CN108892446A - 一种玻璃纤维增强植生型多孔混凝土及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法，包括如下步骤：(1)将水泥、水、掺合料、助剂混合均匀，制备得到水泥浆；(2)将润湿后的粗骨料与步骤(1)制备得到的水泥浆共混、搅拌，得到表面包裹有水泥浆的粗骨料；(3)在浇注步骤(2)所得表面包裹有水泥浆的粗骨料的同时，向粗骨料表面喷射短切玻璃纤维，使玻璃纤维粘附在粗骨料表面的水泥浆中，并与粗骨料一起落入模具，经压实、养护，得到所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土。采用本发明施工方法可以加入更高掺量的玻璃纤维；喷射的玻璃纤维有效阻止粗骨料表面水泥浆向下流失而阻塞混凝土连通孔；显著提高透水混凝土的抗压强度和抗折强度，使其不易开裂破坏。
Description
技术领域
本发明涉及一种植生型多孔混凝土及其施工方法，尤其是一种玻璃纤维增强植生型多孔混凝土及其施工方法。
背景技术
将单粒级粗骨料与水泥浆拌合可形成多孔植生混凝土。该混凝土由包裹水泥浆的大骨料形成骨架，其间具有连续孔隙，可以在孔隙中灌入营养物质。根据需要在孔隙内添加保水性材料，再用土壤覆盖混凝土，播种适应当地气候和混凝土孔隙环境的植物。可以用于加固和绿化公路及铁路两边的边坡、河堤护岸、植生停车场、植生人行道，也可用于植生型屋顶，绿化阳台，甚至可用于绿色生态墙体。
植生混凝土的粗骨料之间接触面积少，混凝土强度低。纤维的加入可以在一定程度上提升多孔植生混凝土的抗压强度和抗折强度。无纤维时，粗骨料表面的水泥浆宜向下流动，从而影响粗骨料表面的粘接并阻塞混凝土连通孔，喷射的玻璃纤维可有效阻止粗骨料表面水泥浆的流失。目前加纤维的植生混凝土采用玻璃纤维与水泥、石和水等一起搅拌再浇注的工艺。由于玻璃纤维直径小，吸水量大，采用这种工艺显著降低水泥浆体的流动性，使纤维水泥浆难以包裹骨料，因而只能采用非常少的纤维加入量，且玻璃纤维在搅拌过程中会发生弯曲，降低了纤维的增强效率。
发明内容
基于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足而提供一种玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法，包括如下步骤：
(1)将水泥、水、掺合料、助剂混合均匀，制备得到水泥浆；
(2)将润湿后的粗骨料与步骤(1)制备得到的水泥浆共混、搅拌，得到表面包裹有水泥浆的粗骨料；
(3)在浇注步骤(2)所得表面包裹有水泥浆的粗骨料的同时，向粗骨料表面喷射短切玻璃纤维，使短切玻璃纤维粘附在粗骨料表面的水泥浆中，并与粗骨料一起落入模具，经压实、养护，得到所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土。
采用上述工艺可以加入更高掺量的玻璃纤维，可将占水泥浆体质量6％的玻璃纤维混入粗骨料表面；玻璃纤维以二维乱向随机分布于粗骨料表面，纤维的有效利用率较高；喷射的玻璃纤维有效阻止粗骨料表面水泥浆向下流失而阻塞混凝土连通孔。生产的多孔植生混凝土性能更优异，可显著提高透水混凝土的抗折强度和抗压强度，使其不易开裂破坏。
优选地，所述步骤(3)中，玻璃纤维的长度为10～40mm。
优选地，所述步骤(3)中，玻璃纤维的质量为水泥质量的1％～6％。纤维越多，强度越高。
优选地，所述步骤(3)中，所述模具底部设有玻璃纤维网格布。
本专利在多孔混凝土底部附一层玻璃纤维网格布，增加了多孔植生混凝土的整体性和抗弯能力。
优选地，所述步骤(3)中，将连续玻璃纤维经喷枪切割成短纤维的同时向粗骨料表面喷射纤维。
优选地，所述粗骨料为石子或陶粒；所述水泥为硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥；所述石子的粒径为20～50mm；所述陶粒的粒径为10～30mm。使用陶料作用为粗骨料时，在拌合前应充分吸水后使用。所用水泥可以是硅酸盐水泥，也可以是低碱度的硫铝酸盐水泥。使用硅酸盐水泥时，应加入粉煤灰、矿渣、硅灰或其他活性混合材中的一种或多种。助剂包括减水剂、乳胶粉等。
更优选地，当所述粗骨料为石子、所述水泥为硅酸盐水泥时，所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：胶凝材料100份、玻璃纤维1～6份、石子500～1000份、水20～40份、减水剂0～1份、乳胶粉0～1份；其中，胶凝材料由水泥和掺合料复配而成，所述掺合料在所述胶凝材料中的质量百分比为10～30％；
当所述粗骨料为石子、所述水泥为硫铝酸盐水泥时，所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：硫铝酸盐水泥100份、玻璃纤维1～6份、石子500～1000份、水20～40份、减水剂0～1份、乳胶粉0～2份。
优选地，当所述粗骨料为陶粒、所述水泥为硅酸盐水泥时，所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：胶凝材料100份、玻璃纤维1～6份、陶粒250～500份、水20～40份、减水剂0～1份、乳胶粉0～2份；其中，胶凝材料由水泥和掺合料复配而成，所述掺合料在所述胶凝材料中的质量百分比为10～30％；
当所述粗骨料为陶粒、所述水泥为硫铝酸盐水泥时，所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：硫铝酸盐水泥100份、玻璃纤维1～6份、陶粒250～500份、水20～40份、减水剂0～1份、乳胶粉0～1份。
同时，本发明还公开一种所述施工方法制备得到的玻璃纤维增强植生型多孔混凝土。
相对于现有技术，本发明的有益效果为：
采用本发明施工方法可以加入更高掺量的玻璃纤维，可将占水泥质量6％的玻璃纤维混入粗骨料表面；喷射的玻璃纤维有效阻止粗骨料表面水泥浆向下流失而阻塞混凝土连通孔；玻璃纤维以二维乱向随机分布于粗骨料表面，纤维的有效利用率较高；生产的多孔植生混凝土性能更优异，可显著提高透水混凝土的抗折强度和抗压强度，使其不易开裂破坏。
附图说明
图1为本发明所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土施工方法的一种流程图；
图2为本发明所述玻璃纤维网格布的一种设置图；
其中，1、混凝土出料口；2、玻璃纤维喷出设备；3、玻璃纤维；4、裹浆粗骨料；5、玻璃纤维网格布；6、底层；7、模板。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
本发明所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的一种实施例，本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：
胶凝材料100份(硅酸盐水泥70份、粉煤灰30份)、玻璃纤维(长度为10～40mm)1份、石子1000份、水30份、减水剂0份、乳胶粉1份。
本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法如附图1所示，包括如下步骤：
(1)处理好基层，将纤维网格布放置于待浇注混凝土的基层上；
(2)将单粒级粗骨料(如果是陶粒要经过预湿处理)与部分拌合用水共混，使粗骨料润湿；
(3)再加入水泥、水和其他组分(掺合料、减水剂、可再分散胶乳，可选)共混，充分搅拌，使粗骨料表面被水泥浆包裹；
(4)将被浆料包裹的粗骨料浇注在预先放置好的纤维网格布上，在浇注粗骨料的同时，向裹浆的粗骨料表面喷射玻璃纤维，注意不要将过多的水泥浆料浇注下去；
(5)压实使粗骨料之间、玻璃纤维与水泥浆之间的粘结更牢固，注意确保粗骨料表面的浆料不流淌到底部；
(6)养护，成品。
实施例2
本发明所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的一种实施例，本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：
胶凝材料100份(硅酸盐水泥90份、粒化高炉矿渣10份)、玻璃纤维(长度为10～40mm)6份、石子500份、水20份、减水剂1份、乳胶粉0份。
本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法如附图1所示，包括如下步骤：
(1)准备好模板，将裁剪好的纤维网格布放置于模板底部并向四周翻起(如图2所示)；
(2)将单粒级粗骨料(如果是陶粒要经过预湿处理)与部分拌合用水共混，使粗骨料润湿；
(3)再加入水泥、水和其他组分(掺合料、减水剂、可再分散胶乳等，可选)共混，充分搅拌，使粗骨料表面被水泥浆包裹；
(4)将被浆料包裹的粗骨料浇注在预先放置好的纤维网格布上，在浇注粗骨料的同时，向裹浆的粗骨料表面喷射玻璃纤维，注意不要将过多的水泥浆料浇注下去。
(5)压实使粗骨料之间、玻璃纤维与水泥浆之间的粘结更牢固，注意确保陶粒表面的浆料不流淌到底部。
(6)养护，成品。
实施例3
本发明所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的一种实施例，本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：
硫铝酸盐水泥100份、玻璃纤维(长度为10～40mm)6份、石子1000份、水40份、减水剂0份、乳胶粉1份。
本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法同实施例1。
实施例4
本发明所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的一种实施例，本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：
硫铝酸盐水泥100份、玻璃纤维(长度为10～40mm)2份、石子500份、水20份、减水剂1份、乳胶粉0份。
本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法同实施例2。
实施例5
本发明所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的一种实施例，本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：
胶凝材料100份(硅酸盐水泥80份、粒化高炉矿渣20份)、玻璃纤维(长度为10～40mm)6份、陶粒500份、水40份、减水剂1份、乳胶粉0.5份。
本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法同实施例1。
实施例6
本发明所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的一种实施例，本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：
胶凝材料100份(硅酸盐水泥90份、粉煤灰10份)、玻璃纤维(长度为10～40mm)2份、陶粒250份、水20份、减水剂0.8份、乳胶粉1.0份。
本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法同实施例1。
实施例7
本发明所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的一种实施例，本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：
硫铝酸盐水泥100份、玻璃纤维(长度为10～40mm)5份、陶粒500份、水30份、减水剂0.5份、乳胶粉0.5份。
本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法同实施例1。
实施例8
本发明所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的一种实施例，本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：
硫铝酸盐水泥100份、玻璃纤维(长度为10～40mm)4份、陶粒350份、水28份、减水剂0.5份、乳胶粉0份。
本实施例所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法同实施例1。
实施例9
本实施例对实施例1～8中制备得到的玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的性能进行相关分析研究，并分别设置对比例1～8进行对比分析，实验方法具体参照《GB50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准》进行实施；具体研究结果如表1所示：
表1实施例1～8及对比例1～8玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的性能
从表1中可以看出，与对比例相比，本申请所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的抗折强度和抗压强度得到了大大的提升。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (9)
1.一种玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将水泥、水、掺合料、助剂混合均匀，制备得到水泥浆；
(2)将润湿后的粗骨料与步骤(1)制备得到的水泥浆共混、搅拌，得到表面包裹有水泥浆的粗骨料；
(3)在浇注步骤(2)所得表面包裹有水泥浆的粗骨料的同时，向粗骨料表面喷射短切玻璃纤维，使短切玻璃纤维粘附在粗骨料表面的水泥浆中，并与粗骨料一起落入模具，经压实、养护，得到所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土。
2.如权利要求1所述的玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法，其特征在于，所述步骤(3)中，玻璃纤维的长度为10～40mm。
3.如权利要求1所述的玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法，其特征在于，所述步骤(3)中，玻璃纤维的质量为水泥质量的1％～6％。
4.如权利要求1所述的玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述模具底部设有玻璃纤维网格布。
5.如权利要求1所述的玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法，其特征在于，所述步骤(3)中，将连续玻璃纤维经喷枪切割成短纤维的同时向粗骨料表面喷射纤维。
6.如权利要求1所述的玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法，其特征在于，所述粗骨料为石子或陶粒；所述水泥为硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥；所述石子的粒径为20～50mm；所述陶粒的粒径为10～30mm。
7.如权利要求6所述的玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法，其特征在于，当所述粗骨料为石子、所述水泥为硅酸盐水泥时，所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：胶凝材料100份、玻璃纤维1～6份、石子500～1000份、水20～40份、减水剂0～1份、乳胶粉0～1份；其中，胶凝材料由水泥和掺合料复配而成，所述掺合料在所述胶凝材料中的质量百分比为10～30％；
当所述粗骨料为石子、所述水泥为硫铝酸盐水泥时，所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：硫铝酸盐水泥100份、玻璃纤维1～6份、石子500～1000份、水20～40份、减水剂0～1份、乳胶粉0～2份。
8.如权利要求6所述的玻璃纤维增强植生型多孔混凝土的施工方法，其特征在于，当所述粗骨料为陶粒、所述水泥为硅酸盐水泥时，所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：胶凝材料100份、玻璃纤维1～6份、陶粒250～500份、水20～40份、减水剂0～1份、乳胶粉0～2份；其中，胶凝材料由水泥和掺合料复配而成，所述掺合料在所述胶凝材料中的质量百分比为10～30％；
当所述粗骨料为陶粒、所述水泥为硫铝酸盐水泥时，所述玻璃纤维增强植生型多孔混凝土包含以下重量份的成分：硫铝酸盐水泥100份、玻璃纤维1～6份、陶粒250～500份、水20～40份、减水剂0～1份、乳胶粉0～1份。
9.一种如权利要求1～8任一项所述施工方法制备得到的玻璃纤维增强植生型多孔混凝土。
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2018
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