[发明专利]一种装配式口袋植草混凝土预制构件和施工方法

说明书

本发明公开一种装配式口袋植草混凝土预制构件和施工方法。该装配式口袋植草混凝土预制构件采用上中下三层结构设计，上下层填充植草混凝土，且上层孔隙率大于下层，中层为口袋式空腔结构，内置植生包。本发明预制构件上轻下重的整体设计，使得结构更加稳定，而口袋式空腔结构为储存种籽、土壤、以及植生基材等提供空间。本发明可以简化工艺，便捷施工，缩短施工工期，减轻后期维养难度，解决植草混凝土现场制备工艺难度大、结构不稳定、表层土体易冲刷等技术难题。

技术领域

本发明属于水利工程领域，具体涉及一种装配式口袋植草混凝土预制构件和施工方法。

背景技术

面对我国资源约束趋紧、自然环境污染严重的严峻形势，我国致力于大力发展生态文明建设，其宗旨是激发并产生积极和实用的解决方案，在自然环境和人类社会之间构建互利共生关系。因此，推广应用符合绿色发展、保护环境的多孔混凝土与植物相结合的新技术和新产品进行生态修复工程对生态文明建设有着重要意义。

植草混凝土是以大粒径粗骨料与水泥、砂、外加剂等均匀搅拌制备而成的随机的孔隙率多孔混凝土为骨架，将草本植物草籽、土壤及营养物质填入其孔隙中，使草本植物根系能穿透植草混凝土的孔隙，并与植草混凝土融为一体，具有一定植物覆盖和工程强度，是一种新型生态材料和技术，对推动生态文明建设取得积极成效，有着极大的应用前景和市场。但是，在实际工程运用中以下几点突出难以解决：(1)现浇植草混凝土工艺技术要求高，沉浆量控制难度大；(2)孔隙率大时，草本植物容易生长，但工程强度低，孔隙率小时，工程强度高，但植物根系难以穿透植草混凝土孔隙；(3)施工结束覆土后，表层土壤易遭受冲刷，维养工作量大；(4)滤水保土能力好，但难以做到保温、隔热、保湿；(5)表层土体易受河水或雨水冲刷，植物生长受影响。

因此，需要制备一种能大规模生产、结构性能稳定、施工工艺简便、草本植物覆盖度高、后期维养工作简单且兼顾保温、隔热、保湿的新型混凝土构件，以解决植草混凝土在实际工程中遇到的关键技术难题。

发明内容

本发明在克服现有技术缺点的基础上，提供了一种装配式口袋植草混凝土预制构件以及制备和施工方法。本发明的预制构件采用上中下三层结构设计，上下层填充含不同粒径和材质骨料的植草混凝土，中层口袋式空腔结构内置植生包，这种上轻下重的整体设计，使得结构更加稳定，而口袋式空腔结构为储存种籽、土壤、以及植生基材等提供空间。本发明预制构件可以简化工艺，便捷施工，缩短施工工期，减轻后期维养难度，解决植草混凝土现场制备工艺难度大、结构不稳定、表层土体易冲刷等技术难题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供了一种装配式口袋植草混凝土预制构件，装配式口袋植草混凝土预制构件采用上中下三层结构设计；其中，上下层填充植草混凝土，且上层孔隙率大于下层；中层为口袋式空腔结构，内置植生包；

本发明中植草混凝土是由骨料、水泥、砂和外加剂搅拌均匀制成的随机多孔混凝土。

本发明中，预制构件的填充方法为：

上层植草混凝土选用粒径为25-30cm骨料，填充厚度控制在3-5cm；

下层植草混凝土选用粒径为15-25cm骨料，填充厚度控制在4-8cm；

中层口袋式空腔结构，空腔高度为1.5-3.0cm。

进一步的，上层植草混凝土的骨料为陶粒或珊瑚石；下层植草混凝土的骨料为人工碎石或卵石。

进一步的，上层植草混凝土还包括添加不同生态彩色颜料。

进一步的，植生包内填充草籽、天然土壤、缓释复合肥、吸水树脂和复合微生物菌剂。

进一步的，植生包的内包材料为土工布、椰网、水溶降解性薄膜或生物降解性薄膜。

进一步的，预制构件铺设后，采用联锁形式相互拼接卡合。