一种固废再利用植被混凝土胶凝材料制造技术

本发明专利技术公开了一种固废再利用植被混凝土胶凝材料，涉及建筑材料技术领域。以质量份计，本发明专利技术混凝土胶凝材料包括硫铝酸盐水泥15份

【技术实现步骤摘要】
一种固废再利用植被混凝土胶凝材料


[0001]本专利技术涉及建筑材料
，更具体地说涉及一种固废再利用植被混凝土胶凝材料。

技术介绍

[0002]上世纪80年代，人工开挖边坡对环境造成的破坏问题没有引起我国足够的重视，因此在工程建设过程中无节制的填挖对环境造成了巨大的破坏，也由此引发了一系列的事故，有的甚至造成了重大的人员伤亡与财产损失，如滑坡，泥石流，崩塌，地面塌陷、局部小气候的恶化及生物链的破坏等等。
[0003]边坡仅靠自然的力量来自我恢复可能性很小而且需要很长的时间，所以如何快速恢复遭受破坏的边坡生态环境并有效利用植物群落实现坡面的保护是一个亟待研究和解决的问题。随着经济的发展和社会的进步现在我们已经认识到了这个问题的重要性，国家也及时地提出了人与自然和谐相处的方针和“绿色通道”建设的目标。这就为植被护坡技术提供了良好的发展契机。
[0004]植被混凝土技术是当中运用较为广泛的一项技术。它是以岩土工程学和植物学理论为依据，利用客土掺入一定量的混合材料，在坡面上先利用锚杆加固铁丝网，然后运用喷播机械将含有种植土、植物种子、保水剂等混合材料喷射到边坡表面上，形成l0
‑
20cm厚并有一定孔隙的土壤复合体。种子可以在复合体中生根、发芽、生长。而这样的复合体又具有一定的强度，可以防止雨水冲刷与侵蚀。经过一段时间，植物生长起来后，通过植被的防护作用从而达到恢复边坡的植被、改善景观、保护环境的目的。它是集岩土工程学、植物学、土攘学、环境生态学等多门学科于一体的植被恢复技术。
[0005]目前，植被混凝土制品已得到广泛的应用，但大多还是处于研发试验阶段。植被混凝土需要使用特种的胶凝材料；还需要为植物提供生长所必需的空间、养分和水分；更需要有足够的耐久性以及具有植被复种的可操作性。
[0006]现有技术中，制备植被混凝土均采用普通硅酸水泥作为胶凝材料，普通硅酸盐水泥水化过程中会产生氢氧化钙等强碱水化产物，形成强碱环境，不利于植物早期的发芽以及后期长时间的生长，出现植物不发芽或次年生长率低的情况。为了解决上述技术问题，目前最常用的方法是降碱外加剂技术和矿物掺合料技术。专利技术专利CN110317008B公开了一种植被混凝土及其制备方法与应用，该专利技术的植被混凝土在水化的过程中碱性较弱，肥性和保水性能优良，为植物提供了优异生长环境，同时利用了固废。但是该专利技术在降碱的过程中又添加了碱性激发剂，所制备的植生混凝土碱性仍然很高。不适宜大部分种子生长；该专利涉未考虑碱激发体系存在严重的干缩，容易脱落，且植物纤维不适用于干喷工艺，不能起到增韧作用；纤维素醚的使用也会加大土壤的板结，降低植被混凝土的整体性能；另外所涉及的固废粉煤灰目前作为资源已经供不应求。
[0007]专利技术专利CN108323380B公开了一种种植诸葛菜的盐碱地绿化护坡的施工方法。该专利技术降低了在盐碱地浇注绿化护坡的返碱现象，解决了盐碱地护坡植被单一且成活率低的
问题。但是该专利技术中添加了大量降碱材料，成本高昂，且应用范围有限。
[0008]因此，提供一种天然碱度低，利用固废，环境友好，后期养护成本低，护坡效果好的固废再利用植生混凝土胶凝材料成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0009]为了克服上述现有技术中存在的缺陷和不足，本专利技术提供了一种固废再利用植被混凝土胶凝材料，本专利技术的专利技术目的在于，解决现有技术中植被混凝土胶凝材料PH值过高，种子发芽率低，前期强度低，养护成本高，碳排放量高的问题。本专利技术提供的胶凝材料，碳排放低，原生PH值低，缓冲剂用量少，养护条件简单，节约养护成本；种子发芽率高，护坡效果好，能碳化吸收二氧化碳，对环境友好。
[0010]为了解决上述现有技术中存在的问题，本专利技术是通过下述技术方案实现的。
[0011]本专利技术提供了一种固废再利用植被混凝土胶凝材料，该混凝土胶凝材料包括以下以质量份计的原料：硫铝酸盐水泥15份
‑
25份；改性磷石膏30份
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40份；火山灰15份
‑
25份；珍珠岩尾矿20份
‑
30份；聚丙烯酰胺0.5份
‑
1份；硫酸钾0.5份
‑
1份；硫酸铵0.5份
‑
1份；其中，硫铝酸盐水泥为低碱度硫铝酸盐水泥，比表面积为450 m2/kg
ꢀ‑
550m2/kg，灰水比为1:10的水泥浆液，1h的ph值不大于10.3；所述改性磷石膏是由40份
‑
60份磷石膏水洗烘干到含水率小于0.5%，再加入1
‑
3份吸水树脂及2
‑
5份腐殖酸磨至比表面积大于650 m2/kg制备得到的。
[0012]进一步优选的，所述磷石膏为湿法磷酸工艺中产生的固体废弃物，F
‑
小于1%。
[0013]进一步优选的，所述吸水树脂为吸水倍率大于350的吸水树脂。
[0014]进一步优选的，所述腐殖酸为腐殖酸原粉，腐殖酸原粉中腐殖酸含量为30%
‑
80%。
[0015]进一步优选的，所述火山灰比表面积大于500 m2/kg。
[0016]进一步优选的，所述珍珠岩尾矿为珍珠岩工业生产中的固废，粒度为0.045mm
‑
0.075mm。
[0017]进一步优选的，所述硫酸钾、硫酸铵、聚丙烯酰胺均为工业级。
[0018]更进一步优选的，所述聚丙烯酰胺为阴离子聚丙烯酰胺。
[0019]与现有技术相比，本专利技术所带来的有益的技术效果表现在：1、本专利技术植被混凝土胶凝材料中，选用低碱度硫铝酸盐水泥，且用量较少，硫酸盐激发与低碱度硫铝酸盐水泥一起提供强度，水化产物ph值低，且由于腐殖酸及火山灰等物质成弱酸性，使得植被混凝土内部ph值更能适宜植物的生长；另外，低碱度硫铝酸盐水泥早期强度高，能防止早期滑落及提供早期抗冲刷能力。
[0020]2、本专利技术植被混凝土胶凝材料中的磷石膏，加入腐殖酸作为抗静电及防止磨细后的磷石膏团聚，且腐殖酸成弱酸性，能够中和水化反应生产的碱，且能为植被生长提供有机
养分；磷石膏中加入高性能吸水树脂也可以有效干燥磷石膏防止团聚，保证磷石膏的分散性能，且吸水树脂在植被混凝土中可以起到保水的作用，降低喷水养护的成本；经改性后的磷石膏比表面积大，不易团聚，在溶液中溶解速度快，能很好地溶解出硫酸钙与低碱度硫铝酸盐水泥发生反应生成钙矾石，其反应如下：3CaO
•
3Al2O3•
CaSO4+2CaSO4+38H2O
→
3CaO
•
Al2O3•
3CaSO4•
32H2O+2（Al2O3•
3H2O）2CaO
•
SiO2+nH2O
→
C
‑
S
‑
H+Ca(OH)2Al2O3•
3H2O+3Ca(OH)2+3CaSO4+26H2O<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固废再利用植被混凝土胶凝材料，其特征在于，该植被混凝土胶凝材料包括以下以质量份计的原料：硫铝酸盐水泥15份
‑
25份；改性磷石膏30份
‑
40份；火山灰15份
‑
25份；珍珠岩尾矿20份
‑
30份；聚丙烯酰胺0.5份
‑
1份；硫酸钾0.5份
‑
1份；硫酸铵0.5份
‑
1份；其中，硫铝酸盐水泥为低碱度硫铝酸盐水泥，比表面积为450 m2/kg
ꢀ‑
550m2/kg，灰水比为1:10的水泥浆液，1h的ph值不大于10.3；所述改性磷石膏是由40份
‑
60份磷石膏水洗烘干到含水率小于0.5%，再加入1
‑
3份吸水树脂及2
‑
5份腐殖酸磨至比表面积大于650 m2/kg制备得到的。2.如权利要求1所述的一种固废再利用植被混凝土胶凝材料，其特征在于：所述磷石膏为湿法磷酸工艺中产生的固体废弃物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳黎，夏艳晴，王宁，林燕，张雨晴，朱梦，梁志远，
申请(专利权)人：嘉华特种水泥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：