一种高陡边坡生态防护多孔混凝土制备及喷射方法技术

本发明专利技术公开一种高陡边坡生态防护多孔混凝土制备及喷射方法。本发明专利技术多孔混凝土的原料包括以下组份的一种或多种：水泥，水，砂，石子，轻骨料，减水剂，土壤改良剂，速凝剂。本发明专利技术多孔混凝土，直接覆盖采用钢丝网加固的湿陷性黄土高陡坡面，能完成防止雨水或流水对坡面的侵蚀和冲刷造成的坡面塌方，具有良好的保肥性和保水性，能长时间维持植物的生长环境，因此养护简单；提前将种子和肥料进行处理，形成了一体化的构造，能对坡面进行保护和绿化；解决了透水性差的土壤或岩石边坡的防护与美化，具有稳定、规整、快速、美观的优点。美观的优点。美观的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高陡边坡生态防护多孔混凝土制备及喷射方法


[0001]本专利技术涉及建筑施工
，具体涉及多孔混凝土。

技术介绍

[0002]高陡边坡生态防护多孔混凝土具有保护环境、改善生态条件、基本保持原有防护作用等功能。高陡边坡生态防护多孔混凝土的功能来源于其结构特点,连通的孔隙为植物生长提供空间,并可储存植物赖以生长的养分和水分,同时,高陡边坡生态防护多孔混凝土具有一定的强度,用于护坡、护堤时,可防止水土流失,具备原有防护功能。
[0003]随着混凝土的发展,人们不仅利用混凝土的结构性能,也逐渐追求它的其它功能如生态性、智能性等,具有生态效应的高陡边坡生态防护多孔混凝土便应运而生。由于高陡边坡生态防护多孔混凝土的特殊功能,必将成为保护环境及解决水土流失、水质净化、退化生态环境的修复和重建的理想材料。
[0004]随着国民经济持续发展,我国已进入工程建设的高峰期,工程建设尤其是水利、交通等大型工程,不可避免地会破坏原有区域的生态环境。鉴于目前的生态状况,国内已有不少的研究机构对高陡边坡生态防护多孔混凝土进行了研究,力图推广高陡边坡生态防护多孔混凝土在工程中的应用,以改善已逐渐恶化的生态环境。
[0005]高陡边坡生态防护多孔混凝土的研究大致可分为3大内容:
①
多孔混凝土构架的制作；
②
多孔混凝土内部碱环境的改造以及植物生长基质的配制；
③
高陡边坡生态防护多孔混凝土的应用技术。
[0006]多孔混凝土也称无砂混凝土(Non
‑r/>fine concrete),其材料构成有水泥(或其它胶结料)、粗骨料、水以及外加剂(或添加少量聚合物)。粗骨料可以是普通碎石,也可以是废弃混凝土块或陶粒。
[0007]高陡边坡生态防护多孔混凝土也称植被混凝土或绿化混凝土,从构造上来看,可分为孔洞型、多孔连续型、孔洞型多层结构等3种形式。现有技术中，孔洞型绿化混凝土实体部分与传统混凝土相同,只是在混凝土块体上设计一定比例的孔洞,为绿色植物生长提供空间,其明显的一个缺陷是绿化面积小。孔洞型多层结构绿化混凝土为:上层为多孔洞混凝土板,底层为凹槽型,上层与底层复合,中间形成一定空间的培土层。这种绿化混凝土多数是应用于城市楼房的阳台、院墙顶部等不与土壤直接相连的部位,可增加城市的绿化空间,美化环境。严格上来讲,以上两种并不是真正意义上的高陡边坡生态防护多孔混凝土。

技术实现思路

[0008]本专利技术制作用于植生的多孔混凝土要解决的问题主要有3个：一是多孔混凝土的抗压强度和孔隙率分别要达到什么量的要求；二是多孔混凝土的配合比如何设计和成型工艺。
[0009]混凝土的孔隙率与抗压强度是矛盾体,孔隙率大,有利植物生长,但强度降低。如何确定混凝土的孔隙率和强度值，以满足工程的需要,是本专利技术要解决的技术问题之一。对
于承受流水严重冲刷的植生型护岸,28d多孔混凝土的抗压强度要求在15MPa以上,孔隙率在18％～21％之间。但连续孔隙率低于20％时,植物根系难以穿透多孔混凝土的空隙深入到土壤中。因此,实际工程中,应根据工程所处的环境条件,合理选择多孔混凝土的强度和孔隙率。
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种高陡边坡生态防护多孔混凝土，所述高陡边坡生态防护多孔混凝土的原料包括以下组份的一种或多种：水泥，水，砂，石子，轻骨料，减水剂，丙烯酸乳液。
[0011]所述高陡边坡生态防护多孔混凝土的原料的各个原料的重量份数比可以为：水泥170
‑
200份，水50
‑
60份，砂50
‑
60份，石子650
‑
800份，聚羧酸减水剂7
‑
10份，丙烯酸乳液30
‑
40份。
[0012]为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种如上所述高陡边坡生态防护多孔混凝土的制备方法，所述原料中，水泥采用低碱度P.O.42.5，砂子采用中砂，石子采用10
‑
20mm级碎石。
[0013]所述高陡边坡生态防护多孔混凝土的制备方法，优选采用现场搅拌方式，锚喷设备湿法喷射制备高陡边坡生态防护多孔混凝土。
[0014]所述高陡边坡生态防护多孔混凝土的各项指标优选为：
[0015] 多孔混凝土流动度/mm140～180空隙率/％25～32透水系数/(cm/s)1.5～1.8抗压强度/MPa12～16弯曲强度/Mpa1.8～2.7内部空隙PH值9.4～10.2
[0016]所述锚喷设备湿法喷射，可以生产率大于5m3/h；允许输送的骨料最大粒径为10mm；混凝土输送距离水平不小于30m，垂直不小于20m；机房粉尘小于10mg/m3。
[0017]所述高陡边坡生态防护多孔混凝土锚喷设备湿法喷射的具体步骤可以包括：
[0018]除尘的步骤；
[0019]加固面喷水湿润的步骤；
[0020]拌混合料的步骤
[0021]喷射的步骤；
[0022]改良养护的步骤。
[0023]所述除尘的步骤，进一步包括：清理坡面。
[0024]所述加固面喷水湿润的步骤，进一步包括：打设锚杆、挂镀锌铁丝网固坡、挂二层镀锌铁丝网。
[0025]所述拌混合料的步骤，进一步包括：采用现场搅拌方式，将各个原料组份充分搅拌混合。
[0026]所述喷射的步骤，进一步包括：喷射生态混凝土、喷播有机客土、喷播复合草籽。
[0027]所述改良养护的步骤，进一步包括：盖无纺布、后期养护。
[0028]具体制备步骤为：清理坡面
→
打设锚杆
→
挂镀锌铁丝网固坡
→
喷射生态混凝土
→
混凝土改良
→
挂二层镀锌铁丝网
→
喷播有机客土
→
喷播复合草籽
→
盖无纺布
→
后期养护。
[0029]所述除尘的步骤为：清理现场坡面，把坡面表层松动浮石、石屑杂质清理干净，对凹陷、裂缝处坡面采用人工填塞素土至密实，使坡面基本平整。
[0030]所述加固面喷水湿润的步骤为：
[0031]先将镀锌铁丝网按坡长量接合适，用主锚杆固定，每两片铁丝网之间搭接不小于25cm；
[0032]在坡面上部全部打主锚杆，主锚杆与副锚杆间隔分布，主锚杆间距为100cm,副锚杆间距为50cm，主副锚杆之间分布为梅花桩型样式；在陡、光滑边坡面和镀锌铁丝网不能紧贴坡面的地方进行补设锚杆，使镀锌铁丝网紧贴坡面。
[0033]所述锚钉设计符合以下要求：锚钉采用梅花形布置，间距1000mm
×
1000mm，长度300～500mm，坡顶、坡面较破碎及风化程度严重锚钉加大到Ф22，加长到800～1000mm，锚钉外露长度80～100mm，在离坡面50～70mm处与镀锌丝网绑扎。
[0034]所述排水孔设计符合以下要求本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高陡边坡生态防护多孔混凝土，其特征在于，原料包括以下组份：水泥，水，砂，石子，轻骨料，减水剂，丙烯酸乳液；各组份的重量份数比为：水泥170
‑
200份，水50
‑
70份，砂50
‑
60份，石子650
‑
800份，减水剂7
‑
10份；丙烯酸乳液60
‑
80份；水泥碱度P.O.42.5，石子为10
‑
20mm级碎石；高陡边坡生态防护多孔混凝土各项指标为：多孔混凝土流动度/mm140～180空隙率/％25～32透水系数/(cm/s)1.5～1.8抗压强度/MPa12～16弯曲强度/Mpa1.8～2.7内部空隙PH值9.4～10.22.如权利要求1一种高陡边坡生态防护多孔混凝土的制备方法，其特征在于，采用现场搅拌方式，锚喷设备湿法喷射制备高陡边坡生态防护多孔混凝土。3.根据权利要求2所述一种高陡边坡生态防护多孔混凝土的喷射方法，其特征在于，所述锚喷设备湿法喷射，生产率大于5m3/h；允许输送的骨料最大粒径为10mm；混凝土输送距离水平大于30m，垂直高度大于20m；机房粉尘小于10mg/m3；步骤包括：S1、除尘，清理现场坡面，把坡面表层松动浮石、石屑杂质清理干净，对凹陷、裂缝处坡面采用人工填塞素土至密实，使坡面基本平整，清理坡面；S2、加固面喷水湿润、打设锚杆、挂镀锌铁丝网固坡、挂二层镀锌铁丝网，先将镀锌铁丝网按坡长量接合适，用主锚杆固定，每两片铁丝网之间搭接不小于25cm；在坡面上部全部打主锚杆，主锚杆与副锚杆间隔分布，主锚杆间距为100cm,副锚杆间距为50cm，主副锚杆之间分布为梅花桩型样式；在陡、光滑边坡面和镀锌铁丝网不能紧贴坡面的地方进行补设锚杆，使镀锌铁丝网紧贴坡面；所述锚钉采用梅花形布置，间距1000mm
×
1000mm，长度300～500mm，坡顶、坡面较破碎及风化程度严重锚钉加大到Ф22，加长到800～1000mm，锚钉外露长度80～100mm，在离坡面50～70mm处与镀锌丝网绑扎；排水孔间距3000
×
3000mm，孔径至少为：30mm，孔深300mm；当坡面有渗水时，需增加排水孔10％
‑
20％，并安装PVC管；S3、拌混合料、现场将各个原料组份充分搅拌混合，锚喷设备湿法喷射；生产率大于5m3/h；输送的骨料最大粒径为10mm；混凝土混合料输送距离水平不小于30m，垂直不小于20m；机房粉尘小于10mg/m3；S4、喷射，包括喷射生态混凝土、喷播有机客土、喷播复合草籽；S5、改良养护，包括盖无纺布、后期养护。4.根据权利要求3所述种高陡边坡生态防护多孔混凝土的喷射方法，其特征在于，步骤包括：清理坡面
→
打设锚杆
→
挂镀锌铁丝网固坡
→
喷射生态混凝土
→
混凝土改良
→
挂二层镀锌铁丝网
→
喷播有机客土

【专利技术属性】
技术研发人员：李双成，褚雅楠，唐强，顾少君，张舒栋，
申请(专利权)人：河北雄安容西混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：