一種肥效緩釋型硅酸鹽水泥基膠凝材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種肥效緩釋型硅酸鹽水泥基膠凝材料,其所用的各原料及其重量分?jǐn)?shù)如下:水泥50.0~70.0、礦渣5.0~25.0、鋼渣5.0~20.0和營養(yǎng)組分2.0~12.5;本發(fā)明公開的膠凝材料具有緩釋肥效的功能,為植物根系穿過混凝土到達(dá)土壤前提供足夠養(yǎng)分,保證植物正常生長;膠凝材料所貢獻(xiàn)的力學(xué)性能滿足制備植生混凝土要求;原料易得,工藝簡單,成本低廉。
【專利說明】一種肥效緩釋型硅酸鹽水泥基膠凝材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種適用于植生混凝土的硅酸鹽水泥基膠凝材料,屬于環(huán)保建材領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]目前,水庫、河川岸堤所用的現(xiàn)場澆筑或預(yù)制混凝土由于不透水、不透氣,阻斷了土壤和空氣之間固有的物質(zhì)和能量交換,降低了生物的多樣性,嚴(yán)重破壞了坡面上植物生長、動(dòng)物生存所需要的空間和生態(tài)環(huán)境。而具有多孔結(jié)構(gòu)的植生混凝土不但可引導(dǎo)植物根系穿過混凝土基體深入到土壤獲得養(yǎng)分,而且循環(huán)植物生長所需的水、氣、熱、肥等,保持生態(tài)平衡。在日本、美國和歐洲諸國,多孔植生混凝土已被廣泛關(guān)注,并逐漸使用于加固和綠化邊坡、河堤護(hù)岸和水利樞紐等工程。
[0003]但是,植生混凝土是由表面包覆一層水泥漿的粗骨料堆砌而成的的特種功能性建筑材料,其內(nèi)部無營養(yǎng)組分,在植物根系到達(dá)土壤前,植物可能由于水分不足、營養(yǎng)不良易干黃、枯萎甚至死亡,無法起到淺根加筋、深根錨固的穩(wěn)定土壤作用。而在混凝土表層直接噴灑肥料,則肥效周期短,效果差,成本高。因此,植生混凝土的廣泛應(yīng)用被嚴(yán)重限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種肥效緩釋型硅酸鹽水泥基膠凝材料。摻入該膠凝材料中的營養(yǎng)組分能為植物根系到達(dá)土壤前提供足夠養(yǎng)分,保證植物正常生長。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種肥效緩釋型膠凝材料,由以下重量份的原料制備而成:
水泥50.0~70.0
礦渣5.0~30.0
鋼渣5.0~20.0
營養(yǎng)組分2.0~12.5
本發(fā)明所述水泥為P0.42.5硅酸鹽水泥,其比表面積介于320~370m2/Kg ;礦渣,其比表面積介于300~350m2/Kg ;鋼渣,為熱燜鋼渣,其比表面積介于280~320m2/Kg ;營養(yǎng)組分為尿素,其中氮含量> 46.3%。
[0006]本膠凝材料的制備方法是將礦渣、鋼渣和營養(yǎng)組分按重量比例混合并粉磨15分鐘,然后封裝備用。
[0007]本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)膠凝材料的營養(yǎng)組分溶出緩慢,可保證植物從發(fā)芽后到根系到達(dá)土壤期間所需的營養(yǎng)成分;
(2)膠凝材料28天膠砂強(qiáng)度達(dá)到32MPa以上,滿足制備植生混凝土要求;
(3)原料易得,工藝簡單,成本低廉?!揪唧w實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例1
膠凝材料的制備及其各原料重量份數(shù):
水泥67.0
礦渣20.0
鋼渣8.0
營養(yǎng)組分5.0
將礦渣、鋼渣和營養(yǎng)組分按重量比例混合并粉磨15分鐘,制備出肥效緩釋型膠凝材料。按照GB/T17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》測得3天抗壓強(qiáng)度為18.3MPa,28天抗壓強(qiáng)度為40.6MPa。浸水30天氮累積釋放量達(dá)45.2%, 60天氮累積釋放量達(dá)72.8%。
[0009]實(shí)施例2
膠凝材料的制備及其各原料重量份數(shù):
水泥63.0
礦渣20.0
鋼渣10.0
營養(yǎng)組分7.0
將礦渣、鋼渣和營養(yǎng)組分按重量比例混合并粉磨15分鐘,制備出肥效緩釋型膠凝材料。按照GB/T17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》測得3天抗壓強(qiáng)度為16.3MPa,28天抗壓強(qiáng)度為38.6MPa。浸水30天氮累積釋放量達(dá)50.4%, 60天氮累積釋放量達(dá)75.7%。
[0010]實(shí)施例3
膠凝材料的制備及其各原料重量份數(shù):
水泥58.0
礦渣22.0
鋼渣10.0
營養(yǎng)組分10.0
將礦渣、鋼渣和營養(yǎng)組分按重量比例混合并粉磨15分鐘,制備出肥效緩釋型膠凝材料。按照GB/T17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》測得3天抗壓強(qiáng)度為14.4MPa,28天抗壓強(qiáng)度為34.6MPa。浸水30天氮累積釋放量達(dá)52.0%, 60天氮累積釋放量達(dá)73.1%。
【權(quán)利要求】
1.一種肥效緩釋型硅酸鹽水泥基膠凝材料,其特征在于各原料及其重量分?jǐn)?shù)分別如下: 水泥50.0~70.0 礦渣5.0~30.0 鋼渣5.0~20.0 營養(yǎng)組分2.0~12.5。
2.權(quán)利要求1所述水泥為:P0.42.5硅酸鹽水泥,其比表面積介于32(T370m2/Kg。
3.權(quán)利要求1所述礦渣,其比表面積介于300~350m2/Kg。
4.權(quán)利要求1所述鋼渣,為熱燜鋼渣,其比表面積介于280~320m2/Kg。
5.權(quán)利要求1所述的營養(yǎng)組`分為尿素,其中氮含量>46.3%。
【文檔編號(hào)】C04B28/04GK103553505SQ201310602586
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】宮晨琛, 邵主貴, 黃慶亮, 王守德, 蘆令超 申請人:濟(jì)南大學(xué)