CN103234887A - 一种多孔连续型绿化混凝土试件有效连通孔隙率的检测方法 - Google Patents
一种多孔连续型绿化混凝土试件有效连通孔隙率的检测方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种多孔连续型绿化混凝土试件有效连通孔隙率的检测方法，该方法是将一定质量的某一粒级的标准砂均匀的撒在封闭底面的多孔连续型绿化混凝土试件表面，充分震动至标准砂填充满试件，刮掉表面多余标准砂，撤去底面封闭层后通过试件的标准砂体积为有效连通孔隙体积，有效连通孔隙体积与试件总孔隙体积的比值为有效连通孔隙率，采用有效连通孔隙率来衡量多孔连续型种植混凝土内可供植物根系生长的能力。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料测试技术领域，具体地说是一种多孔连续型绿化混凝土试件有效连通孔隙率的检测方法。
背景技术
众所周知，绿化混凝土是一种能够生长植被的混凝土，国内外对绿化混凝土的研究几乎都从其孔隙率、碱度改造、制备选择等方面进行入手。以绿化混凝土孔隙率达到20-30%作为衡量植物是否生长的指标。然而实际表明，当集料粒径较小时，拌制的混凝土孔隙率能满足其要求，但植物却无法在其上生长或生长情况不好，因此单独用孔隙率衡量绿化混凝土的植物生长性是不科学的。植物生长空间必须能够满足根部的伸展和繁衍，同时能够充填复合营养成分，因此孔隙大小和贯通性就至关重要。所以本发明提出了绿化混凝土有效连通孔隙率的概念。其定义为：绿化混凝土中能适合植物根系生长要求，且相互贯通的孔洞体积与绿化混凝土中总孔隙体积的比值。
发明内容
本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种多孔连续型绿化混凝土试件有效连通孔隙率的检测方法。该方法弥补了绿化混凝土有效孔隙率检测方法的空白，并能有效保证植物根系生长要求及空洞内土壤化学条件的要求和充填材料的要求。
本发明的技术方案是按以下方式实现的，测试步骤如下：
将一定质量的某一粒级的标准砂均匀的撒在封闭底面的多孔连续型绿化混凝土试件表面，充分震动至标准砂填充满试件，刮掉表面多余标准砂，撤去底面封闭层后通过试件的标准砂体积为有效连通孔隙体积。有效连通孔隙体积与试件总孔隙体积的比值为有效连通孔隙率，采用有效连通孔隙率来衡量多孔连续型种植混凝土内可供植物根系生长的能力。
检测步骤如下：
1）试验用标准砂的制备
采用孔径为0.5~1.0mm的标准筛，设定孔隙率，根据公式V = πh(r1 2 + r2 2 +r1r2)÷3计算出试块体积和孔隙体积，参照JGJ52-2006标准测得砂子的紧密密度，再根据圆锥体体积乘以孔隙率得出孔隙体积，孔隙体积乘以标准砂的紧密密度获得的最少标准砂用量，用标准筛筛出最少用量标准砂三份备用；
2）试件制备
按照一定的水灰比、骨灰比制作试件，每组三块，试件尺寸为上口直径175mm,下口直径185mm，高150mm的截锥形；
3）将试件的四周和底面用硬纸板围绕起来，并用胶带封装，硬纸位于试件下表面，四周硬纸高于试件3mm；
4）取预先筛分已知重量的标准砂一份，均匀的撒在试件表面，摇筛机振动5min后将试件表面多余标准砂刮除，并回收未进入试块孔隙的标准砂；
5）称量刮除和回收的标准砂，计算填充到孔隙中的标准砂质量，撤去封闭试件底面的硬纸，并在试件底部装好接收盘，放在摇筛机上振动5min，并用接收盘承接通过试件的砂子并称量，从而计算有效连通孔隙体积，计算有效连通孔隙体积与总孔隙体积的比值，通过对一组三个试件逐个检测和计算，取算术平均值即为有效连通孔隙率；
6）通过植物种植试验证明，当有效连通孔隙率达到85%时，即为试件的有效连通孔隙率合格，适合植物生长；当有效连通孔隙率低于85%时，即为试件的有效连通孔隙率不合格，不适合植物生长。
本发明突出的有益效果：能够简捷快速的测定多孔连续型绿化混凝土的植物根系生长的能力，能否便于孔隙内营养材料的填充，保证绿化混凝土中植被的可生长性。
附图说明
图1是有效连通孔隙的试件断面结构示意图；
图2是标准砂填充到有效连通孔隙中的试件断面结构示意图；
图3是有效连通孔隙率高适宜植物生长的试件断面结构示意图。
附图中的标记分别表示：1、有效孔隙2、镶嵌孔隙中的标准砂3、穿过孔隙的标准砂。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的方法作进一步详细说明。
本发明检测方法为：将一定质量的某一粒级的标准砂均匀的撒在封闭底面的多孔连续型绿化混凝土试件表面，充分震动至标准砂填充满试件，刮掉表面多余标准砂，撤去底面封闭层后通过试件的标准砂体积为有效连通孔隙体积。有效连通孔隙体积与试件总孔隙体积的比值为有效连通孔隙率，采用有效连通孔隙率来衡量多孔连续型种植混凝土内可供植物根系生长的能力。
以有效联通孔隙率能否达到85%来判定多孔种植混凝土中的植物其生长性能的好坏。
检测步骤：
1、配置标准砂
采用粉煤灰需水量比试验中的0.5~1.0mm粒级的标准砂。根据已知的孔隙率推算试块内孔隙体积，准备大于等于此质量的标准砂三份备用；
2、试件制备
按照一定的水灰比、骨灰比制作试件，每组三块，试件尺寸为上口直径175mm,下口直径185mm，高150mm的截锥形；
3、将试件的四周和底面用硬纸板围绕起来，并用胶带封装，硬纸位于试件下表面，四周硬纸高于试件3mm；
4、取预先筛分已知重量的标准砂一份，均匀的撒在试件表面，摇筛机振动5min后将试件表面多余标准砂刮除，并回收未进入试块孔隙的标准砂；
5、称量刮除和回收的标准砂，计算填充到孔隙中的标准砂质量，撤去封闭试件底面的硬纸，并在试件底部装好接收盘，放在摇筛机上振动5min，并用接收盘承接通过试件的砂子并称量，从而计算有效连通孔隙体积，计算有效连通孔隙体积与总孔隙体积的比值。如此一组三个试件逐个检测和计算，取算术平均值即为有效连通孔隙率。
当有效连通孔隙率达到85%时，即为试件的有效连通孔隙率合格，适合植物生长。当有效连通孔隙率低于85%时，即为试件的有效连通孔隙率不合格。
实施例1：
1.制备标准砂
采用粉煤灰需水量比试验中使用的孔径为0.5～1.0mm的标准筛。
已知试块孔隙率为24%，根据公式V = πh(r1 2 + r2 2 +r1r2)÷3计算试件体积为3818cm3，孔隙体积为916.3cm3，经试验得标准砂紧密堆积密度为1.45g/cm3，可得应准备大于1328.6g的标准砂。准备1400g标准砂三份。
2.试件制备
用平均粒径10mm～20mm的骨料制作试件，选择水灰比0.25，骨灰比1:7.5的配合比，试件为截锥形圆柱，每组三块。试件在标养条件下养护三天，在20℃以上温度风干24小时，达到内外全干状态。
3. 将试件的四周和底面用硬纸板围绕起来，并用胶带封装，硬纸位于试件下表面，四周硬纸高于试件3mm，即防止砂子在四面流失，又防止高出的硬纸积攒多余的砂子。
4．取预先筛分的1400g标准砂一份，均匀的撒在试件表面，摇筛机振动5min后将试件表面多余标准砂刮除，并回收未进入试块孔隙的标准砂，撤去封闭试件底面的硬纸，并在试件底部装好接收盘承接通过试件的砂子，称量为968.7g，从而计算有效连通孔隙率。
有效连通孔隙体积=通过试块的标准砂的重量÷标准砂密度
968.7÷1.45=668.1cm3
有效连通孔隙率=有效连通孔隙体积÷试块总孔隙体积
668.1÷916.3=72.9%
如此一组三个试件逐个检测和计算，取算术平均值即为有效连通孔隙率。结果列表如下：
| 试件一 | 试件二 | 试件三 | 平均值 | |
| 有效连通孔隙率 | 72.9 | 71.3 | 70.9 | 71.7 |
如图1所示，利用这组有效联通孔隙率平均为71.7的多孔连续型混凝土进行植被种植，植物的成活率较低，根系未穿透多孔连续型绿化混凝土，并出现大范围黄叶、枯死现象，生长情况极差。
实施例2：
1.制备标准砂
采用粉煤灰需水量比试验中使用的孔径为0.5～1.0mm的标准筛。
已知试块孔隙率为27%，根据公式V = πh(r1 2 + r2 2 +r1r2)÷3计算试件体积为3818cm3，孔隙体积为1030.9cm3，经试验得标准砂紧密堆积密度为1.45g/cm3，可得应准备大于1494.7g的标准砂。准备1600g标准砂三份。
2.试件制备
用平均粒径20mm～25mm的骨料制作试件，选择水灰比0.25，骨灰比1:7.5的配合比，试件为截锥形圆柱，每组三块。试件在标养条件下养护三天，在20℃以上温度风干24小时，达到内外全干状态。
3. 将试件的四周和底面用硬纸板围绕起来，并用胶带封装，硬纸位于试件下表面，四周硬纸高于试件3mm，即防止砂子在四面流失，又防止高出的硬纸积攒多余的砂子。
4．取预先筛分的1700g标准砂一份，均匀的撒在试件表面，摇筛机振动5min后将试件表面多余标准砂刮除，并回收未进入试块孔隙的标准砂，撤去封闭试件底面的硬纸，并在试件底部装好接收盘承接通过试件的砂子，称量为1251.4g，从而计算有效连通孔隙率。
有效连通孔隙体积=通过试块的标准砂的重量÷标准砂密度
1251.4÷1.45=863.0 cm3
有效连通孔隙率=有效连通孔隙体积÷试块总孔隙体积
863÷1030.9=83.7%
如此一组三个试件逐个检测和计算，取算术平均值即为有效连通孔隙率。结果列表如下：
| 试件一 | 试件二 | 试件三 | 平均值 | |
| 有效连通孔隙率 | 83.7 | 84.6 | 85.0 | 84.4 |
利用这组有效联通孔隙率平均为84.4的多孔连续型混凝土进行植被种植，植物可以正常发芽，但仅少量根系穿透多孔连续型绿化混凝土，生长期出现大批死亡现象。
实施例3：
1.制备标准砂
采用粉煤灰需水量比试验中使用的孔径为0.5～1.0mm的标准筛。
已知试块孔隙率为30%，根据公式V = πh(r1 2 + r2 2 +r1r2)÷3计算试件体积为3818cm3，孔隙体积为1145.4cm3，经试验得标准砂紧密堆积密度为1.45g/cm3，可得应准备大于1660.83g的标准砂。准备1700g标准砂三份。
2.试件制备
用平均粒径26.5mm～31.5mm的骨料制作试件，选择水灰比0.25，骨灰比1:7.5的配合比，试件为截锥形圆柱，每组三块。试件在标养条件下养护三天，在20℃以上温度风干24小时，达到内外全干状态。
3. 将试件的四周和底面用硬纸板围绕起来，并用胶带封装，硬纸位于试件下表面，四周硬纸高于试件3mm，即防止砂子在四面流失，又防止高出的硬纸积攒多余的砂子。
4．取预先筛分的1700g标准砂一份，均匀的撒在试件表面，摇筛机振动5min后将试件表面多余标准砂刮除，并回收未进入试块孔隙的标准砂，撤去封闭试件底面的硬纸，并在试件底部装好接收盘承接通过试件的砂子，称量为1541g，从而计算有效连通孔隙率。
有效连通孔隙体积=通过试块的标准砂的重量÷标准砂密度
1541÷1.45=1062.9 cm3
有效连通孔隙率=有效连通孔隙体积÷试块总孔隙体积
1062.9÷1145.4=92.8%
如此一组三个试件逐个检测和计算，取算术平均值即为有效连通孔隙率。结果列表如下：
| 试件一 | 试件二 | 试件三 | 平均值 | |
| 有效连通孔隙率 | 92.8 | 91.7 | 92.4 | 92.3 |
利用这组有效联通孔隙率平均为92.3的多孔连续型混凝土进行植被种植，植物可以正常发芽，大量根系穿透多孔连续型绿化混凝土并全部成活，植物长势良好。
除本发明的说明书公开的技术特征外均为本专业技术人员的公知技术。
Claims (1)
1.一种多孔连续型绿化混凝土试件有效连通孔隙率的检测方法，其特征在于，检测步骤如下：
1）试验用标准砂的制备
采用孔径为0.5~1.0mm的标准筛，设定孔隙率，根据公式V = πh(r1 2 + r2 2 +r1r2)÷3计算出试块体积和孔隙体积，参照JGJ52-2006标准测得砂子的紧密密度，再根据圆锥体体积乘以孔隙率得出孔隙体积，孔隙体积乘以标准砂的紧密密度获得的最少标准砂用量，用标准筛筛出最少用量标准砂三份备用；
2）试件制备
按照一定的水灰比、骨灰比制作试件，每组三块，试件尺寸为上口直径175mm,下口直径185mm，高150mm的截锥形；
3）将试件的四周和底面用硬纸板围绕起来，并用胶带封装，硬纸位于试件下表面，四周硬纸高于试件3mm；
4）取预先筛分已知重量的标准砂一份，均匀的撒在试件表面，摇筛机振动5min后将试件表面多余标准砂刮除，并回收未进入试块孔隙的标准砂；
5）称量刮除和回收的标准砂，计算填充到孔隙中的标准砂质量，撤去封闭试件底面的硬纸，并在试件底部装好接收盘，放在摇筛机上振动5min，并用接收盘承接通过试件的砂子并称量，从而计算有效连通孔隙体积，计算有效连通孔隙体积与总孔隙体积的比值，通过对一组三个试件逐个检测和计算，取算术平均值即为有效连通孔隙率；
6）通过植物种植试验证明，当有效连通孔隙率达到85%时，即为试件的有效连通孔隙率合格，适合植物生长；当有效连通孔隙率低于85%时，即为试件的有效连通孔隙率不合格，不适合植物生长。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20130807 |