本發(fā)明涉及到土木建筑和環(huán)境領(lǐng)域，具體涉及到一種堿激發(fā)地聚合物假山石及制備方法。
背景技術(shù)：
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伴隨著市政環(huán)境工程需求，園林建設(shè)假山裝置需求量越來越大，由于山石資源開發(fā)限制及搬運(yùn)不便，現(xiàn)多采用水泥基膠凝材料混凝土、鋼架、塑料泡沫等材質(zhì)制備假山。由于假山多處于流水侵蝕環(huán)境，水泥基膠凝材料容易在流水環(huán)境中耐久性差，容易開裂破壞；而鋼架塑料組合由于自重小，容易被強(qiáng)風(fēng)吹動。
國際上對地聚合物材料的研究始于上世紀(jì)80年代。通常以偏高嶺土為主要原料，可用粉煤灰取代偏高嶺土，采用水玻璃、碳酸鈉、硫酸鈉等堿激發(fā)外加劑確保粉體可迅速溶解出可自由移動的Si、Al單體，溶解下來的單體在堿性溶液中發(fā)生重構(gòu)、組織，構(gòu)建成一種由AlO4和SiO4四面體結(jié)構(gòu)單元組成三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的無機(jī)聚合物鋁硅酸交聯(lián)型水化產(chǎn)物，凝結(jié)硬化。
專利CN 104859365 A公開了涉及一種通過自然石制作柱狀假山景觀的方法，涉及園林景觀工程領(lǐng)域。該方法通過合理技術(shù)將自然石與鋼筋混凝土柱融為一體，保證了柱狀假山景觀的安全性，因?yàn)椴捎米匀皇?，所以顏色與形態(tài)更接近自然。
專利CN 105128591 A公開了一種植生假山石，包括外殼、排水孔、植生孔、種植草以及填料，所述外殼為彩色全輕骨料纖維混凝土外殼，所述填料為泡沫陶粒水泥土填料組成，本發(fā)明外殼為彩色，環(huán)境相容性好；做外殼的混凝土材料及做填料的材料均為輕質(zhì)材料，可大大降低假山石自重，有利于施工；泡沫水泥土除填充外，兼具植生士的功能，且通過摻加陶粒后，有效提高了儲水性能。
專利CN 102476397A公開了一種仿制巖石的制品，由于對天然巖石的過度開采，造成大自然植被的破壞，這和國家倡導(dǎo)的綠色環(huán)保理念相違背，很多地方己禁止開采，本發(fā)明是一種實(shí)體的和真巖石重量相似的替代品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明目的在于提供一種堿激發(fā)地聚合物假山石及制備方法。有鑒于此，本發(fā)明的地聚物混凝土及砂漿具備高抗侵蝕、高耐久性，此外多孔地聚物砂漿具備一定保水性能，可最大程度上預(yù)留植物生長所需的適當(dāng)水分。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種堿激發(fā)地聚合物假山石，其特征在于：所述的地聚合物假山石包括地聚物假山外殼、多孔植被層、內(nèi)置土壤和耐堿種子。
所述的地聚物假山外殼材料為堿激發(fā)地聚合物混凝土，堿激發(fā)地聚合物混凝土原料的重量份配比為：
粉煤灰：80-150份；偏高嶺土：50-150份；
冶煉爐渣：35-75份；超微細(xì)粉：50-100份；
細(xì)骨料：550-750份；粗骨料：1050-1200份；
水玻璃：30-70份；緩凝劑：10-30份：
水：170-220份；
其中冶煉爐渣為鋼渣、電石渣、堿渣、磷渣、鉻渣、硼渣具備熱歷史過程的工業(yè)廢渣，優(yōu)選為達(dá)到具備一定緩凝效應(yīng)的工業(yè)廢渣，即磷渣、鉻渣、硼渣中的一種或任意幾種組合；所述細(xì)骨料為符合國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑用砂》（GB/T 14684-2011）的細(xì)骨料，優(yōu)選為細(xì)度模數(shù)在2.2～2.5的河砂；所述超微細(xì)粉為重鈣、輕鈣的一種或兩種的混合物；所述粗骨料為符合國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑用卵石、碎石》（GB/T14685-2011）的粒徑大于5mm的骨料；所述水玻璃為模數(shù)為2.5-3.0的水玻璃粉體；所述緩凝劑為三聚磷酸鈉、葡萄糖酸鈉、檸檬酸的一種或任意幾種組成。
所述的多孔植被層為多孔堿激發(fā)聚合物砂漿，多孔堿激發(fā)聚合物砂漿的重量份配比為：
粉煤灰：60-110份；偏高嶺土：50-100份；
重鈣粉：50-100份；冶煉爐渣：60-120份；
細(xì)骨料：600-700份；水玻璃：20-50份；
三聚磷酸鈉：5-10份；發(fā)泡劑：2-5份。
其中冶煉爐渣為鋼渣、電石渣、堿渣中的一種或任意幾種組合；所述細(xì)骨料為符合國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑用砂》（GB/T 14684-2011）的細(xì)骨料，優(yōu)選為細(xì)度模數(shù)為2.5～3.0的河砂；所述粗骨料為符合國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑用卵石、碎石》（GB/T14685-2011）的粒徑大于5mm的骨料；所述水玻璃為模數(shù)為2.5-3.0的水玻璃粉體；所述發(fā)泡劑為雙氧水、鋁粉的一種或兩種組成。
所述的內(nèi)置土壤為山地黃壤、紅壤、赤紅壤、紅色石灰土、黑色石灰土中的一種或任意幾種混合物。
所述的耐堿種子為經(jīng)過液體石蠟表面包裹處理的植被種子，所述液體石蠟為輕質(zhì)液體石蠟C9～C13和/或重質(zhì)液體石蠟C14～C16的一種或兩種組成，優(yōu)選為重質(zhì)液體石蠟C14～C16。
一種堿激發(fā)地聚合物假山石的制備方法，其特征在于：所述方法按如下步驟進(jìn)行：
1、外殼制備：將堿激發(fā)地聚合物混凝土填充于模具中，經(jīng)過養(yǎng)護(hù)后脫模具而成；
2、多空植被層制備：將多孔堿激發(fā)聚合物砂漿，涂抹于地聚物假山外殼中，厚度控制在5-10mm；
3、填充內(nèi)置土壤：將內(nèi)置土壤填充于多孔植被層中，內(nèi)置土壤上層用多孔堿激發(fā)聚合物砂漿掩埋，并用在該多孔堿激發(fā)聚合物砂漿層插孔，預(yù)留植生孔；
4、種植耐堿種子：將經(jīng)過液體石蠟表面包裹處理的植被種子，種植于內(nèi)置土壤中。
本發(fā)明的積極效果為
1、該假山石環(huán)保性強(qiáng)，開發(fā)一種自然山石可替代資源；采用地聚物體系，區(qū)別一般水泥基體系，節(jié)能減排，且抗侵蝕和耐久性好；
2、本發(fā)明的多孔地聚物植被層設(shè)計(jì)具備一定蓄水能力，可確保植物的正常生長，一定程度上減輕了人工灌溉的人力投入和水資源消耗；該砂漿層還可反復(fù)填充新的植被種子，并在填充處通過地聚物砂漿修補(bǔ)，并在表層預(yù)留植生孔；
3、本發(fā)明中的內(nèi)置土壤和植被種子在地聚物砂漿涂抹中即可填充進(jìn)去，考慮地聚物砂漿成型過程中，為堿性環(huán)境，對植被種子進(jìn)行石蠟包裹處理，該石蠟在雨水沖刷下可溶性堿性溶液浸泡下，具備一定耐堿保護(hù)作用。
具體的實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。
實(shí)施例1：
在模具中倒入堿激發(fā)地聚物混凝土，該地聚物混凝土方配合比如下：
高鈣粉煤灰：100份；偏高嶺土：80份；鋼渣：50份；重鈣粉：80份；模數(shù)2.4的河砂：720份；碎石：1100份；水玻璃：60份；葡萄糖酸鈉：15份水：180份。
脫模自然養(yǎng)護(hù)后，在該地聚物混凝土表層涂抹一層厚度為8mm的砂漿層，該砂漿層噸配比為：
高鈣粉煤灰：100份；偏高嶺土：50份；重鈣粉：80份；冶煉爐渣：98份；細(xì)骨料：639份；水玻璃：25份；三聚磷酸鈉：6份；鋁粉：2份。
在該地聚物砂漿層未凝固前，預(yù)埋一定量的山地黃壤，山地黃壤中撒入一定量的用重質(zhì)液體石蠟（C14～C16）包裹處理的植被種子，再在表層掩埋地聚物砂漿層，并預(yù)留植生孔。
實(shí)施例2
在模具中倒入堿激發(fā)地聚物混凝土，該地聚物混凝土方配合比如下：
低鈣粉煤灰：120份；偏高嶺土：60份；電石渣：75份；輕鈣粉：80份；模數(shù)2.3的河砂：720份；碎石：1060份水玻璃：45份；檸檬酸：22份水：190份。
脫模自然養(yǎng)護(hù)后，在該地聚物混凝土表層涂抹一層厚度為10mm的砂漿層，該砂漿層噸配比為：
低鈣粉煤灰：80份；偏高嶺土：77份；重鈣粉：66.5份；冶煉爐渣：80份；細(xì)骨料：650份；水玻璃：35份；三聚磷酸鈉：8份；雙氧水：3.5份。
在該地聚物砂漿層未凝固前，預(yù)埋一定量的赤紅壤，赤紅壤中撒入一定量的用重質(zhì)液體石蠟（C14～C16）包裹處理的植被種子，再在表層掩埋地聚物砂漿層，并預(yù)留植生孔。
實(shí)施例3
在模具中倒入堿激發(fā)地聚物混凝土，該地聚物混凝土方配合比如下：
低鈣粉煤灰：135份；偏高嶺土：120份；電石渣：35份；輕鈣粉：80份；模數(shù)2.2的河砂：735份；碎石：1158份；水玻璃：60份；三聚磷酸鈉：25份；水：190份。
脫模自然養(yǎng)護(hù)后，在該地聚物混凝土表層涂抹一層厚度為10mm的砂漿層，該
砂漿層噸配比為：
低鈣粉煤灰：100份；偏高嶺土：80份；重鈣粉：50份；冶煉爐渣：105.5份；細(xì)骨料：608份；水玻璃：42份；三聚磷酸鈉：10份；鋁粉：4.5份。
在該地聚物砂漿層未凝固前，預(yù)埋一定量的黑色石灰土，黑色石灰土中撒入一定量的用重質(zhì)液體石蠟（C14～C16）包裹處理的植被種子，再在表層掩埋地聚物砂漿層，并預(yù)留植生孔。
本說明書中公開的所有特征，或公開的所有配方和制備方法，除了互相排斥的特征和/或配方、制備方法以外，均可以以任何方式組合。本說明書（包括權(quán)利要求、摘要）中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
以上所述僅是發(fā)明的非限定實(shí)施方式，還可以衍生出大量的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思和不作出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)的實(shí)施例，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。