无砂大孔生态混凝土关键指标评述.pdf
《无砂大孔生态混凝土关键指标评述.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《无砂大孔生态混凝土关键指标评述.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第 4 2卷 第 7期 2 0 1 1年 4月 人 民 长 江 Ya ng t z e Ri v e r Vo 1 4 2, No 7 Ap r , 201 1 文章编号 : 1 0 0 1 4 1 7 9 ( 2 0 1 1 ) 0 7 0 0 7 4 0 3 无砂大孔生态混凝土关键指标 评述 邢 振 贤, 柴 琰 琰 , 张 艳 鸽 ( 华北水利水 电学院 土木 与交通 学院, 河 南 郑州 4 5 0 0 1 1 ) 摘要 : 为 了研 究无砂 大孔生态混凝土植生性的影响 因素 , 配制既能提供 草木植被 生长所需条件 又能满足施 工 作业要求的混凝土。通过对 比普通 混凝 土与 土壤
2、内部 结构、 成 分含量 , 提 出了无砂 大孔 生态混凝土 的植 生性 控 制指标 : 连通孔 隙率大于 2 5 、 沉浆 面积率 小于 5 、 抗压 强度 为 51 5 M P a 。进 行 了粗 骨料级 配试验及改 变水灰比优 化试验 , 研 究结果表明 , 合理选择水灰 比及 骨料级 配后 , 无砂大孔生 态混凝土的连通孔 隙率 可以达 到 2 5 , 沉浆 面积 率可以控 制在 5 以下, 抗 压强度达到 9 MP a 。使混凝土 的绿化 与硬化要 求有机 结合起 来。 关键词 : 生态混凝 土;抗压强度 ; 连 通孔隙率;沉浆 面积 ; 植 生性 中图法分类号 : T V 4 3
3、1 文献标 志码 : A 混凝土是 目前使用量最大 的建筑材料 , 然而 , 由于 混 凝 土材料 结构 的局 限性 , 在 混 凝 土 表 面 绿 色植 物 无 法生长, 这就大大限制了城镇绿色植被的面积 , 使得基 本 建设 与生 态环 境 保 护 出 现 矛盾 。 对此 , 人 们 开始 研 究 在混 凝土 表 面种植 草木 的绿 化 混凝 土 ,由此 产生 了 生 态混 凝土 的概 念 。 要 在混 凝 土表 面成 功 种 植 草 木 , 就 要使 混 凝 土 接 近土壤的内部结构、 表面状态和成分含量 , 这样才能使 混凝土适合草木生长, 具有植生性 。表 1 显示 了普通 混凝土与
4、土壤内部结构、 成分含量的对比。 表 1 普通混凝土与土壤的成分对 比 从表 1可以看 出, 普通混凝土的孔 隙率小 , 有效水 分少 , p H值高, 成分单一, 不利于植物生长。要想让植 物能够在混凝 土 中生长 , 应从 以下几个方面考虑 : 要 在混凝 土 内部创 造 植 物 生 长 和 发芽 所 需 的 空 间 , 即 增大混凝土的孔隙率 ; 使混凝土具有植物生长所需 的保水孔 隙 、 保水 功 能和排 水结 构 , 即混凝 土 内部 的孔 隙要相互连通 ; 混凝土内部的孔隙还要与混凝土上 下表 面连通 , 便 于植 物根 系穿 透混凝 土 , 扎根 在混凝 土 下面的土壤里 , 吸
5、收土中水分 与养份 ; 降低混凝土 的 p H值 , 使之达到适宜植物生长的水平 ; 引入植物 生长所 需 的肥料 。 无 砂 大孔混 凝 土是 一 种 多 孔性 材 料 , 它有 较 大 的 孔 隙率 和连 续 的孑 L 洞 , 能为 植物 根 系 的生 长提 供空 间。 在无砂大孔混凝土的表面上种植草木植被 , 如果植被 根 系能 够通 过孔 洞穿 过 混 凝 土 , 扎 根 到混 凝 土 下 的 土 壤里 , 吸收水分与养料 , 就能够成活生长 ; 或者在混凝 土下 的土壤 里种植 草 木 , 草 木 的茎 叶 能够 穿 过 孔 洞 到 混 凝土 的表 面 , 接 受 阳光 空气 水 分
6、 , 也 能 够 成 活 生存 。 两 种方 法都 可 以绿化 混凝 土 , 使 混凝 土生 态化 。 针 对上 述情 况 , 提 出无 砂 大 孔 生 态混 凝 土 的植 生 性控制指标为连通孔隙率 、 沉浆面积率和抗压强度。 1 植生性控制指标 1 1 连通 孔隙率 对于植生性生态混凝 土而言, 透水系数必须达到 1 m m s 以上 , 这样 才能 够提 供植 物根 部生 长所 必 需 的 收 稿 日期 : 2 01 00 71 0 基金项 目: 水利部堤 防安全与病 害防治工程技术研 究中心 开放课题 基金项 目“ 无砂 大孔生 态混凝 土在堤 防护岸 工程 中的应用 研究” ( 2
7、0 0 9 0 2 ) 作者简介 : 邢振 贤, 男, 副院长 , 教授 , 主要从事 高性能生态混凝土研 究。Em a i l : x z x n c w u e d u c n 第 7期 邢振 贤, 等 : 无砂大孔生态混凝土关键指标评述 7 5 水 分 、 养分 和保 水排 水 透 气 功 能 。而 混 凝 土 的 透 水 系数取决于混凝土材料 内部 的孔隙大小 、 孔隙数量 以 及孔隙的连通情况 。同时, 为了给植被根系提供足 够 的生长空 间 , 也需 要 混 凝 土有 足 够 多 和 足 够 大 的 连 通孔 隙 。当然 , 让 混凝 土像 土壤 那 样 具有 5 0 的孔 隙 率
8、 是非 常 困难 的。但 是 , 通 过控 制 骨料 质量 、 选择 合 理 的骨料级配来 确保混凝土具有 连续 的孔隙和孔 隙直 径 , 使其连通孔 隙率达到 2 5 还是 可能的, 这样就 能 保 证植 物生 长对孔 隙方 面 的要 求 。通 常 , 骨料 的粒 径 越大 , 拌制 的混凝 土孔 隙直 径 也 就 越 大 , 但 是 , 骨 料 粒 径太 大 , 混 凝土 的强 度难 以满 足施 工作 业要 求 , 作者 的试验 结果 表 明 , 无砂 大孔 生 态 混 凝 土 的 骨料 粒 径 不 宜 大于 4 0 mm 。 1 2沉浆面积率 沉浆 , 就是 混凝 土拌 合物 中富余 的
9、水 泥浆 , 在施 工 过程 中从骨 料表 面滑 落 , 沉积 到混 凝土 底部 , 硬化 后 在 混凝 土底 面形成 的水 泥 浆 层 。沉 浆 硬 化 后 , 会 阻 断 植 物根系与土壤的联系, 严重影响甚至阻止植物的生长。 无 砂 大孔生 态混 凝 土拌 合 物 沉 浆 厚 度 和沉 浆 面积 , 直 接影响到将来植物根系的生长发育 。因此 , 在进行配 合 比设 计 时 , 沉浆 厚 度 和 沉浆 面积 是 主 要 的 考 虑 因 素 之 一 。 图 1是混 凝土 拌 合 物沉 浆 厚 度 , 也 就是 指 从 试 件 侧面量取的水泥浆层 的高度。图 2是沉浆面积 , 是指 从试 件
10、底 面量 取 并 计 算 的水 泥 浆层 的 面积 。 图 2( a ) 中试 件为 边长 为 1 0 0 mm 的 立 方 体 , 其 沉 浆 面 积 也 达 到 了 1 0 0 0 0 m m , 也 就是 说沉 浆 面 积 占混凝 土 底 面 积 的 比例 沉浆 面 积 率 达 到 了 1 0 0 , 这 意 味 着 混 凝 土底 面全部 被水 泥浆 填 满 , 将 来 植 被 根 系 无 法 穿 透 混 凝 土 。图 2 ( b ) 中试 件 沉 浆 面 积 率 大 约 为 5 0 , 这 就 意味着将 来植 被根 系有 一部 分 无 法穿 透 混 凝 土 。 图 2 ( C ) 中混
11、凝 土试 件 底 部 没 有 沉 浆 , 意 味 着 将 来 植 被 根 系完全可 以穿透混凝土 , 有利于植被生长。对此, 从作 物生 长 的角度 考虑 , 建议 沉浆 面积 率控 制在 5 以下 。 图 1 混凝土 拌合 物沉浆厚度 图 2 混 凝 土拌 合物 沉 浆 面 积 1 3 抗 压 强 度 无砂 大孔 生态 混凝 土 一般 用作 解决 河岸 、 边 坡 、 路 面 、 地 坪 的硬 化 和防 冲刷 问题 , 混凝 土 的强度 只要 能满 足工 人在 混凝 土表 面 进 行 植 被 作 业 即 可 , 这 时 混凝 土 的强度 要求 不是 很 高 , 根 据 混凝 土应 用部 位
12、的不 同 , 建 议 无砂 大孔 生 态混 凝土 的抗 压强 度 为 51 5 MP a 。 2 配合比试验 本文采用 4 2 5普通硅酸盐水泥作胶凝材料 , 自来 水 作混凝 土拌 和与 养护用 水 。采 用 了卵石 和碎 石两 种 石子作粗骨料 , 骨料最大粒径 1 5 mm, 骨料级配 51 5 m m, 配 制 了 1 6组 混凝 土试 样 , 测试 无 砂大 孔生 态 混凝 土 的植生 性质 , 通 过优 化 , 推荐 了两 组配 合 比供工 程使 用时参 考 ( 表 2 ) 。 表 2无 砂 大 孔 生 态 混 凝 土 配 合 比与 植 生 性 质 配合 比 骨料 品 种 碎石 卵
13、 石 骨料用量 ( k gn l 。 ) 水泥用量 ( k gin。 ) 水 灰 比 O 3 5 O 3 5 抗 压 强度 MPa 9 连通 孔 隙 家 2 5 2 4 沉 浆 面积 昌 医 O 1 5 7 5 2 0 0 1 5 4 9 2 0 0 3 结 语 为 了使 无砂 大 孔生 态混 凝 土在 工程 实践 中得 到应 用 , 应该根据具体工程情况 , 综合考虑抗压强度 、 连通 孔 隙率 、 沉 浆面 积率 等指 标要 求 , 进行 混凝 土 配合 比优 化设 计 。 同时 , 还 应 研 究 降 低 混 凝 土 p H值 的 方 法 和 添加合适肥料 的措施 , 最终使得无砂大孑
14、L 生态混凝土 成为既能满足工程功能要求 , 又能满足植物生长需求 的新型生态混凝土 。将这种混凝土用于水利护坡工程 建设和道路工程边坡硬化 , 不仅可以解决护岸、 护坡的 防冲 刷 问题 , 还 可 以使 河 道 两 岸 、 道路 两 旁 得 到 绿 化 , 恢 复生 态景 观 ; 将其 用 到城 市 园林 道 路 、 公 园地 坪建 设 中 , 不 仅可 以硬 化路 面 、 地 坪 , 还 可 以增 加城 市 绿 化 面 积 , 提高花草的耐践踏性 ; 另外 , 将 它用 到沙漠地 区防 7 6 人 民 长 江 2 0 1 1篮 风 固沙 工程 , 可 以减少 水 土流失 , 阻 止沙 漠
15、化 的进一 步 扩大 , 为沙漠改造开辟新的工程途径 。 参 考文 献 : 1 刘永军, 刘学功 , 程庆 臣, 等 环保 型绿 色植被 混凝土 的开发与应 用 J 水利水 电技术 , 2 0 0 4 , 3 5 ( 1 ) : 8 58 6 2 赵铁 军 混凝土渗透性 M 北京 : 科 学出版社 。 2 0 0 5 3 姚 武 绿 色混凝土 M 北京: 化学工业出版社 2 0 0 6 4 邢振 贤, 王静 无砂大孔生态混凝 土配合技术 试验研 究 J 人 民 5 6】 7 黄 河 , 2 0 0 6 , 2 8 ( 1 2 ) : 7 17 2 邢振 贤 , 王静 正交法分析 无砂大孔 生态
16、混凝土 的应用性 能 J 人 民 长 江 , 2 0 0 7 , 3 8 ( 1 ) : 4 8 4 9 刘荣桂 , 昊智仁 , 陆纯华, 等 护堤植 生型 生态混凝 土性能指标及 耐久性概述 J 混凝土 , 2 0 0 5 , ( 2 ) : 1 6一l 9 中国建 筑材料科 学研 究院 绿 色材料与建材绿 色化 M 北京 : 化 学工业 出版社 , 2 0 0 3 ( 编辑 : 郑 毅 ) Re v i e w o f k e y i n di c a t o r s f o r l a r g e - po r o u s e c o l o g i c a l n o n fine s
- 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:
- 无砂大孔 生态 混凝土 关键 指标 评述
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【ho****x】。
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【ho****x】,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。