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1、2016/8/221植生混凝土植生混凝土特种混凝土生产及应用技术培训班生产配合比、配制技巧和施工方法生产配合比、配制技巧和施工方法2016年8月28日林志翔内 容内 容1. 概论2. 植生混凝土用材料. 植生混凝土用材料3. 植生混凝土配合比技术4. 植生混凝土制造工艺5. 混凝土碱性调整培养制与充填6. 培养土配制与充填7. 植物品种选择8. 应用与施工例22016/8/2221. 概论1. 概论植生（绿化）混凝土植生（绿化）混凝土作用 造景、减少反射到屋内的辐射热、缓和建筑物的热应力、改善 城市气候、净化大气、保存雨水、保护生态、防风、吸音、遮音及城市气候净化大气保存雨水保护生态防风吸音遮
2、音及 防火等构成上世纪80年代末90年代初由日本提出并实用化。2016/8/223基本条件基本条件植生混凝土系统应满足以下条件：植物扎根所需的连通孔(孔隙率18-35%)植物生长所需的水分与养分不影响植物生长的低碱性(pH9.5)耐碱、耐旱的植物混凝土植物52. 植生混凝土用材料2. 植生混凝土用材料2016/8/224水泥： 42.5以上的普通水泥、矿渣水泥粗骨料： 单一粒径碎石（10-20mm），含泥量应尽量少量少细骨料： 不使用或使用少量细砂水：与普通混凝土相同减水剂： 为提高强度，通常使用高性能AE减水剂来降低水灰比降低水灰比添加剂： 为改善抗弯强度等也可使用聚合物乳液及其他添加剂3.
3、 植生混凝土配合比技术3. 植生混凝土配合比技术2016/8/225配合比设计原则配合比设计原则1. 孔隙率：18-35%（容许误差2.5%）2. 标号：强度与孔隙率有密切的关系，根据制品形状、使用场所等条件来选择3. 配合比强度：根据质量管理水平增加一定的安全系数4. 耐久性：相比普通混凝土要相对差点，建议降低20%水灰比5. 工作性：根据成型方法设定孔隙率与强度的关系孔隙率与强度的关系植生混凝土的 抗压强度约为 8-20MPa2016/8/226配合比设计步骤配合比设计步骤选择材料确认设定值 1.计算单位粗骨料用量2.根据孔隙率设定单位砂浆容积3.决定单位细骨料用量4.计算单位水量和单位水
4、泥用量5.决定外加剂用量确认设定值计算配合比试拌配合比条件 合适吗？YESNO决定外加剂用量 满足工作性、 孔隙率、强度要 求吗？确定实验室配合比调整配合比YESNO配合比计算配合比计算1. 确定单位粗骨料用量(mg)：制备1m3植生混凝土mg(kg/m3) = (0.91.0)粗骨料堆积密度有砂时取较小的系数，无砂时取较大的系数2016/8/227配合比计算基本公式配合比计算配合比计算mgmcmfmwms f+ + + + + P = 1式中mg、mc、mf、mw、ms为单位体积混凝土中粗骨料、水泥、矿物掺合料、水、细骨料的用量（kg/m3）；g、c、f、w、s为粗骨料、水泥、矿物掺合料、水
5、、细骨料的表观密度（kg/m3）；P为设计孔隙率。2. 根据孔隙率设定单位砂浆容积(Vm)：gcfws植生混凝土设计孔隙率：P = 1835%mg gVm= 1 P 配合比计算配合比计算3. 计算其它材料单位用量：为减少植生混凝土干缩，一般采用有砂混凝土，砂率可为减少植生混凝土干缩，般采用有砂混凝土，砂率可选 812%，也可采用无砂混凝土；水胶比根据强度和孔隙率选定，一般为0.20.3，然后结合下式即可算出其它单位材料用量。mmfmmmcmfmwms cfwsVm= + + + 2016/8/228小水泥浆流动性大试拌时对工作性的评估方法试拌时对工作性的评估方法水泥浆量多肉眼确认项目粗骨料有无
6、被浆体包裹？水泥浆或砂浆有无离析？孔隙堵塞是否严重？脱模表面有无挂浆？少水试件底部的状态脱模表面有无挂浆？试拌时孔隙率的快速测定方法试拌时孔隙率的快速测定方法多孔混凝土多孔混凝土容积的内容容积的内容式中，P：成型直后多孔混凝土的孔隙率(%)，m：成型直后试件的质量 (kg)， A：模具的内面积(m2)，h：试件的高度(m)， 0：孔隙率为 零时根据配合比算出的混凝土密度(kg/m3)m Ah0P(%) = 1002016/8/229孔隙率试验方法孔隙率试验方法试件脱模（钻芯取样）测定试件体积V11连通孔隙率 封闭孔隙率孔隙率体积法（复杂） 重量法测定方法将试件浸入水中24以上饱水测定水中质量W
7、1在室内（20，相对湿度60%）放置24 小时后，测定气中质量W22浸入水中快速测定水中质量W3（W2- W1）/ w V1 （W1 W3）/ w V1全孔隙率：At（%）= 1 -100连通孔隙率： Ac（%）= 1 -100重量法重量法4. 植生混凝土制造工艺4. 植生混凝土制造工艺2016/8/2210混凝土制造混凝土制造1. 材料储存：多孔混凝土因为用水量较少，粗骨料用量较多，所以要求严格控制骨料的表面水含量2. 材料称量：搅拌量容易受到粗骨料计量器容积和搅拌机电机负载的限制3. 搅拌：使用搅拌效率较高的搅拌机，搅拌方法需要事先确认4. 搬运：比较适用翻斗车、皮带输送机搬运成型与养护成
8、型与养护成型：采用振动+加压振动+碾压成型振动条件设定采用振动+加压、振动+碾压成型。振动条件设定以砂浆不分离为基准。另外，由于表面没法像普通混凝土那样用抹子抹平，故在成型方法设计时需要注意。养护：采用蒸汽养护或常温养护。蒸汽养护需要注意需采用蒸汽养护或常温养护。蒸汽养护需要注意需要注意不要急速，常温养护要注意保持混凝土的湿润状态，养护要充分。2016/8/2211加压 碾压多孔混凝土振动加压成型例振动加压成型例碾压 振动器 压板钢模成型台加振成型台振动加压成型概念图5. 混凝土碱性调整5. 混凝土碱性调整普通混凝土 pH=12.8 植物生长环境 pH9.5降低多孔混凝土碱性的方法：采用放在气
9、中进行碳化处理；用磷酸氨进行中和处理；放在水中加速碱性成分的溶出；22放在水中加速碱性成分的溶出；掺磨细高炉矿渣或硅粉以消化水化硅酸钙；用聚合物胶结材 2016/8/22126. 培养土配制与充填6. 培养土配制与充填培养土材料1.土壤颗粒或人工土壤2.保水剂（如吸水性聚合物等）3.难溶性肥料、缓释性肥料充填方法1.干式法：采用振动法将干燥的培养土填充到多孔混凝土的孔隙中去。2.湿式法：将培养土加水调制成流体状，浇注到多孔混凝土的孔隙中。也可采用振动或下方抽真空等方法协助注入。7. 植物品种选择7. 植物品种选择要求：耐碱、耐旱的植物2016/8/2213适应在混凝土上生长的植物（1）适应在混
10、凝土上生长的植物（1）高腰品种适应在混凝土上生长的植物（2）适应在混凝土上生长的植物（2）低矮品种2016/8/2214适应在混凝土上生长的植物（3）适应在混凝土上生长的植物（3）适应在混凝土上生长的植物（4）适应在混凝土上生长的植物（4）低矮品种2016/8/22158.植生混凝土应用与施工例8.植生混凝土应用与施工例1) 框架增强型植生混凝土制品2) 底板增强型植生混凝土制品) 底板增强型植生混凝土制品3) 停车场用植生混凝土路面砖4) 间隙型植生混凝土制品5) 表面浮石型植生混凝土制品6) 组合型植生混凝土制品7) 花瓶型植生混凝土制品（参考）8) 阶梯式箱型护岸（参考）9) 绿色混凝土
11、挡土墙（参考）植生混凝土应用例植生混凝土应用例- -框架增强型植生混凝土制品框架增强型植生混凝土制品302016/8/2216植生混凝土应用例植生混凝土应用例底板增强型植生混凝土制品底板增强型植生混凝土制品植生混凝土应用例-植生混凝土应用例-停车场用植生混凝土路面砖停车场用植生混凝土路面砖322016/8/2217植生混凝土应用例-植生混凝土应用例-间隙型植生混凝土制品间隙型植生混凝土制品33植生混凝土应用例-植生混凝土应用例-表面浮石型植生混凝土制品表面浮石型植生混凝土制品342016/8/2218植生混凝土应用例-植生混凝土应用例-组合型植生混凝土制品组合型植生混凝土制品个个353 3个个
12、月后月后植生混凝土参考例-植生混凝土参考例-花瓶型植生混凝土制品花瓶型植生混凝土制品362016/8/2219植生混凝土参考例-植生混凝土参考例-阶梯式箱型护岸阶梯式箱型护岸37植生混凝土参考例-植生混凝土参考例-阶梯式箱型护岸阶梯式箱型护岸382016/8/2220植生混凝土参考例-植生混凝土参考例-绿色混凝土挡土墙绿色混凝土挡土墙39植生混凝土参考例-植生混凝土参考例-绿色混凝土挡土墙绿色混凝土挡土墙402016/8/2221讲师简历讲师简历林志翔，工学博士。1982年毕业于同济大学建筑材料工程系，任教同济分校 建工系，1987年赴日留学，师从聚合物混凝土研究领域世界权威日本大学大滨嘉 彦
13、教授，获工学博士学位。1990年至2010年受聘于日本小野田水泥株式会社 （现太平洋水泥株式会社）中央研究院，先后任课题负责人、主任研究员、主席 研究员。2011年回国任上海城建集团住宅产业化项目技术总监，2012年至2015 年任中国建筑材料科学研究总院绿色建筑材料国家重点实验室特聘教授、博士生 导师，同时被聘为同济大学材料学院客座教授。林志翔博士从事混凝土及制品的研究工作30多年，先后在日本主持超高强 （RPC）混凝土、耐高温混凝土、自流平混凝土、聚合物水泥混凝土、高强超轻 混凝土、透水混凝土、绿化混凝土、保水混凝土及制品等研究项目，以及城市垃混凝透水混凝绿化混凝保水混凝及制品等研究项目，以及城市垃 圾、下水道淤泥、建筑淤泥等废弃物在混凝土及建材中的应用研究项目，回国后， 又主持住宅产业化、绿色建材制品及军事防御混凝土的研究项目，发表论文40多 篇，发明专利30多项，著书1册（合著）。E-mail: lin_41
