[发明专利]一种保水型生态种植混凝土材料及制备方法

说明书

本发明提出了一种保水型生态种植混凝土材料，包括按重量份数计：100份的水泥、100‑250份的石英砂、30‑120份的高吸水树脂、20‑50份的纤维、12‑40份的其它助剂、30‑60份的水。其中高吸水树脂为淀粉系(接枝物、羧甲基化等)、纤维素系(羧甲基化、接枝物等)、合成聚合物系(聚丙烯酸系、聚乙烯醇系、聚氧乙烯系等)中的一种及以上。解决了普通生态种植混凝土保水性差及营养基的问题。

技术领域

本发明属于生态混凝土领域，具体涉及一种可保水的生态种植混凝土材料，主要用于河道护坡栽培植物。

背景技术

生态种植混凝土本身是具有连续及半连续多孔隙的混凝土，通过孔隙可以使水和空气从中贯通，创造植物生长的条件，改善周围自然环境，对现阶段发展状况有着深远的影响意义，响应当前的海绵城市建设。

1970年，在欧洲等国家进行了生态种植混凝土的制备及其研究，同时进行了应用推广。1990年中期，日本研究混凝土协会开展了生态种植混凝土的课题研究，用于加固和绿化高速公路边坡、河堤护岸，并在住宅区、道路和河流护坡上进行了工程实施试验。在2001年，日本采用生态种植混凝土，修复了四万多平方米的河道护坡，使得生态种植混凝土得到了很好的研究推广。

在21世纪初，我国上海地区引进日本的生态种植混凝土技术，为了得到初步论证，在上海河道整治工程中选择了约五百米长的河道边坡进行施工试验，试验取得成功。在2003年，三峡大学顺利开展进行了生态种植混凝土在护坡方面的研究，将生态种植混凝土成功应用于三峡工程高陡岩石边坡护坡等多项工程。生态种植混凝土在我国的研究时间并不长，应用实例也是少之甚少，特别是用于河道陡坡生态修复，发展非常缓慢，影响因素很多，困难重重，特别是如何保证生态混凝土常年具备植物生长的环境。

常见的生态混凝土具备大孔隙，孔隙中充填土壤便于植物生长，泥土保水量有限，需要经常补充水分，只能在混凝土内部铺设给水管网，建立浇灌系统，然而土壤容易流失，工程复杂且造价昂贵，后期运行维护难度很大。

发明内容

本发明提供了一种保水型生态种植混凝土材料及制备方法，解决了因河堤陡坡长期干涸而导致植被枯萎死亡的问题。

为了解决上述问题，本发明采用了如下的技术方案，本发明首先提出了一种保水型生态种植混凝土材料，包括按重量份数计：100份的水泥、100-250份的石英砂、30-120份的高吸水树脂、20-50份的纤维、12-40份的其它助剂、30-60份的水。

所述的水泥为P.O 42.5普通硅酸盐水泥。

所述的石英砂为粒径0.2-0.35mm的中砂。

所述的高吸水树脂为5-10mm粒径树脂颗粒，包含淀粉系(接枝物、羧甲基化等)、纤维素系(羧甲基化、接枝物等)、合成聚合物系(聚丙烯酸系、聚乙烯醇系、聚氧乙烯系等)中的一种及以上。该材料易吸潮，遇水膨胀，饱和情况下可吸水膨胀到自身体积的1000倍以上，储水能力极强。在干燥环境中缓慢释放水分，同时体积收缩，一直到水分完全释放；遇水可再次膨胀到饱和状态，该过程可以无限重复。

所述的纤维为木质纤维、自然短纤维、自然长纤维中的一种及以上。

所述的其他助剂包括粘结剂、早强剂等。

本发明还提出了一种如上所述的保水型生态种植混凝土材料的制备方法，包括以下步骤：步骤Ⅰ、将高吸水树脂浸泡在水中3-5h以上，取出30-120份的高吸水树脂备用；步骤Ⅱ、将100份的水泥、100-250份的石英砂、20-50份的纤维和12-40份的其它助剂均匀搅拌10min，再加入步骤Ⅰ中备用的30-120份的高吸水树脂，均匀搅拌5min；步骤Ⅲ、加入30-60份的水，均匀搅拌3min，制模养护28天，即得到保水型生态种植混凝土材料。