學、生物學、土壤學、肥料學、園藝學、草業(yè)學、林學、環(huán)境生態(tài)學、景觀生態(tài)學等。我國邊坡的生態(tài)治理研究起步比較晚，獲得的研究成果和實際應用還比較少，目前流行的植生砼的制備多為采用2(T30mm的單粒級石子，配以水泥和專用添加劑，嚴格按照相應的配合比直接進行護坡施工，從而保證制備好的生態(tài)混凝土骨架強度可以達到2 10MPa不等，孔隙率在2(Γ30%之間，在混凝土孔隙中填充營養(yǎng)基，后期再進行養(yǎng)護，但是強度級別不夠高，耐久性不良，抗水沖刷能力較弱，后期出現(xiàn)的工程效果也參差不齊。

發(fā)明內容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提出一種強度高、耐久性好、抗水沖刷能力較強，在高強度的主體前提下和植被根系對混凝土無膨脹作用的條件下，使得護坡的耐久性更加優(yōu)異的多孔高強反濾植生砼的制備方法。本發(fā)明的技術方案是:一種多孔高強反濾植生砼的制備方法，具體包括以下步驟:
步驟I)配料:按照水泥的用量為290-310 kg/m3，砂的用量是0-100 kg/m3，粒徑為5-15mm的石灰石用量是1350-1500 kg/m3，硅粉的用量是10 kg/m3，硫酸亞鐵的用量是0.lkg/m3和羧酸減水劑羧酸的用量是7.3-7.8 kg/m3配比原料，備用；
步驟2)攪拌:先將含硅粉、硫酸亞鐵、羧酸減水劑、砂、石灰石、50%水泥和50%水加入攪拌機中攪拌60秒，添加剩余水泥和水，攪拌120秒，拌合物出機狀態(tài)要黏聚性好，無流漿和泌水，攪拌完成后，實施坡面鋪裝，鋪裝在45min中內完成；
步驟3)成孔:初次完成后在45min內用02cm的鋼筋或者鋼柱進行插搗，在坡面留下均勻的直徑2cm，深度l(Tl2cm的孔洞；
步驟4)植生:孔洞制作完畢3天后，對孔洞進行營養(yǎng)基材和植被種子的填充；
步驟5)養(yǎng)護:對坡面進行灑水養(yǎng)護兩個月至植物生長高度達到10cm。經過大量實驗和優(yōu)選材料，首先形成高強度的多孔透水混凝土配合比(見下表)，在嚴格按照配合比和材料要求的條件下進行攪拌，得到高強多孔透水混凝土拌合物，將拌合物進行初步鋪裝后，采用直徑2cm的鋼筋或者鋼柱在其未硬化的表面進行插搗，插搗至所鋪裝混凝土下部的土層中，形成直徑2cm，深度為l(Tl2cm的孔洞，分步為每平方分米I個，每平方米100個，3天后，混凝土硬化可以上人，然后在相應孔洞內填充營養(yǎng)基材和植被種子。在高強多孔透水混凝土初始拌合物澆筑到坡面后，在45min內采用鋼筋或鋼柱進行插搗，在混凝土表面形成均勻分布的柱狀孔，72小時后，混凝土基本硬化，經過二次加壓在這些孔洞中注入植被種子和營養(yǎng)基材，同時可灑水養(yǎng)護，高強多孔混凝土表面的均勻孔洞實現(xiàn)了植物自身與護坡土體的零距離接觸。在經過養(yǎng)護后植物即可滿足生長要求。與傳統(tǒng)護坡方式相比，①該高強多孔混凝土配合比可實現(xiàn)護坡面材料的剛性防護，28天抗壓強度值可達到20MPa以上，坡面防護整體強度高，抗洪水沖刷效果好，耐久性優(yōu)良在強度提高的前提下，又能夠保證整體孔隙率，能夠保證坡體內水與外界循環(huán)平衡而又不流失土壤，水土保持效果優(yōu)良；③在剛性主體上通過工藝形成孔洞，這些孔洞與坡體零距離接觸，在其中可實現(xiàn)灌木、草皮等植生，實現(xiàn)了坡體的綠化效果；該種護坡材料實現(xiàn)了護坡的剛柔結合，安全與綠化并存。本發(fā)明基于多孔透水混凝土的原理，創(chuàng)新性的采用5 15mm的單粒級骨料，采用生態(tài)混凝土專用添加劑后，經過大量實驗得出配合比，配置出的混凝土強度在20MPa以上，遠高于目前所用的大骨料植生混凝土，同時能夠保證孔隙率在25%左右，在將其初始拌合物澆筑到坡面后，用直徑2cm的鋼筋或者鋼柱，在高強多孔的混凝土表面插搗，在表面形成均勻分布的直徑2cm，深l(Tl2Cm的孔洞，待混凝土硬化后，表面的孔洞保留并硬化，在孔內填筑植物種子和營養(yǎng)基材。使得營養(yǎng)基材和種子直接與坡體土體相接觸，避免了直接在多孔混凝土骨架上生根、發(fā)芽而需要大量養(yǎng)護工作的弊端，同時孔與孔之間高強度混凝土的多孔結構又實現(xiàn)了護坡和反濾功能，在保證綠化的條件下，又很好的起到防止水土流失的作用，從而可以更好地實現(xiàn)柔性護坡和剛性護坡的相結合。本發(fā)明有益效果是:
1、采用更嚴格粒徑的骨料作為支撐，嚴格按照本方法的配合比，在保證混凝土孔隙率的前提下，混凝土的強度更高，平均強度可達到20MPa以上，可以抵抗更高的抗沖刷流速和保證坡體的安全性；
2、保持水土的效果更加明顯，高強度的多孔透水混凝土，能夠在坡體表面形成一層反濾網，更好的起到水土保持的作用，試驗證明在經歷5m/s的水流速沖刷后，基本上無水土流失；
3、表面均勻分布的孔洞,能夠儲存一定的營養(yǎng)成份和植物種子,使得植被更易于生長，在起到安全防護的前提下，生態(tài)效果更加顯著，綠化率可達90%以上；
4、在高強度的主體前提下和植被根系對混凝土無膨脹作用的條件下，使得護坡的耐久性更加優(yōu)異；
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發(fā)明的技術方案做進一步說明?；炷僚浜媳热缦?單位:kg/m權利要求
1.一種多孔高強反濾植生砼的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟: 步驟I)配料:按照水泥用量290-310 kg/m3,砂用量0-100 kg/m3,粒徑5_15mm石灰石用量1350-1500 kg/m3，硅粉用量10 kg/m3，硫酸亞鐵用量0.lkg/m3和羧酸減水劑用量7.3-7.8kg/m3配比原料,備用； 步驟2)攪拌:先添加砂、石灰石和50%水泥(含硅粉、硫酸亞鐵、羧酸減水劑)，50%水在攪拌機中攪拌60秒，添加剩余材料，攪拌120秒，拌合物出機狀態(tài)要黏聚性好，無流漿和泌水，攪拌完成后，實施坡面鋪裝，鋪裝在45min中內完成； 步驟3)成孔:初次完成后在45min內用02cm的鋼筋或者鋼柱進行插搗，在坡面留下均勻的直徑2cm，深度l(Tl2cm的孔洞； 步驟4)植生:孔洞制作完畢3天后，對孔洞進行營養(yǎng)基材和植被種子的填充； 步驟5)養(yǎng)護:對坡面進行灑水養(yǎng)`護兩個月至植物生長高度達到10cm。
全文摘要
一種多孔高強反濾植生砼的制備方法，將水泥290-310kg/m3，砂0-100kg/m3，粒徑5-15mm的石灰石1350-1500kg/m3，硅粉10kg/m3，硫酸亞鐵0.1kg/m3和羧酸減水劑7.3-7.8kg/m3；加入攪拌機中攪拌60秒，添加剩余材料，攪拌120秒，實施坡面鋪裝，45分鐘中內完成，初次完成后在45分鐘內用Φ2cm的鋼柱插搗，留下均勻的直徑2cm，深度10~12cm的孔洞。通過該方法使得坡面混凝土平均強度在20MPa以上，護坡的耐久性和抗水沖性能力優(yōu)良，表面均勻分布的孔洞，能夠儲存一定的營養(yǎng)成分和植物種子，更易于生長，生態(tài)效果更加顯著，綠化率可達90%以上。
文檔編號C04B28/00GK103102115SQ20131004385
公開日2013年5月15日 申請日期2013年2月1日 優(yōu)先權日2013年2月1日
發(fā)明者卞立波, 宋少民, 劉娟紅, 王林, 王琴, 李飛, 周文娟 申請人:北京建筑工程學院, 北京科技大學, 北京東方建科科技有限責任公司