CN106082867A - 一种护坡用植生型水泥土及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种护坡用植生型水泥土，该护坡用植生型水泥土按照重量份数由以下原料制成：土24~35份、水泥5~10份、腐殖质4~8份、秸秆0.5~2份、砂4~8份和水15~25份。本发明还公开了一种护坡用植生型水泥土的制备方法和应用。本发明的护坡用植生型水泥土具有成本低、力学性能好、耐久性好、植生效果好的优点。本发明同时提供的此种生态护坡材料的制备方法科学合理、工艺简单。

Description

一种护坡用植生型水泥土及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于土木工程材料领域，特别涉及一种护坡用植生型水泥土及其制备方法和应用。
背景技术
我国河流众多，现在许多河流特别是城市河流出现了严重的污染，河道护坡使河道坡岸生态功能的弱化是造成河水污染的一个重要原因。我国每年产出农作物秸秆约6.86×104万吨，其中的大部分不能得到高效的利用，部分甚至被焚烧，对环境和土壤都造成了很大的损害。若能将农作物的秸秆经过简单的加工掺到建造护坡的水泥土中，使得这种新型水泥土具有生态的功能，即护坡既有保护堤岸的功能又具有对河水的清洁功能，这样便能解决多余的秸秆无处消化，河道护坡污染河水两大难题。
目前，很多技术都是采用天然砂、石、水泥和建筑垃圾等为原材料，但是未采用原始地基土，一定程度上增加了施工的工期、难度和成本。
发明内容
发明目的：本发明的所要解决的第一个技术问题是提供了一种护坡用植生型水泥土。
本发明还要解决的技术问题是提供了一种护坡用植生型水泥土的制备方法。
本发明还要解决的技术问题是一种护坡用植生型水泥土在在制备土木工程材料方面的应用。
本发明是一种既能满足使用要求，又能高效施工，降低施工成本的生态护坡材料具有重要的意义和实际需求。本发明的护坡用植生型水泥土具有成本低、力学性能好、耐久性好、植生效果好的优点。本发明同时提供的此种生态护坡材料的制备方法科学合理、工艺简单。
技术方案：本发明提供的一种护坡用植生型水泥土，其特征在于，该护坡用植生型水泥土按照重量份数由以下原料制成：土25～35份、水泥5～10份、腐殖质4～8份、秸秆0.5～2份、砂4～8份和水15～25份。
其中，上述土、水泥、腐殖质、秸秆、砂和水的重量比为2.8:1:0.6:0.1:0.5:2～6.3:1:1.3:0.1:1.2:3.9。
其中，上述土为砂性土或粘性土。
其中，上述水泥为普通硅酸盐水泥、氟铝酸盐水泥的一种或多种。
其中，上述秸秆为稻草秸秆，需经秸秆粉碎机加工使其变成长度在3cm左右的短秸秆纤维。
所述砂为普通的黄砂。
其中，上述腐殖质为蘑菇种植后剩下的培养料，主要成分为棉籽壳、木屑、玉米芯、稻草材料进行发酵之后的产物。
上述的一种护坡用植生型水泥土的制备方法，按照以下步骤制备：
1)按照所述重量份数称取原料水泥、土、砂、水、农作物秸秆和腐殖质；
2)将步骤1)中的土和砂用烘箱烘干备用；
3)将步骤1)的农作物秸秆进行简单加工成秸秆短纤维；
4)将水泥、土、砂、腐殖质、水按照一定的比例进行拌合，拌合过程中加入秸秆短纤维，搅拌均匀后入模，在温度25-40℃和湿度75-90％条件下养护4-7天得到护坡用植生型水泥土。
上述的护坡用植生型水泥土在制备土木工程材料方面的应用。
有益效果：现对于现有技术，本发明具有以下优点：
第一，本发明以农作物秸秆作为材料，秸秆的参量达到2％左右，这样可以高效环保使用农作物秸秆，给农作物秸秆找到一个有价值的用途，很大程度上减少了燃烧秸秆所产生的大气污染，社会、经济和环境效益显著。
第二，本发明所采用的集料中没有石子，只有土和少量的砂，这样既可以降低施工的难度，又可以降低施工的成本，对于石料匮乏的冲积平原地区具有明显的经济效益。
第三，本发明可以进行现场施工，施工和养护简单、方便。
第四，本发明中掺入了腐殖质，这样既能给植生植物提供一定的养分，又能和秸秆一起在水泥土内部产生一定的空隙，给近水生物和微生物的繁衍提供了空间。
第五、本发明制备得到的护坡用植生型水泥土材料具有成本低、较高的强度和较好的植生效果的优点。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1 护坡用植生型水泥土的制备
1、称取砂性土31.5份、普通硅酸盐水泥5份、腐殖质6.5份、秸秆0.5份、黄砂6份和水19.5份；
2、将步骤1)中的砂性土和黄砂用烘箱烘干备用；
3、将步骤1)的秸秆进行简单加工成秸秆短纤维；该秸秆为稻草秸秆，将稻草秸秆经秸秆粉碎机加工使其变成长度在3cm的短秸秆纤维；
4、将上述处理完砂性土、普通硅酸盐水泥、腐殖质、黄砂、水按照上面的比例混合均匀并进行搅拌，搅拌过程中，加入处理好的短秸秆纤维，搅拌均匀后入模(模具为70mm×70mm×70mm的立方体模具)，在温度25℃和湿度75％条件下养护7天得到护坡材料。
5、测得试块的7天抗压强度为0.75Mpa，种植的草种成活率为56％，长草之后的pH值为9.9。
实施例2 护坡用植生型水泥土的制备
1、称取砂性土28份、普通硅酸盐水泥10份、腐殖质6份、秸秆1份、黄砂5份和水20份；
2、将步骤1)中的砂性土和黄砂用烘箱烘干备用；
3、将步骤1)的秸秆进行简单加工成秸秆短纤维；该秸秆为稻草秸秆，将稻草秸秆经秸秆粉碎机加工使其变成长度在2cm的短秸秆纤维；
4、将上述处理完砂性土、普通硅酸盐水泥、腐殖质、黄砂、水按照上面的比例混合均匀并进行搅拌，搅拌过程中，加入处理好的短秸秆纤维，搅拌均匀后入模(模具为70mm×70mm×70mm的立方体模具)，在温度30℃和湿度80％条件下养护5天得到护坡材料。
5、测得试块的7天抗压强度为0.79Mpa，种植的草种成活率为52％，长草之后的pH值为10.2。
实施例3 护坡用植生型水泥土的制备
1、称取砂性土24份、普通硅酸盐水泥6份、腐殖质4.2份、秸秆1.8份、黄砂4.8份和水15.6份；
2、将步骤1)中的砂性土和黄砂用烘箱烘干备用；
3、将步骤1)的秸秆进行简单加工成秸秆短纤维；该秸秆为稻草秸秆，将稻草秸秆经秸秆粉碎机加工使其变成长度在1cm的短秸秆纤维；
4、将上述处理完砂性土、普通硅酸盐水泥、腐殖质、黄砂、水按照上面的比例混合均匀并进行搅拌，搅拌过程中，加入处理好的短秸秆纤维，搅拌均匀后入模(模具为70mm×70mm×70mm的立方体模具)，在温度40℃和湿度90％条件下养护4天得到护坡材料。
5、测得试块的7天抗压强度为0.86Mpa，种植的草种成活率为47％，长草之后的pH值为10.5。
实施例4 护坡用植生型水泥土的制备
1、称取粘性土35份、氟铝酸盐水泥8份、腐殖质4份、秸秆2份、黄砂4份和水25份；
2、将步骤1)中的粘性土和黄砂用烘箱烘干备用；
3、将步骤1)的秸秆进行简单加工成秸秆短纤维；该秸秆为稻草秸秆，将稻草秸秆经秸秆粉碎机加工使其变成长度在3cm的短秸秆纤维；
4、将上述处理完砂性土、普通硅酸盐水泥、腐殖质、黄砂、水按照上面的比例混合均匀并进行搅拌，搅拌过程中，加入处理好的短秸秆纤维，搅拌均匀后入模(模具为70mm×70mm×70mm的立方体模具)，在温度30℃和湿度80％条件下养护5天得到护坡材料。
5、测得试块的7天抗压强度为0.83Mpa，种植的草种成活率为50％，长草之后的pH值为10.3。
实施例5
护坡用植生型水泥土的制备
1、称取砂性土30份、水泥7份、腐殖质6份、秸秆1.2份、黄砂8份和水20份；
2、将步骤1)中的砂性土和黄砂用烘箱烘干备用；
3、将步骤1)的秸秆进行简单加工成秸秆短纤维；该秸秆为稻草秸秆，将稻草秸秆经秸秆粉碎机加工使其变成长度在3cm的短秸秆纤维；
4、将上述处理完砂性土、普通硅酸盐水泥、腐殖质、黄砂、水按照上面的比例混合均匀并进行搅拌，搅拌过程中，加入处理好的短秸秆纤维，搅拌均匀后入模(模具为70mm×70mm×70mm的立方体模具)，在温度30℃和湿度80％条件下养护5天得到护坡材料。
5、测得试块的7天抗压强度为0.81Mpa，种植的草种成活率为51％，长草之后的pH值为10.1。
实验例
将实施例1～5制备得到的护坡材料选取最佳的水泥土，即实施例5，按照上述比例，配制约10千克的此种水泥土进行现场试验。将拌合好的水泥土摊铺成面积为50cm×50cm，厚5cm的一块。并在三块绿化基质上分别撒上约1000粒草籽。
同时采用原地面的素土进行对比试验。经过一段时间的生长，草的平均高度如表1所示，草的发芽情况如表2所示。
表1基质上草的生长高度
表2不同组别发芽率数据
本发明原材料的价格约为每立方米100元，对比长用作护坡材料的水泥混凝土每立方米350元，在原料的价格上有加大幅度的下降。

Claims (7)

1.一种护坡用植生型水泥土，其特征在于，该护坡用植生型水泥土按照重量份数由以下原料制成：土24~35份、水泥5~10份、腐殖质4~8份、秸秆0.5~2份、砂4~8份和水15~25份。
2.根据权利要求1所述的一种护坡用植生型水泥土，其特征在于，所述土、水泥、腐殖质、秸秆、砂和水的重量比为2.8:1:0.6:0.1:0.5 :2~6.3:1:1.3:0.1:1.2:3.9。
3.根据权利要求1所述的一种护坡用植生型水泥土，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥、氟铝酸盐水泥的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种护坡用植生型水泥土，其特征在于，所述秸秆需经简单加工使其变成长度在3cm以下的短纤维。
5.根据权利要求1所述的一种护坡用植生型水泥土，其特征在于，所述腐殖质为蘑菇种植后剩下的培养料。
6.权利要求1~5任一项所述的一种护坡用植生型水泥土的制备方法，其特征在于，按照以下步骤制备：
按照所述重量份数称取原料水泥、土、砂、水、秸秆和腐殖质；
将步骤1）中的土和砂用烘箱烘干备用；
将步骤1）的秸秆进行简单加工成秸秆短纤维；
将水泥、土、砂、腐殖质、水按照一定的比例进行拌合，拌合过程中加入秸秆短纤维，搅拌均匀后入模，在温度25-40℃和湿度75-90%条件下养护4-7天得到护坡用植生型水泥土。
7.权利要求1~5任一项所述的护坡用植生型水泥土在制备土木工程材料方面的应用。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110590256A (zh) * 2019-09-20 2019-12-20 天津大学 矿山边坡修复型生态砖及其制备方法、应用
CN111285643A (zh) * 2020-03-23 2020-06-16 生态环境部南京环境科学研究所 一种护坡材料及其制备方法、应用与生产设备
CN112341056A (zh) * 2020-11-16 2021-02-09 盐城工学院 一种秸秆加筋水泥土及应用
CN114477937A (zh) * 2021-12-23 2022-05-13 中国科学院武汉岩土力学研究所 低碱度固化剂和边坡生态修复的植生基材及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU8552291A (en) * 1990-10-02 1992-04-09 Austaim Technologies Pty. Ltd. Soil stabilizing compositions
CN101337800A (zh) * 2008-08-12 2009-01-07 王军 一种加固近海腐蚀性软粘土地基的橡胶水泥土桩配方
CN103510488A (zh) * 2013-10-10 2014-01-15 三峡大学 一种抗冻型生态护坡基材
CN103866776A (zh) * 2014-04-09 2014-06-18 湖北工业大学 一种建筑垃圾石笼墙生态护坡方法
CN105052438A (zh) * 2015-07-10 2015-11-18 南通新华建筑集团有限公司 一种植被护坡方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU8552291A (en) * 1990-10-02 1992-04-09 Austaim Technologies Pty. Ltd. Soil stabilizing compositions
CN101337800A (zh) * 2008-08-12 2009-01-07 王军 一种加固近海腐蚀性软粘土地基的橡胶水泥土桩配方
CN103510488A (zh) * 2013-10-10 2014-01-15 三峡大学 一种抗冻型生态护坡基材
CN103866776A (zh) * 2014-04-09 2014-06-18 湖北工业大学 一种建筑垃圾石笼墙生态护坡方法
CN105052438A (zh) * 2015-07-10 2015-11-18 南通新华建筑集团有限公司 一种植被护坡方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
卢经扬等: "《建筑材料》", 31 July 2012, 西安：西安电子科技大学出版社 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110590256A (zh) * 2019-09-20 2019-12-20 天津大学 矿山边坡修复型生态砖及其制备方法、应用
CN111285643A (zh) * 2020-03-23 2020-06-16 生态环境部南京环境科学研究所 一种护坡材料及其制备方法、应用与生产设备
CN111285643B (zh) * 2020-03-23 2022-01-28 生态环境部南京环境科学研究所 一种护坡材料及其制备方法、应用与生产设备
CN112341056A (zh) * 2020-11-16 2021-02-09 盐城工学院 一种秸秆加筋水泥土及应用
CN114477937A (zh) * 2021-12-23 2022-05-13 中国科学院武汉岩土力学研究所 低碱度固化剂和边坡生态修复的植生基材及其制备方法

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