生态混凝土制备及其植生性能试验研究

Experimental Research on Preparation and Planting Performance of Eco-concrete

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关键词:

生态混凝土;力学性能;物理性能;碱环境;植生性能

Key words:

Eco-concrete; Mechanical properties; Physical properties; Alkali environment; Planting properties

刊期:

2017年第10期

DOI:

文章编号:

1000-4637(2017)10-18-06

基金项目:

四川省科技创新苗子工程资助项目(2016104)

作者:

唐 瑞,刘筱玲,陈代果,范士锦

单位:

西南科技大学土木工程与建筑学院,绵阳 621010)

摘要

摘   要:选用16~20mm、20~25mm、25~30mm三种粗骨料级配,分别以普通硅酸盐水泥、低碱硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥-秸秆粉三种胶凝材料制备了生态混凝土。对其力学、物理性能及内部孔隙碱环境进行研究,并探究了不同种植模式下,各胶凝体系生态混凝土的可植性。结果表明,生态混凝土的抗压强度随粗骨料粒径的增大而降低;粗骨料粒径为16~20mm时,生态混凝土28d抗压强度可达5.39MPa,孔隙率大于30%;低碱硫铝酸盐水泥制备的生态混凝土内部孔隙环境呈中性,可植生性表现优异;将秸秆粉作为掺合料加入硅酸盐水泥中,制备的生态混凝土有一定吸附中和碱物质的作用,使混凝土孔隙环境能基本满足植株的生长。

Absract: Using 16~20mm, 20~25mm, 25~30mm three kinds of coarse aggregate gradation, with ordinary Portland cement, low alkali salt sulphoaluminate cement, ordinary Portland cement-straw powder three kinds of gel material, the ecological concrete was prepared. The mechanical, physical properties, internal pore alkali environment and performance of its plants growth were studied. The results show that ecological concrete compressive strength reduce with the increase of coarse aggregate size. When the coarse aggregate particle size is 16~20mm, 28 days compressive strength of ecological concrete is 5.39MPa, porosity is greater than 30%. Ecological concrete internal pore environment is neutral prepared by low alkali salt sulphoaluminate cement and plant natural disposition is outstanding. Using the straw powder as admixture which could absorb some alkaline substances, and the concrete pore environment could basically meets the growth of plants.

结论

(1)粗骨料粒径为16~20mm,以低碱硫铝酸盐水泥制备的生态混凝土,28d抗压强度可达5.17MPa,孔隙率大于29%,与普通硅酸盐水泥制备的生态混凝土力学性能相近。将秸秆粉作为外掺剂并取代部分硅酸盐水泥所制备的生态混凝土,其28d抗压强度较前两者大幅下降。
(2)生态混凝土的抗压强度随骨料粒径的增大而降低,透水系数随孔隙率的增大而提高。当混凝土孔隙率一定时,透水系数随粗骨料粒径的增大而提高。
(3)以低碱硫铝酸盐水泥制备的生态混凝土,其内部孔隙环境pH值呈弱碱性,十分适宜植物生长且植生性能表现优异。以普通硅酸盐水泥制备的生态混凝土,孔隙内呈高碱性,高羊茅植株60d生长高度低于低碱硫铝酸盐水泥。在硅酸盐水泥中添加秸秆粉,有一定的降碱作用,可使混凝土内部环境pH值降至9.3左右,能够较好满足植物生长。
(4)高羊茅种子在三种胶材制备的上置式生态混凝土表面同时发芽,初期快速生长,随后根系向下延伸将受到混凝土内部碱性环境的影响。由于混凝土内部及表层孔隙有限,中置式、下置式种植模式下植株的生长高度均低于上置式。

参考文献

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引用本文

唐瑞,刘筱玲,陈代果,等.生态混凝土制备及其植生性能试验研究[J].混凝土与水泥制品,2017(10):18-23.

TANG R, LIU X , CHEN D G,et al.Experimental Research on Preparation and Planting Performance of Eco-concrete[J].China Concrete and Cement Products,2017(10):18-23.


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