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生態混凝土五大技術指標

2020-10-11 21:25:30

1.植物生長功能

生態混凝土雖主要的功能是能夠為植物的生長提供可能。為了實現植物生長功能,就必須使混凝土內部具有一定的空間,充填適合植物生長的材料。因此,生態混凝土應滿足如下要求。

1)孔隙率。主要決定植物根系的可生長空間。為保證植物生長,通常在20%~30%左右。

2)貫通性。生態混凝土孔隙間相互的貫通程度,決定著植物根系的發育擴展及獲得養分補給的能力。但生態混凝土不應有直貫型孔洞,以免土壤流失。不產生直貫孔洞的條件建議為集料平均粒徑≤0.37構件厚度。

3)最小厚度tmin。保障植物根系最小生長空間。在混凝土為巖石、不可耕種土壤、有防滲要求時,建議最小厚度≥100/(孔隙率×充填系數)。充填系數一般為0.8~0.9。當綠化混凝土厚度不能達到上述要求時,可增加局部充土量來增加土層等效厚度。復合多孔型生態混凝土下為可耕作土壤時.可按有關規范計算厚度。

4)有效孔徑??啥x為生態混凝土表觀平均孔徑,體現可充填營養土能力,影響植物根系發育。建議有效孔徑約為0.26倍集料平均粒徑,一般在8~10mm為宜。

2.強度

生態混凝土的抗壓強度主要取決于灰集比、集料品種、粒徑的選擇與配比、振搗程度等。由于生態混凝土具有較高的孔隙率.所以其抗壓強度較低,一般總體混凝土抗壓強度在2.0~20MPa之間。軟基上的綠化混凝土厚度小于l50mm時,較大的抗壓強度指標并無意義。此時綠化混凝土的承載能力主要取決于集料間的粘合強度,一般為數兆帕。

3.膠凝材料的種類

普通硅酸鹽水泥水化之后.pH=l2~14,植物難以生長,這是長期以來綠化混凝土未能在我國推廣應用的主要原因。用高爐B、C型水泥制作的生態混凝土,其表面pH值為9,孔隙內充填pH=5.5~6.5的苔鮮類土;使孔隙內pH=7~8,植物可以生長。國有關專家通過對普通或復合硅酸鹽水泥孔隙內堿性水環境的形化學、生物化學等方式,根據研究中提出的元素形態轉變、離子動態平衡、分子篩效應等理論,采用特定的改性劑等十幾種方法,不僅使硅酸鹽水泥綠化混凝土孔隙內水環境的pH=7~7.5,而且增加了緩沖容量,將有害元素轉化為有利于植物生長和提高混凝土耐久性的材料。

4.表層客土

為了使植物種子最初有棲息之地,表層客土不應少。一般表層客土的厚度為3~6cm。生態混凝土必須提供可行的播種、補種、復種作業條件,并使各種適用植物均能發芽生長。應具有如下特性。

1)附土性。生態混凝土表面附著土壤的能力。生態混凝土表面應有較大粗糙度,亦可在表面敷設三維植被網。

2)滯土性。生態混凝土表面滯留土壤的能力。采用凹面復合多孔型綠化混凝土、加高方塊邊框滯土。

3)保土性。生態混凝土保留孔隙內充填土的能力。

5.耐久性

由于生態混凝土具有較多、較大的孔隙,所以用于寒冷地區要進行抗凍性試驗。目前國際上采用ASTM C666 A法(水中凍結水中融解法)和B法(氣中凍結水中融解法)等抗凍性試驗方法進行凍融循環試驗。


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