專利名稱：一種植生型生態(tài)混凝土及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種植被混凝土，具體涉及一種環(huán)保的植生型生態(tài)混凝土及其制備方 法。
背景技術(shù)：
長期以來，混凝土給人們生活帶來便利的同時也對人類賴以生存的環(huán)境造成了明 顯的破壞?；炷翗?gòu)筑物破壞了自然生態(tài)環(huán)境、摧毀動植物棲息地，同時還造成生態(tài)的荒 漠，生物不能在其上生長(除苔蘚植物外)，易形成城市熱島效應(yīng)。此外，混凝土構(gòu)筑物不具 備保持水土的功能，易造成水土流失。因此，環(huán)境友好型的生態(tài)混凝土的研究也應(yīng)運(yùn)而生。生態(tài)混凝土的研究在國外起步較早，特別是日本。早在1994 1995年日本混凝 土工學(xué)協(xié)會設(shè)立了 “生態(tài)混凝土研究委員會”，以多孔混凝土為主要課題進(jìn)行了為期多年的 研究工作，取得了大量的成果。成功地研究出連通孔占15 35%、結(jié)構(gòu)本身利于動植物生 長的多孔(大孔)混凝土。在日本，生態(tài)混凝土已應(yīng)用于河提護(hù)坡、污水凈化、城市住宅綠 化等工程。在國內(nèi)，對生態(tài)混凝土的研究相對較晚，但發(fā)展較迅速。2002年天津水利科學(xué)研究 所發(fā)明了 一種只適用于現(xiàn)場澆注的綠色植被混凝土，主要應(yīng)用于河道提防、江湖提坡等。隨 后國內(nèi)紛紛研究開發(fā)環(huán)境友好型的生態(tài)混凝土，在吉林、長春、上海、南京、無錫等多地在河 道護(hù)坡、城市防洪、道路邊坡等工程中都應(yīng)用了生態(tài)混凝土技術(shù)。上述生態(tài)混凝土大多材料或結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，不利于推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種材料、結(jié)構(gòu)簡單，具有較大孔徑(孔隙率 20%以上)的植生型生態(tài)混凝土及其制備方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種植生型生態(tài)混凝土，它由混凝土骨架結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)基組成，其中，混凝土骨架結(jié)構(gòu)主要由水泥、水、石渣和減水劑組成，它們的重量配比為水泥 水石渣=1 0. 28 0. 45 4 6. 5 ；減水劑的摻入量為水泥重量的1 3% ；培養(yǎng)基由自然土、保水劑和緩釋肥組成，它們的重量配比為自然土 保水劑緩 釋肥=1 0.1 0.2 0.01 0.015。上述混凝土骨架結(jié)構(gòu)中，還可進(jìn)一步包括0. 05 0. 18重量份的沸石；混凝土中添 加一定量的沸石，對低含量的nh3-N、重金屬元素等具有一定的去除作用。上述技術(shù)方案中，所述水泥為普通硅酸鹽水泥，優(yōu)選標(biāo)號325#以上的水泥。所述減水劑為NSO高效減水劑。所述石渣的粒徑優(yōu)選為10 25mm。所述保水劑優(yōu)選為珍珠巖或者泥炭。
所述沸石的粒度優(yōu)選為180目 200目。本發(fā)明所述的植生型生態(tài)混凝土的制備方法，步驟如下①根據(jù)配比量，按水、水泥、減水劑的順序加入至攪拌機(jī)，攪拌均勻后現(xiàn)場澆注成 型，或注入預(yù)制模塊成型，養(yǎng)護(hù)24h后脫模，得到植生型混凝土的骨架結(jié)構(gòu)；②在自然條件下，混凝土骨架結(jié)構(gòu)灑水覆膜養(yǎng)護(hù)5 8天；③將所需的培養(yǎng)基原材料粉碎成細(xì)小顆粒，混合均勻后灌入植生型混凝土骨架的 空隙，基本灌滿后撒播草種，之后在草種表面覆蓋培養(yǎng)基并壓實(shí)；④將預(yù)制塊置于要鋪設(shè)的場地，灑水養(yǎng)護(hù)培養(yǎng)基，3 5天后草種即可發(fā)芽成長， 繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，直至草種根系進(jìn)入混凝土下的土壤。上述方法中，所述草種可以是多年生黑麥草、狗牙根、高羊茅或結(jié)縷草等。當(dāng)撒播好草種后，在 草種表面覆蓋的培養(yǎng)基厚度以為0. 5 2cm為宜。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明植生型生態(tài)混凝土材料、結(jié)構(gòu)簡單，制備方法簡單易控， 該混凝土有著良好的透水與透氣性，對低含量的nh3-N、重金屬元素等具有一定的去除能 力。
具體實(shí)施例方式下面以具體的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。實(shí)施例1混凝土骨架結(jié)構(gòu)的組成配方325#水泥水粒徑為10 25讓的石渣=1 0. 3 4. 5 (重量配比)；NSO高 效減水劑的摻入量為水泥重量的1. 5% ；培養(yǎng)基的組成配方自然土 珍珠巖緩釋肥(漢楓緩釋肥有限公司)=1 0.2 0.01(重量配 比)。植生型生態(tài)混凝土的制備方法①根據(jù)配比量，按水、水泥、減水劑的順序加入至攪拌機(jī)，攪拌均勻后注入預(yù)制模 塊成型，養(yǎng)護(hù)24h后脫模，得到多種植生型混凝土的骨架結(jié)構(gòu)(此時連通孔占26%)；②在自然條件(保持溫度在15°C 25°C，濕度在75 80% )下，混凝土骨架結(jié)構(gòu) 灑水覆膜養(yǎng)護(hù)7天；③將所需的培養(yǎng)基原材料粉碎至50目，混合均勻后灌入植生型混凝土骨架的空 隙，基本灌滿后撒播多年生黑麥草草種，之后在草種表面覆蓋Icm的培養(yǎng)基并壓實(shí)；④將預(yù)制塊置于要鋪設(shè)的場地，灑水養(yǎng)護(hù)3天后草種發(fā)芽，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，直至草種根 系進(jìn)入混凝土下的土壤。實(shí)施例2混凝土骨架結(jié)構(gòu)的組成配方425#水泥水180目的沸石粒徑為25mm的石渣=1 0. 38 0. 1 5 (重 量配比)；NSO高效減水劑的摻入量為水泥重量的2% ；培養(yǎng)基的組成配方
自然土 珍珠巖緩釋肥(山東魯西化工集團(tuán)股份有限公司)= 1 0. 1 0.015(重量配比)。植生型生態(tài)混凝土的制備方法①根據(jù)配比量，按水、水泥、減水劑的順序加入至攪拌機(jī)，攪拌均勻后注入預(yù)制模 塊成型，養(yǎng)護(hù)24h后脫模，得到多種植生型混凝土的骨架結(jié)構(gòu)(連通孔約占27. 1% )；②在自然條件(保持溫度在25°C 35°C，濕度在85 95% )下，混凝土骨架結(jié)構(gòu) 灑水覆膜養(yǎng)護(hù)7天；③將所需的培養(yǎng)基原材料粉碎至80目，混合均勻后灌入植生型混凝土骨架的空 隙，基本灌滿后撒播高羊茅草種，之后在草種表面覆蓋1. 5cm的培養(yǎng)基并壓實(shí)；④將預(yù)制塊置于要鋪設(shè)的場地，灑水養(yǎng)護(hù)4天后草種發(fā)芽，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，直至草種根 系進(jìn)入混凝土下的土壤。實(shí)施例3混凝土骨架結(jié)構(gòu)的組成配方425#水泥水200目的沸石粒徑為20mm的石渣=1 0. 45 0. 12 4 (重 量配比)；NSO高效減水劑的摻入量為水泥重量的；培養(yǎng)基的組成配方自然土 泥炭緩釋肥(山東魯西化工集團(tuán)股份有限公司)= 1 0. 15 0. 012 (重量配比)。植生型生態(tài)混凝土的制備方法①根據(jù)配比量，按水、水泥、減水劑的順序加入至攪拌機(jī)，攪拌均勻后注入預(yù)制模 塊成型，養(yǎng)護(hù)24h后脫模，得到多種植生型混凝土的骨架結(jié)構(gòu)(連通孔約占23. 5%)；②在自然條件(保持溫度在25°C，濕度在80%)下，混凝土骨架結(jié)構(gòu)灑水覆膜養(yǎng) 護(hù)5天；③將所需的培養(yǎng)基原材料粉碎至100目，混合均勻后灌入植生型混凝土骨架的空 隙，基本灌滿后撒播結(jié)縷草草種，之后在草種表面覆蓋2cm的培養(yǎng)基并壓實(shí)；④將預(yù)制塊置于要鋪設(shè)的場地，灑水養(yǎng)護(hù)5天后草種發(fā)芽，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，直至草種根 系進(jìn)入混凝土下的土壤。實(shí)施例4混凝土骨架結(jié)構(gòu)的組成配方325#水泥水190目的沸石粒徑為15匪的石渣=1 0. 4 0. 18 6. 5 (重 量配比)；NSO高效減水劑的摻入量為水泥重量的3% ；培養(yǎng)基的組成配方自然土 泥炭緩釋肥(漢楓緩釋肥有限公司)=1 0. 15 0.015(重量配 比)。植生型生態(tài)混凝土的制備方法①根據(jù)配比量，按水、水泥、減水劑的順序加入至攪拌機(jī)，攪拌均勻后注入預(yù)制模 塊成型，養(yǎng)護(hù)24h后脫模，得到多種植生型混凝土的骨架結(jié)構(gòu)(連通孔約占25. 4%)；②在自然條件(保持溫度在20°C，濕度在95%)下，混凝土骨架結(jié)構(gòu)灑水覆膜養(yǎng) 護(hù)8天；
③將所需的培養(yǎng)基原材料粉碎至90目，混合均勻后灌入植生型混凝土骨架的空 隙，基本灌滿后撒播結(jié)縷草草種，之后在草種表面覆蓋3cm的培養(yǎng)基并壓實(shí)；④將預(yù)制塊置于要鋪設(shè)的場地，灑水養(yǎng)護(hù)3天后草種發(fā)芽，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，直至草種根 系進(jìn)入混凝土下的土壤。實(shí)施例5混凝土骨架結(jié)構(gòu)的組成配方325#水泥水粒徑為IOmm的石渣=1 0. 28 6 (重量配比)；NSO高效減水 劑的摻入量為水泥重量的2. 5% ；培養(yǎng)基的組成配方自然土 泥炭緩釋肥(漢楓緩釋肥有限公司)=1 0. 18 0.01(重量配比)。植生型生態(tài)混凝土的制備方法①根據(jù)配比量，按水、水泥、減水劑的順序加入至攪拌機(jī)，攪拌均勻后注入預(yù)制模 塊成型，養(yǎng)護(hù)24h后脫模，得到多種植生型混凝土的骨架結(jié)構(gòu)(連通孔約占22. 8%)；②在自然條件(保持溫度在30°C，濕度在90%)下，混凝土骨架結(jié)構(gòu)灑水覆膜養(yǎng) 護(hù)6天；③將所需的培養(yǎng)基原材料粉碎至60目，混合均勻后灌入植生型混凝土骨架的空 隙，基本灌滿后撒播狗牙根草種，之后在草種表面覆蓋0. 5cm的培養(yǎng)基并壓實(shí)；④將預(yù)制塊置于要鋪設(shè)的場地，灑水養(yǎng)護(hù)3天后草種發(fā)芽，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，直至草種根 系進(jìn)入混凝土下的土壤。
權(quán)利要求
一種植生型生態(tài)混凝土，其特征在于它由混凝土骨架結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)基組成，其中，混凝土骨架結(jié)構(gòu)主要由水泥、水、石渣和減水劑組成，它們的重量配比為水泥∶水∶石渣＝1∶0.28～0.45∶4～6.5；減水劑的摻入量為水泥重量的1～3％；培養(yǎng)基由自然土、保水劑和緩釋肥組成，它們的重量配比為自然土∶保水劑∶緩釋肥＝1∶0.1～0.2∶0.01～0.015。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植生型生態(tài)混凝土，其特征在于混凝土骨架結(jié)構(gòu)還包括 0. 05 0. 18重量份的沸石。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的植生型生態(tài)混凝土，其特征在于減水劑為NSO高效減 水劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的植生型生態(tài)混凝土，其特征在于石渣的粒徑為10 25mm0
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的植生型生態(tài)混凝土，其特征在于保水劑為珍珠巖或者 泥炭。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的植生型生態(tài)混凝土，其特征在于沸石的粒度為180目 200目。
7.權(quán)利要求1所述的植生型生態(tài)混凝土的制備方法，其特征在于步驟如下①根據(jù)配比量，按水、水泥、減水劑的順序加入至攪拌機(jī)，攪拌均勻后現(xiàn)場澆注成型，或 注入預(yù)制模塊成型，養(yǎng)護(hù)24h后脫模，得到植生型混凝土的骨架結(jié)構(gòu)；②在自然條件下，混凝土骨架結(jié)構(gòu)灑水覆膜養(yǎng)護(hù)5 8天；③將所需的培養(yǎng)基原材料粉碎成細(xì)小顆粒，混合均勻后灌入植生型混凝土骨架的空 隙，基本灌滿后撒播草種，之后在草種表面覆蓋培養(yǎng)基并壓實(shí)；④將預(yù)制塊置于要鋪設(shè)的場地，灑水養(yǎng)護(hù)培養(yǎng)基，草種發(fā)芽，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，直至草種根系 進(jìn)入混凝土下的土壤。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的植生型生態(tài)混凝土的制備方法，其特征在于所述草種為多 年生黑麥草、狗牙根、高羊茅或結(jié)縷草。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的植生型生態(tài)混凝土的制備方法，其特征在于草種表面覆蓋 的培養(yǎng)基厚度為0. 5 2cm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種植生型生態(tài)混凝土，它由混凝土骨架結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)基組成，其中，混凝土骨架結(jié)構(gòu)主要由水泥、水、石渣和減水劑組成，它們的重量配比為水泥∶水∶石渣＝1∶0.28～0.45∶4～6.5；減水劑的摻入量為水泥重量的1～3％；培養(yǎng)基由自然土、保水劑和緩釋肥組成，它們的重量配比為自然土∶保水劑∶緩釋肥＝1∶0.1～0.2∶0.01～0.015。其制備方法是制作混凝土骨架結(jié)構(gòu)，養(yǎng)護(hù)混凝土骨架結(jié)構(gòu)，填充培養(yǎng)基，撒播草種，在草種表面覆蓋培養(yǎng)基并壓實(shí)；將預(yù)制塊置于要鋪設(shè)的場地，養(yǎng)護(hù)，直至草種根系進(jìn)入混凝土下的土壤。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明材料、結(jié)構(gòu)簡單，方法簡單易控。
文檔編號C04B28/00GK101897289SQ201010218019
公開日2010年12月1日 申請日期2010年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月5日
發(fā)明者張靜, 徐文炘, 李蘅, 李香蘭, 林達(dá)紅, 白小強(qiáng), 程柳, 肖筱瑜, 董麗娟, 黎洪 申請人:桂林礦產(chǎn)地質(zhì)研究院