1. 研究目的与意义
随着经济与科技的迅速发展,21世纪人类面临着人口膨胀、资源短缺与环境恶化的三大危机,改善人居环境成为时代主题。在我国城乡建设中水泥混凝土承担着异乎寻常的重要角色,不仅用量巨大,生产过程消耗自然资源,同时大量混凝土的使用也影响了生态环境,造成城市绿色植被面积降低,不透水区域增加,增加城市内涝隐患。而大孔隙生态混凝土正是应对此类问题的所提出的一种工程中的解决办法。
大孔隙生态混凝土是一种有连续孔隙的多孔混凝土,水与空气能够通过其内连通孔隙,为填充植物需要的营养物质以及植物生长提供了可能性[1]。生态护坡混凝土是生态混凝土其中一类,一般把生态护坡定义为[2]:用活的植物,单独用植物或者植物与土木工程和非生命的植物材料结合,以减轻护坡面的不稳定性和侵蚀。然而相比普通混凝土,生态混凝土的强度与耐久性都有所下降。因而需要寻找合适的材料、配比,创造合适的孔隙率、孔隙内碱度,在保证其强度及耐久性的情况下使其具有良好的植生性能,发挥其生态友好的作用。
生态混凝土具有优良的保水性和排水性,在堤岸护坡、公路护坡、墙屋面绿化、停车坪等工程中都能发挥出色作用,这些特点也正适应当前我国海绵城市的建设需要。同时生态混凝土在净化水质、保持水土、修复生态、调节温度、减轻环境负荷等方面具有积极意义。因而生态混凝土具有广泛的应用前景,对实现人类可持续发展具有深远影响。
2. 国内外研究现状分析
见文献综述。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:
一、通过查阅国内外文献,了解国内外大孔隙生态护坡混凝土的研究情况及目前取得的研究成果,了解生态混凝土的组成,结构,性能,制备方法等等。
二、对制备大孔隙生态护坡混凝土所需要的原材料进行选择,包括水泥、骨料、胶凝材料、外加剂等。对原材料进行物理和化学性能试验分析,从而确定配合比。选择具有足够结构性、肥力、吸保水能力、碱性中和能力、抗冲刷能力的植生基材来确保植物能够在生态环境较差的边坡生长。
4. 研究创新点
进行大孔隙生态护坡混凝土的研究,有以下几点特色:
1. 能够既作为建筑材料,又与周围自然生态环境融为一体,减轻人工建筑物对生态系统的干扰及消极影响。
2.为道路、河岸景观设计提供一种环境友好的实现方式,保证护坡安全性的同时具有景观功能和生态效应。
