[发明专利]一种用于农田沟渠的护砌材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种用于农田沟渠的护砌材料，以重量百分数计，由以下原料制成：骨料80‑82％，水泥10‑16％，添加剂1‑3％，其余为水。根据本发明的用于农田沟渠的护砌材料，不仅具有较高的强度，能避免被冲刷，而且具有较高的孔隙率，适宜水生植物生长；而且还由于其自身具备快速吸附磷的功能，所以能高效去除去中的氮、磷，净化水质环境，保持农田沟渠的良好生态功能。本发明还提供了一种该护砌材料的制备方法。

技术领域

本发明涉及环境建筑材料技术领域，更具体地，本发明涉及一种用于农田沟渠的护砌材料及其制备方法。

背景技术

以下对本发明的相关技术背景进行说明，但这些说明并不一定构成本发明的现有技术。

近年来，随着种植业的发展，农业面源污染成为一个较为突出的环境问题。特别是农田尾水通常携带大量氮、磷等营养物质进入水体，造成水体富营养化，引起蓝藻爆发。

原有的不做护砌的土质沟渠去除氮、磷等物质的效果不理想，例如，氮的去除率仅在5％-20％之间，磷的去除尽管比较氮的去除率高，但也仅为26％-36％。为此，人们尝试在土质沟渠的底部种植水生植物，以由此去除氮、磷等物质，净化水质。但是，不做护砌的土质沟渠存在着容易被冲刷，出现坍塌等问题。例如，当水流速度较快时，土壤和植物就容易被水流冲刷、带离。因而，无法长时间保持生态功能。

为此，人们又尝试以例如为混凝土的护砌材料铺就在农田沟渠的侧部和底部，以由此解决土壤被冲刷的问题。这种方式虽然避免了土壤冲刷，但由于现有的例如为混凝土的护砌材料的孔隙率非常小，例如其孔隙率约为4％，所以透水透气性能差，基本上不能在上面种植水生植物，更不能富集微生物。由此，仍解决不了大量氮、磷等营养物质进入水体造成的水体富营养化的问题，也无法解决农田沟渠的生态环境问题。

此外，人们也尝试以空心砖来铺就沟渠底部。这是因为空心砖外部坚硬能够抵挡水流的长期冲刷，而其内部又是空的，可以种植植物。但是，制备空心砖的材料的孔隙率也较低，其透气透水性能差，这就使得各块空心砖之间是相对独立的。即每一块空心砖的用于种植植物的内部都是一个孤岛，植物被种植在内部之后，相互之间相对隔离，植物在被种植后也难以长期生长，依然无法长时间保持农田沟渠内的生态功能。

因此，当前亟需一种能够用于农田沟渠的护砌材料，其不仅需要具备较高的强度，避免像土质材料一样易于被冲刷，而且，还需要使农田沟渠较大程度地保持其生态功能，以解决水体富营养化的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于农田沟渠的护砌材料，其不仅强度高，能避免冲刷，而且透水透气性能好，适宜植物在水底长期生长，能较好地保持农田沟渠的生态功能，净化水质。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于农田沟渠的护砌材料，以重量百分数计，由以下原料制成：骨料80-82％，水泥10-16％，添加剂1-3％，其余为水。

优选地，所述骨料是下述中的任何一种或多种的混合物：粒径为1-2cm的砾石、粒径为1-2cm石英岩碎石及粒径为1-2cm花岗岩碎石。

优选地，所述水泥为普通硅酸盐水泥。

优选地，所述添加剂包括胶结材料和减水剂。

优选地，所述胶结材料为下述中的任一种或几种的混合物：粉煤灰、硅粉、矿渣微粉、凹凸棒石、沸石。

优选地，所述添加剂选自下述之一：按5∶1的质量比的粉煤灰和萘系减水剂；按3∶1的质量比的矿渣微粉和聚羧酸高性能减水剂；按1∶2的质量比的硅粉和萘系减水剂；按1∶1的质量比的凹凸棒石和聚羧酸高性能减水剂。

优选地，所述骨料占比为80％或81％或82％。

优选地，所述水泥占比为10％或11％或12％或13％或14％或15％或16％。