生態(tài)多孔混凝土降堿技術(shù)研究.pdf

1、生態(tài)多孔混凝土（Eco Porous Concrete，簡稱EPC）是一種可實現(xiàn)植物生長、及時調(diào)節(jié)生態(tài)平衡、美化環(huán)境，實現(xiàn)人類與自然生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)共生的新型混凝土結(jié)構(gòu)材料。由于EPC的高堿性無法滿足植物的生長環(huán)境，為了實現(xiàn)EPC與植物生長特性的化學(xué)相容性，并提出科學(xué)、有效的EPC降堿調(diào)控方法，本論文基于材料學(xué)、植物學(xué)、生態(tài)學(xué)、化學(xué)等基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，借鑒吸堿、消堿、封堿和固堿一體化的EPC降堿調(diào)控方法，系統(tǒng)深入地探討了EPC降堿技術(shù)，并

2、借助CT掃描技術(shù)探討了EPC孔結(jié)構(gòu)形態(tài)特征。主要研究結(jié)論如下:
　　1.研究了水泥品種、礦物摻合料種類及摻量、酸性改性材料等因素對EPC水泥凈漿pH值的影響，結(jié)果表明:采用硫鋁酸鹽水泥和鋁酸鹽水泥配制的水泥凈漿的pH值較普通硅酸鹽水泥配制的低2～3個單位;礦物摻合料的摻入在一定程度上能降低EPC的堿度，且其pH值隨礦物摻合料摻量的增加呈下降趨勢，其中硅灰降堿效果最好;酸性改性材料對降低EPC的堿度非常有限。
　　2.研究了草

3、酸浸泡、草酸噴涂、永凝液噴涂和快速碳化等單一降堿方法對EPC強度及堿度的影響，結(jié)果表明:經(jīng)草酸浸泡后的EPC強度相比標(biāo)準(zhǔn)組而言降低了0.5～2MPa;經(jīng)草酸或永凝液噴涂處理后的EPC強度降低了1～2MPa，且草酸噴涂對EPC強度的影響大于永凝液噴涂對EPC強度的影響;相較于自然碳化，快速碳化后的EPC強度更加穩(wěn)定且略有提高。經(jīng)草酸浸泡后的EPCpH值可降低0.5～2個單位;采用草酸和永凝液進行表面噴涂處理后的EPC pH值均降低1～2個

4、單位，且草酸和永凝液均是噴涂兩次效果最佳，pH值基本穩(wěn)定在10.3左右;經(jīng)快速碳化后的EPCpH值相較于自然碳化后的pH值下降約1.7個單位。因此對EPC強度及堿度要求均較高的工程可采用單一降堿法進行降堿處理。
　　3.內(nèi)摻硅灰與硫酸亞鐵，外加永凝液噴涂技術(shù)及快速碳化技術(shù)的復(fù)合降堿方法，EPC強度及堿度的研究結(jié)果表明:采用內(nèi)摻10％的硅灰和4％的硫酸亞鐵技術(shù)，外加快速碳化技術(shù)，最后采用永凝液噴涂封堿的復(fù)合降堿工藝，可實現(xiàn)EPC28

5、d抗壓強度達8.3MPa，pH值降至9.71，56d抗壓強度可達8.8MPa，pH值可降至9.82的效果，可滿足EPC設(shè)計強度值和植物生長所需的堿性環(huán)境要求。
　　4.基于EPC與植被化學(xué)相容性匹配準(zhǔn)則，篩選的五種植物中狗牙根和高羊茅類植物與EPC的匹配度較高，為EPC優(yōu)選相應(yīng)植物品種提供了對應(yīng)法則。
　　5.借助CT掃描技術(shù)，結(jié)合分形理論分析了EPC斷面分形維數(shù)的計算方法，建立了面分形維數(shù)與孔隙率之間的相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)性較