植生混凝土的含义、技术指标及研究重点.pdf
《植生混凝土的含义、技术指标及研究重点.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《植生混凝土的含义、技术指标及研究重点.pdf(6页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、2 0 1 3 年 第 1期 (总 第 2 7 9 期 ) Nu mb e r 1 in 2 0 1 3 ( T o t a l No 2 7 9 ) 混 凝 土 Co nc r e t e 预拌混凝土 RE ADY MD D CONCRETE d o i : 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 2 3 5 5 0 2 0 1 3 0 1 0 2 9 植生混凝土的含义、 技术指标及研究重点 王桂玲 。王龙志 ,张海 霞 。崔鑫 z 。宋生辉 z ( 1 中建八局技术 中心,上海 2 0 0 1 2 0 ;2 山东建泽混凝土有限公司 ,山东 济南 2 5 0 1 0 1 )
2、摘要 : 针对可种植植物混凝土的不同称呼 , 如种植混凝土 、 植被混凝土、 绿化混凝土等 , 根据此种混凝土的特征 , 称其为植生 混凝土更科学 、 准确 。 在此基础上 , 对植生混凝土的概念 、 所属种类 、 构成和功用及分类进行 了详细概括和总结。 对植生混凝土 的 孔 隙率 、 连通孑 L 隙率 、 平均孑 L 径 、 透水系数 、 沉浆率 、 p H值 、 力学性 能和耐久性能等技术指标进行 了系统总结 , 并对相关的试验方 法 、 评价方法做 了分析 , 同时指出了植生混凝土的研究重点 , 以推进植生混凝土研究的不断深入 , 促进人与 自然和谐发展 。 关键词 : 植生混凝土 ;
3、分类 ;技术指标 ;耐久性 ;试验方法 中图分类号: T U 5 2 8 2 文献标志码: A 文章编号 : 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 l 3 ) 叭一 0 1 0 5 0 5 Me a n i n g, t e c h n ol o g y i n d e x a n d r e s e a r c h e m p h a s e s o f p l a n t i n g e c o - c on c r e t e WANG Gu i l i n g , WANG Lo n g- z h i 2 , ZHANG Ha i - xi a。 , CUI Xi n。 , S
4、ONG Sh e n g- h u i 。 ( 1 T e c h n o l o g y C e n t e r o f C S C E S , S h a n g h a i 2 0 0 1 2 0 , C h i n a ; 2 S h and o n g J i a n z e C o n c r e t e L i m i t e d C o m p any , J i n an 2 5 0 1 0 1 , C h i n a ) Abs t r ac t : F o r pl an t i ng p l an t c o nc r e t e i n d i f f e r e n
5、 t n a me s , s u c h a s pl an t i n g c o n c r e t e, v e ge t a t i o n c o nc r e t e, g r e e n c o nc r e t e, a c c o r d i ng t o t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f s uc h c o nc r e t e, mo r e s c i e n t i fic an d a c c u r a t e l y na me i s p l a n t i n g e c o c o n c r e t e
6、On t h e ba s i s of t h i s , d e t a i l e d l y s u me d u p a n d c o n c l u d e d t h e c o n c e pt , c a t e g o r y, s t m c mr e and fi mc t i o n an d c l a s s i fic a t i o n o f p l ant i n g e c o c o n c r e t e S y s t e ma t i c s u mma r i z e d p o r os i t y, the p o r o s i ty,
7、 c o n n e c t e d p o r o s i ty, a v e r a g e p o r e s i z e , p e r me a b i l i ty c o e ffic i e n t , d e p o s i t i o n p a s t e r a t e , p H v a l u e , me c h a n i c a l p r o p e r t y and d u r a b i l i t y o f p l a n t i n g C C O - c o n c r e t e , and a n a l y s i s e d t h e
8、 r e l a t e d t e s t me t h o d s a n d e v a l u a t i o n me tho d s , a l s o p o i n t e d o u t t h e r e s e arc h e mp h a s e s o f pl a n t i n g e c o c o n c r e t e i n o r d e r t o pr o mo t e p l ant i ng e c o c o n c r e t e d e e pe ni n g r e s e a r c h an d pr omo t i n g t he
9、 h a r mo ni o u s d e v e l o p me n t o f ma n a ndn a t u r e K e ywo r d s : p l ant i n g e c o c o n c r e t e ; c l a s s i fi c ati o n; t e c hno l o gy i n d e x; d ura b i l i ty; t e s t me tho d 0 引言 混凝土作 为人类 目前用量最大 的建筑材料 , 为人们生 活质量的提高做 出了巨大贡献 , 人们在享受 混凝土给人们 带来 的便 利 、 舒适的 同时 , 也感受 到了其带来
10、 的消极 的一 面。 为了生产混凝土 , 消耗 了大量 的能源 、 资源 , 排放 了大 量 的废水 、 废渣 、 废气 , 为 了降低混凝土生产所来 的不利因 素 , 经过科研人员的努力 , 2 0 世 纪 9 0年代初生态混凝土的 概念被提出 , 混凝土生态化 、 自然化的进程势在必行 。 植生 混凝 土的研 究也随之展开 , 它是一种可 以种植绿化植 物 、 护坡植物等的混凝土, 在保持其原有功能优势的前提下 , 增加 了生态功能 , 如绿化 、 保土 、 换能等 。 本研究通过对 植 生混凝土 的基本含 义的介绍及相关技术指标和研究重 点 的分析 , 以促进植 生混凝 土研究的进一步深
11、入 , 促进人 与 自然的和谐发展。 1 关于植 生混凝土 自 2 0世纪 9 0年代初植生混凝土诞 生至今 , 对此种混 凝土的研究不断深入, 并得到一定程度上的工程实用, 但对 收稿 日期:2 0 1 2 0 6 - 2 0 此种混凝 土的基本含义还较模糊 , 没有统一的名称 、 概念 不清、 属类不详、 组成不定、 分类不明的情况一直存在。 针 对现实情况 , 对此种混凝土进行如下概括总结 : 1 1 植 生混凝 土的名称 关 于此类混凝土的名称有植物相容型生态混凝土 、 绿 色生态混凝 土 、 植被生态混凝土 、 随机多孑 L 型绿化混凝土 、 无砂大孑 L 绿化混凝土 、 植生型多孔
12、混凝 土 、 植被混凝土 、 种 植混凝土和绿化混凝土等 , 而笔者认为植生混凝土的称呼 更科 学 、 形 象 、 简 明 , 准确地表 现了此种混凝 土 的核 心作 用植 物可在混凝 土 中生长 , 植物可 以生长 , 就 有绿化 方面的作用 、 有护坡保土方面的作用 , 又表现出了混凝土 与植物相容的一面 。 1 2 植 生混凝土的概念 植生混凝土是指 以一定孔径 、 一定孔隙率 的特制混凝 土为骨架 , 在混凝土孔 隙内充填植物生长所需 的物质 , 植 物根系生长于孔隙内或穿透混凝土生长于下层土壤中的 一 类混凝土或混凝 土制品 。 此类混凝土或混凝土制品是植 物与混凝土通过混凝土孔隙内
13、的植物生长基有机结合而 成的新型混凝土。 1 0 5 日本大成建设技术研究所进行 了连续 4年 的探索性 研究 , 于 1 9 9 3年 提 出 生态 材料 ( E n v i r o n m e n t C o n s c i o u s Ma t e r i a l s ) 的概念 , 在此概念基础上 , 1 9 9 5 年 日 本混凝土工学 协会提出了生态混凝土 ( E n v i r o n m e n t a l l y F r i e n d l y C o n c r e t e E c o c o n c r e t e ) 概念 2 。 所谓生态混凝土是通过材料研选 、 采
14、用特殊工艺 、 制造 出来 的具有特殊 的结构 、 功能与表面特 性 的混凝 土 , 能减少环境负荷 , 与生态环境相协调 , 并能为 环保作出贡献3 1 。 生态混凝土 中可以将体现“ 绿色性” 的混凝土( 间接体 现生态性) 称为减轻生态环境负荷型? 昆 凝土, 而将体现“ 相 容性 ” 的混凝 土( 直接体现生态性 ) 称为生态环境相容型混 凝土 。 生态混凝土有广义和狭义之分 , 广义的生态混凝土包 括减轻生态环境负荷型混凝土和生 态环境相容型混凝 土, 狭义 的生态混凝土则指生态环境相容型混凝土 。 广义的生 态混凝土的分类如图 1 所示 。 广 义生态混凝 土 减轻生态环境负荷 型
15、混凝土( 绿色性1 使 用 生 态 水 泥 或 无 熟料 水 泥 生态环境相容型混凝土(相容性) 非生物相容型混凝土) ( 生物相容型混凝土 攀lI黍I1纂I1lI II攀lI攀l1纂 图 1 广 义生 态混凝 土 的分类 由图 1 可见 , 植生混凝土属于生物相容型生态混凝土。 1 4 植生混凝土的构成及 功用 大部分植生混凝土 的构成可形象 的分为被 面 、 被床 、 床絮和床基四部分 5 1 , 图 2 为植生混凝土示意图问 。 作为花 草载体 的被床 , 为一种既具有一定 的强度 , 又有一定空间 供植物生长的特殊混凝土 , 厚约 l O 0 mm, 孔隙率一般不低 于 2 5 。 混
16、凝土内部的连通孑 L 使其具有优良的透水 、 透气 性 能 , 并能填 充植物生长所须 的养料 , 供植物生长或利于 植物根须穿透混凝土 , 生长于混凝土下土壤 中, 同时 , 混凝 土可对植物根须提供保护 , 防止践踏 。 所谓被 面, 即为混凝 土上层 的一层栽培介质 ( 2 0 3 0 m m) , 施播 的种子可置 于 此介质 中, 成为利于植物种子生长的初始环境 。 同时 , 表层 土需具有一定强度和耐水 冲刷性 , 以保护种子不被雨水等 冲走 , 并在一定程度上防止雨水带走植生混凝 土孔隙填充 土 、 降低混凝 土孑 L 隙 内水分蒸发的作用 。 所谓床絮, 即为混 凝土( 被床
17、) 孔隙中的填充物 , 主要 由适合所种植植物生长 的土壤构成 , 并包含保水剂 、 长效肥 、 杀虫剂等 , 如有 需要 还可掺加碱中和用矿物掺合料, 以利于植物根须生长或通 过并扎根至基床。 所谓基床, 即为混凝土下受混凝土保护 1 06 混凝 土骨料 填充 土 图 2植 生混 凝土 示意 图 的土壤 , 可预置缓效肥料 , 利于植物根系的长期生长。 1 5 植 生混凝土 的分类 目 前对 于植生混凝土 的研究虽然较多 , 但是否是真正 意义上的植 生? 昆 凝土还有待分辨。 对于植生混凝土的分类 主要有以下两种划分方式 : 第一种将植生混凝土分成 3 类 : 孔 洞型植生混凝土 、 敷设
18、 型植生混凝土和随机多孔型植生混 凝土同 。 孔洞 型植 生混凝土是在普通混凝 土板上预 留的孔洞 内填充具有适 合植物生长的营养土壤, 然后于其 中种植植物。 从其形式 来看 , 它只是简单的将混凝土与植物的机械拼凑 , 不能算 是植生 昆 凝土 , 也不能单独列为一种混凝 土。 敷设型植生 混凝土是在普通混凝土表面或土表喷涂按一定 比例配制 的由胶结材料 、 保水剂 、 肥料、 填料等构成的植物生长基, 使植物生长在其中生长 。 此种材料虽称为混凝土但 与混凝 土内含 与形式都不 同 , 同时 , 此材料 只是在土壤 中加入 了 少量胶结材料( 质量 比为 5 1 0 ) , 属于土壤的一
19、种加 固 措施 。 随机多孔型植生混凝土是将无砂 昆 凝 土作为植物生 长基体 , 并在孔隙内充填植 物生长所需物质 , 植物根 系深 入或穿过无砂混凝土至底层土壤中。 此种混凝土为植生混 凝土。 所 以此种植生混凝土的分类方式 ,将不属于混凝 土 或植生 昆 凝 土范围的材料 昆 人其中。 另一种植生混凝土 的分类方式将其分 为现浇植 生混 凝土和预制植生 昆 凝 土8 1 。 由于植生混凝 土的特殊性 适合植 物生长 , 需采取一定措施 ( 降碱 ) 使普通混凝土具有 此特征 , 而不 同的施工方式限制 了某些措施 的适用范围 , 故按此种方式分类 目前较为合理 。 2 植 生混凝土的技
20、术指标及试验方法 由于植生混凝 土的研究涉及工程学 、 岩土学 、 园艺学 、 植物学 、 肥料学 、 生态学和硅酸盐物理化学等学科 , 本研究 仅针对与混凝土学科相关 的指标进行分析 。 2 1 物 理 性 能 2 1 1 孔隙率及连通孑 L 隙率 孑 L 隙率 的试验方法主要有两种 : ( 1 ) 试验原理 : 将试件放入水 中并使水 充分浸 透试 件 表面 , 这样试块内部 的有效孔 隙( 连续孔 隙与半连续孑 L 隙 ) 将会完全被水 占据 , 而试块 内部的完全 闭塞孔隙不会受到 水的填充 , 这样水填充的体积 即为多孔混凝土有效孔隙的 体积 , 根据阿基米德定律 , 多孑 L 混凝
21、土试块排开水的体积 即为其实际体积 , 用试块标准体积减去排开水的体积就是 化 质 生 混 土 净 水 型 态 凝 水 物 容 生 混 土 淡生相型态凝 洋 物 容 生 混 土 海生相型态凝 物 容 生 混 土 植 相 型 态 凝 内部有效孔隙体积 9 1 。 试验方 法 : 试验时首先成型好表面平整 , 外形 规则 的 试件, 待试件具有一定强度后, 把试件用吊索固定好 , 然后 放入准备好 的水中 , 水没过试件上表面并浸 泡 2 4 h , 然后 称取在水中的质量 , 再将试件烘干至恒重, 称取其在空气 中的质量 , 最后将试 件在标 准养护的条件下放置 2 4 h , 称 取其在空气
22、中的质量。 多孔混 凝土总孔隙率( P 1 ) 和连通孔 隙率 ( P 2 ) , 根据测 试数据分别按式 ( 1 ) 、 ( 2 ) 计算 : P l: f 1 一 1 1 0 0 ( 1 ) P 2= ( 1 一 3二 x l 0 0 ( 2 ) 式中: 试件的外观体积, c m3 ; 。 试件水 中浸泡 2 4 h , 在水 中称得 的质量 , g ; 烘干至恒重 , 称取其在空气 中的质量 , g ; 试件在标准养护 的条件下放 置 2 4 h , 称取其 在空气中的质量 , g 。 ( 2 ) 采用 7 0 7 m mx 7 0 7 m mx 7 0 7 I n l T l 试块 ,
23、 用最小 刻 度为毫升的容器测定孔隙率 。 先将待测试块在水 中充分浸 润 , 取出试块后风干至表 面潮而无水 , 然后浸没于容器 中 , 测得容器 内水 的体积差 。 计算公式为 : AV = V初+ 试 块 一 末 ( 3 ) R = AV V试 块 ( 4) 式中: 初 容器中初始水体积; 束 置入试块后容器 内水体积 ; A V 试 块置入前后水体积 的变化 ; R试件 的孔隙率 。 方法( 1 ) 是将试件放入水中充分浸润 , 通过质量计算孔 隙率 ; 方法( 2 ) 是将试件先充分浸润再放入水中 , 通过体积 计算孔隙率。 方法( 1 ) 计算的孔隙率为包含部分毛细孔的孔 隙率,
24、而方法( 2 ) 计算的孔隙率为不包含毛细孔的孔隙率。 一 定的孔隙为植物提供了必要的生长空间; 一定的连 通孑 L , 可使植物根系间彼此交差, 增强防水护坡功能, 并可 使植物根 系穿透混凝 土 , 从 混凝 土下的土壤 中吸收养份 。 为此 , 日本生态混凝 土护岸工法规定 , 对 以植生为 主的护 坡植生混凝土, 孔隙率在 2 1 3 0 之间; 对于承受流水严 重冲刷的护岸植生混凝土, 孑 L 隙率在 1 8 - 2 1 之间 1 】 。 2 1 2 透水系数 本试验按恒定水头法测多孔混凝 土的透水系数。 试件 为 6 1 o c mx l 5 c m圆柱体 , 试件顶面上 的恒定水
25、头( ) 控制 在 1 2 c m, 通过测量单位时间内流过混凝土试件的水量计算 透水系数 J 2 1 。 计算公式如式( 5 ) : T = = 盟 ( 5 ) 1 ; L_ 一 : ) h x Ax At 1 5 式中: 水温为 时恒定水头透水系数, c r n s ; 日试件高度 , c m; h 试件顶面恒定水头 , c m; p 测试时间内流过试件 的水量 , c m; 量筒 图 3 透水 系数简易测试仪 土试件 A试件 的横截面积 , c m2 ; 测试的时间 , s ; 7 7 7 7 , 水在测试温度 时与 1 5 时的相对黏度。 透水性能一方面反应植生混凝土可 以吸收雨水 、
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 混凝土 含义 技术指标 研究 重点
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【mom****oy】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【mom****oy】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。