專利名稱：植生多孔混凝土制備方法
技術領域：
本發明涉及一種混凝土制備方法，尤指一種植生多孔混凝土制備方法。
背景技術：
植生多孔混凝土是一種具有一定強度和連續大孔結構，能使植物在其孔隙中生長，而植物根系可以深入混凝土孔隙內的填充植生材料中或混凝土下的土壤中源源不斷地吸收植生材料或土壤中養分的環保型功能建筑材料。植生多孔混凝土由起骨架作用的多孔混凝土、多孔混凝土內植生材料、所種植物等組成，是混凝土與植物的有機結合。其中起骨架作用的多孔混凝土與透水混凝土、貧混凝土等普通多孔混凝土不同，它不僅需要有一定的孔隙率，還對孔的尺寸、連通性、內部酸堿性等有嚴格要求，是制備植生多孔混凝土的關鍵技術之一。多孔混凝土孔隙為植物生長提供了生存空間，而植生材料為植物提供了營養來源，正確的選擇植生材料是保證植物生長的基礎。
我國對于植生多孔混凝土的研究起步較晚，許多關鍵技術都引自國外，對于基礎理論沒有系統、全面的掌握。針對植生多孔混凝土的制備方法主要有查表法、公式法、體積法等，但都沒有考慮植生多孔混凝土與其它混凝土的重要區別，即可種植植物，未考慮混凝土的孔隙率、孔隙大小、孔隙的連通性等對植物的影響，這就需要一種計算簡便、準確，技術科學、合理的植生多孔混凝土制備方法。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，而提供一種植生多孔混凝土制備方法，實現了一種適宜植物生長的植生多孔混凝土制備方法，具有科學合理、簡單實用的特點。實現上述目的的技術方案是本發明的一種植生多孔混凝土制備方法，包括以下步驟根據植生多孔混凝土的應用領域設定植生多孔混凝土孔隙率范圍；選取骨料，并計算由該骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率；判斷由該骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率是否在所述設定植生多孔混凝土孔隙率范圍內，若滿足所述設定植生多孔混凝土孔隙率范圍，選用該骨料；若否，重新選擇骨料；計算單位體積膠結漿體用量； 計算單位體積各材料用量；攪拌；成型；其中，通過以下步驟計算由該骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率計算單位體積內的骨料表面積；根據所述骨料表面積計算單位體積內所需膠結漿體體積；根據所述單位體積內的骨料表面積和所述單位體積內所需膠結漿體體積計算采用當前骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率。上述計算單位體積內的骨料表面積步驟包括建立篩孔邊長與骨料篩余對應比表面積系數的一對應數值表；查找所述對應數值表并計算所述當前骨料的比表面積系數；所述當前骨料的比表面積系數為當前骨料對應的篩孔篩余百分率值與骨料篩余對應比表面積系數乘積之和；計算單位體積內的骨料表面積，所述單位體積內的骨料表面積等于單位體積內骨料的總質量與所述當前骨料的比表面積系數的乘積。上述單位體積內的膠結漿體體積=單位體積內的骨料表面積X膠結漿體包裹厚 度。上述混凝土的孔隙率=(I-單位體積內的膠結漿體體積-單位體積內的骨料體積)X 100%O上述攪拌步驟進一步包括將水、外加劑、膠結材、摻合料在攪拌設備中攪拌30s 90s ；加入骨料一同攪拌60s 150s,獲得未成型的混凝土。上述成型步驟進一步包括將所述未成型的混凝土裝入試模，采用與成型工藝對應的壓力壓制成型。上述成型工藝為壓制成型、振動成型或振壓成型；所述壓制成型的壓力為0. 05MPa 2MPa ；所述振動成型的振動頻率為1000 3000Hz、振幅為0. 2 0. 8mm、振動時間為
5s 50s ；所述振壓成型的壓力為0. 06MPa I. 5MPa、振動頻率為800 2500Hz、振幅為
0.2 0. 8_、振動時間為IOs 30s。在上述根據植生多孔混凝土的應用領域設定孔隙率范圍步驟中當所述應用領域為護岸工程時，設定孔隙率范圍為13% 26% ；當所述應用領域為護坡工程時，設定孔隙率范圍為22% 35%。上述膠結衆體包裹厚度為0. 5mm 2. 0mm。上述骨料采用單粒級骨料。本發明由于采用了以上技術方案，使其具有以下有益效果是本發明充分考慮了骨料粒徑、級配不同對此種骨料制備的多孔混凝土孔隙率的影響，科學地解決了適宜原材選擇的問題，制備方法簡便合理，同時攪拌及成型工藝可使植生多孔混凝土得到較好的力學性能和耐久性能指標。所制得的植生多孔混凝土可應用于護坡、護岸、城市綠化、建筑立體綠化等，提高人民生活質量、改善環境，具有較高的社會效益和環境效益。實現了一種適宜植物生長的植生多孔混凝土制備方法，具有科學合理、簡單實用的特點。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。本發明的一種植生多孔混凝土制備方法，包括以下步驟
首先，根據植生多孔混凝土的應用領域設定植生多孔混凝土孔隙率范圍；當應用領域為護岸工程時，設定孔隙率范圍為13% 26%;當應用領域為護坡工程時，設定孔隙率范圍為22% 35%。然后，選取骨料，并計算由該骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率建立篩孔邊長與骨料篩余對應比表面積系數的一對應數值表；查找對應數值表并計算當前骨料的比表面積系數；當前骨料的比表面積系數為當前骨料對應的篩孔篩余百分率值與骨料篩余對應比表面積系數乘積之和；計算單位體積內的骨料表面積，單位體積內的骨料表面積等于單位體積內骨料的總質量與當前骨料的比表面積系數的乘積。 骨料采用單粒級骨料。根據骨料表面積計算單位體積內所需膠結漿體體積； 單位體積內的膠結漿體體積=單位體積內的骨料表面積X膠結漿體包裹厚度。膠結衆體包裹厚度為0. 5mm 2. 0mm。根據單位體積內的骨料表面積和單位體積內所需膠結漿體體積計算采用當前骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率。混凝土的孔隙率=(I-單位體積內的膠結漿體體積-單位體積內的骨料體積)X 100%O接著，判斷由該骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率是否在設定植生多孔混凝土孔隙率范圍內，若滿足設定植生多孔混凝土孔隙率范圍，選用該骨料；若否，重新選擇骨料；然后，計算單位體積膠結漿體用量；接著，計算單位體積各材料用量；再然后，攪拌；攪拌步驟進一步包括將水、外加劑、膠結材、摻合料在攪拌設備中攪拌30s 90s ；加入骨料一同攪拌60s 150s,獲得未成型的混凝土。最后，將未成型的混凝土裝入試模，采用與成型工藝對應的壓力壓制成型；成型工藝為壓制成型、振動成型或振壓成型；壓制成型的壓力為0. 05MPa 2MPa ;振動成型的振動頻率為1000 3000Hz、振幅為0. 2 0. 8mm、振動時間為5s 50s ；振壓成型的壓力為0. 06MPa I. 5MPa、振動頻率為800 2500Hz、振幅為0. 2
0.8mm、振動時間為IOs 30s。實施例I :制備一種應用于護岸工程的植生多孔混凝土首先設定孔隙率范圍為19% 21%，然后建立篩孔邊長與骨料篩余對應比表面積系數的一對應數值表，請參見表I ;
權利要求
1.一種植生多孔混凝土制備方法，其特征在于，包括以下步驟 根據植生多孔混凝土的應用領域設定植生多孔混凝土孔隙率范圍； 選取骨料，并計算由該骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率； 判斷由該骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率是否在所述設定植生多孔混凝土孔隙率范圍內，若滿足所述設定植生多孔混凝土孔隙率范圍，選用該骨料；若否，重新選擇骨料；計算單位體積膠結漿體用量； 計算單位體積各材料用量； 攪拌； 成型； 其中，通過以下步驟計算由該骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率 計算單位體積內的骨料表面積； 根據所述骨料表面積計算單位體積內所需膠結漿體體積； 根據所述單位體積內的骨料表面積和所述單位體積內所需膠結漿體體積計算采用當前骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率。
2.根據權利要求I所述植生多孔混凝土制備方法，其特征在于所述計算單位體積內的骨料表面積步驟包括 建立篩孔邊長與骨料篩余對應比表面積系數的一對應數值表； 查找所述對應數值表并計算所述當前骨料的比表面積系數； 所述當前骨料的比表面積系數為當前骨料對應的篩孔篩余百分率值與骨料篩余對應比表面積系數乘積之和； 計算單位體積內的骨料表面積，所述單位體積內的骨料表面積等于單位體積內骨料的總質量與所述當前骨料的比表面積系數的乘積。
3.根據權利要求2所述植生多孔混凝土制備方法，其特征在于 所述單位體積內的膠結漿體體積=單位體積內的骨料表面積X膠結漿體包裹厚度。
4.根據權利要求3所述植生多孔混凝土制備方法，其特征在于 所述混凝土的孔隙率=(I-單位體積內的膠結漿體體積-單位體積內的骨料體積)X 100%ο
5.根據權利要求4所述植生多孔混凝土制備方法，其特征在于所述攪拌步驟進一步包括 將水、外加劑、膠結材、摻合料在攪拌設備中攪拌30s 90s ； 加入骨料一同攪拌60s 150s,獲得未成型的混凝土。
6.根據權利要求5所述植生多孔混凝土制備方法，其特征在于所述成型步驟進一步包括 將所述未成型的混凝土裝入試模，采用與成型工藝對應的壓力壓制成型。
7.根據權利要求6所述植生多孔混凝土制備方法，其特征在于所述成型工藝為壓制成型、振動成型或振壓成型； 所述壓制成型的壓力為O. 05MPa 2MPa ； 所述振動成型的振動頻率為1000 3000Hz、振幅為O. 2 O. 8mm、振動時間為5s 50s ；所述振壓成型的壓力為O. 06MPa I. 5MPa、振動頻率為800 2500Hz、振幅為O. 2 O.8mm、振動時間為IOs 30s。
8.根據權利要求1-7任一項所述植生多孔混凝土制備方法，其特征在于在所述根據植生多孔混凝土的應用領域設定孔隙率范圍步驟中 當所述應用領域為護岸工程時，設定孔隙率范圍為13% 26% ； 當所述應用領域為護坡工程時，設定孔隙率范圍為22% 35%。
9.根據權利要求8所述植生多孔混凝土制備方法，其特征在于所述膠結漿體包裹厚度為 O. 5mm 2. 0mm。
10.根據權利要求9所述植生多孔混凝土制備方法，其特征在于所述骨料采用單粒級骨料。
全文摘要
本發明公開了一種植生多孔混凝土制備方法，包括以下步驟根據植生多孔混凝土的應用領域設定植生多孔混凝土孔隙率范圍；選取骨料，并計算由該骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率；判斷由該骨料制備的植生多孔混凝土孔隙率是否在所述設定植生多孔混凝土孔隙率范圍內，若滿足所述設定植生多孔混凝土孔隙率范圍，選用該骨料；若否，重新選擇骨料；計算單位體積膠結漿體用量；計算單位體積各材料用量；攪拌；成型。由于采用了本發明的一種植生多孔混凝土制備方法，實現了一種適宜植物生長的植生多孔混凝土制備方法，具有科學合理、簡單實用的特點。
文檔編號B28B1/087GK102825648SQ20121035265
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月20日 優先權日2012年9月20日
發明者王桂玲, 王龍志, 張海霞, 馬洪娟, 崔鑫, 杜棟 申請人:中國建筑第八工程局有限公司