一种排水沟用预制生态护砌板及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于城市、农田等排水技术，特别是一种排水沟用预制生态护砌板及其制备方法。
【背景技术】
[0002]传统的排水沟护砌材料主要有普通混凝土U形槽、普通混凝土预制板、现浇混凝土或自锁砌块等。对于普通混凝土U形槽、预制板或现浇混凝土护砌，土壤中的多余水不能排出，雨天时沟渠内地表水不能及时渗入地下被充地下水。这类将沟渠密实化的做法仅有排水功能，没有补充地下水功能。对于自锁砌块，虽可以实现水流通，但无滤污功能，且由于孔洞大，易导致沟壁水土流失，近年来，科技人员在生态沟渠技术方面做了很多研究工作，取得了一定成果，但仍有不足。
[0003]例如，专利号为200810019677.4的发明专利公开了多孔混凝土生态囊护坡方法，由纤维材料编制的生态囊，生态囊内存放土壤、保水材料、缓释肥料、杀虫剂和植物种子，将生态囊放置于多孔混凝土生态囊砌块的凹槽中。此专利在一定程度上解决了硬质护坡不能保持排水沟生态平衡的缺点，但此构件没有足够的虑污功能及植生空间有限，导致排水沟内的污染物仍然会对排水沟周围的环境产生影响，效果不明显。此外，由于植生空间有限，生态囊中放置的肥料和杀虫剂本身还会对排水沟进行二次污染。专利号为201110210801.7的发明专利公开了一种现浇生态护坡及其施工方法，在坡面上安装锚杆，在坡面上交错铺设多根钢筋，形成包含多个网格的钢筋网，将每个网格的每个节点处的两根所述钢筋固定在一起，并将所述钢筋网与所述锚杆固定连接，在每个网格内安装模具，使钢筋网上的所有邻接模具通过其边板围成相互连通的空腔，向所述空腔内浇注混凝土，以便在坡面上形成多个网格梁，多个网格梁连接成包含多个用来种植的所述网格的网状护坡。该专利在一定程度上解决了传统护坡不能保持排水沟生态平衡的缺点，但此构件需要现场浇注施工，工期长，对坡面环境要求高，需配筋不经济，没有对污水进行过滤处理。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种排水沟用预制生态护砌板及其制备方法，可实现地表水与土壤中水良好循环，又具有滤污和景观效果的作用。
[0005]实现本发明目的的技术解决方案为:一种排水沟用预制生态护砌板及其制备方法，包括RPC箱、束缚绳、植生袋、透水混凝土层、滤污袋、反滤袋，RPC箱为薄壳侧壁及底部肋板组成，在RPC箱内的底部由下至上依次为滤污袋、透水混凝土层、植生袋，RPC箱底部外侧附贴反滤袋，并由束缚绳穿过设置在RPC箱上的固定孔将植生袋、透水混凝土层、滤污袋、反滤袋固定在RPC箱内外。
[0006]本发明与现有技术相比，其显著优点:(I)结构合理，层次搭配合理科学，使用性能好，因其属于预制板材，可以在工厂大量生产。采用超高强、超高韧性的RPC材料浇注制备主体结构，使板本身具备了轻薄、高强，即最大限度的给植草提供了生长空间，也有利于板的运输和施工。(2)植生袋由尼龙纤维编织袋内填土、草籽、陶粒、水泥等制成，即保证了植草能穿过植生袋，又防止了运输和施工过程中可能的植生土散落。(3)构件中以透水混凝土做为填充材料，即保证了植草根系能穿过混凝土扎入沟壁土壤中，又具有滤污作用。(4)透水混凝土下部放置滤污袋，袋中的多孔材料对水中的污染物和有害离子起到显著吸附作用。
(5)构件底部外侧附贴反滤土工布袋，袋内填陶砂，可以防止沟渠内壁泥土颗粒随水流流出，又可以避免沟渠内壁不平整导致板铺装不平，同时兼具滤污功能。通过多重滤污、植草吸收降解，最大限度的解决净水、绿化环境、促进地表上下水分流通，推进海绵城市的到了。
[0007]下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
【附图说明】
[0008]图1是本发明排水沟用预制生态护砌板的立体示意图。
[0009]图2是图1中A-A剖面结构示意图。
[0010]图3是图1中B-B剖面结构示意图。
[0011 ]图4是本发明中的植生袋剖面结构示意图。
[0012]图5是本发明中的滤污袋剖面结构示意图。
[0013]图6是本发明中的反滤袋剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]结合图1、图2和图3，本发明排水沟用预制生态护砌板，包括RPC箱1、束缚绳3、植生袋4、透水混凝土层7、滤污袋8、反滤袋6，RPC箱I为薄壳侧壁及底部肋板组成，在RPC箱I内的底部由下至上依次为滤污袋8、透水混凝土层7、植生袋4，RPC箱I底部外侧附贴反滤袋6，并由束缚绳3穿过设置在RPC箱I侧壁上的固定孔5将植生袋4、透水混凝土层7、滤污袋8、反滤袋6固定在RPC箱I内外。
[0015]本发明排水沟用预制生态护砌板的制备方法，步骤如下:
[0016](I)利用RPC材料(RPC是指活性粉末混凝土) 一体浇注成型RPC箱I的侧壁及底部肋板9，通过设计模具形式在RPC材料浇注时的侧壁上制得固定孔5，浇注好后室内静置养护，脱模后标准条件养护，或蒸汽养护制成。本发明的RPC箱I的侧壁及底部肋板可以由抗压强度为130?150MPa、抗折强度20?30MPa的RPC材料一体浇注成型后，室内静置养护l-2d，脱模后标准条件(温度20±1°C、湿度2 90°)养护25-30(1，或80-100°(:蒸汽养护40-5011制成。
[0017](2)在编织袋内填滤污填料11，制成滤污袋8，该滤污袋8分散放置在RPC箱I底部。结合图5，本发明的滤污袋8由尼龙纤维编织袋内填陶砂、稻壳灰、沸石粉、硅藻土等一种或两种以上滤污填料11制成。
[0018](3)在滤污袋之间空隙及上部填充透水混凝土材料，即陶粒、碎石、水泥、粉煤灰、水等搅拌混合后填充滤污袋之间空隙及上部，制成透水混凝土层7，总孔隙率15%?25%。
[0019](4)在纤维袋中填充植生土 10，制成植生袋4，并平铺在透水混凝土层7上部。结合图4，本发明的植生袋4由尼龙纤维编织袋内填充土、草籽、陶粒、水泥混合成的植生土 10制成，植草2的草籽为小叶红、皇冠草、三轮水蕴草、罗汉草、席草、香蒲、牛筋草一种或两种以上的混合。
[0020](5)在反滤土工布缝制袋内填充滤污材料制成反滤袋6，并附贴在RPC箱I底部外侧。结合图6，本发明的反滤袋6由反滤土工布缝制袋，内填陶砂、纤维球、无烟煤、石英砂、稻壳灰、活性炭等一种或两种以上虑污材料12制成。
[0021](6)将束缚绳3穿过固定孔5，将植生袋4、RPC箱I和反滤袋6固定在一起制成生态护砌板；
[0022](7)将制成的生态护砌板置于室内，撒水保湿育草，或施工后撒水育草，定期维护；
[0023](8)施工时，先将沟渠内壁平整，将生态护砌板错缝铺装施工，并用普通水泥砂浆填缝。
【主权项】
1.一种排水沟用预制生态护砌板，其特征在于包括RPC箱(1)、束缚绳(3)、植生袋(4)、透水混凝土层(7)、滤污袋(8)、反滤袋(6)，RPC箱(I)为薄壳侧壁及底部肋板组成，在RPC箱(I)内的底部由下至上依次为滤污袋(8)、透水混凝土层(7)、植生袋(4)，RPC箱(I)底部外侧附贴反滤袋(6)，并由束缚绳(3)穿过设置在RPC箱(I)上的固定孔(5)将植生袋(4)、透水混凝土层(7)、滤污袋(8)、反滤袋(6)固定在RPC箱(I)内外。2.根据权利要求1所述的排水沟用预制生态护砌板，其特征在于所述RPC箱(I)的侧壁及底部肋板由抗压强度为130?150MPa、抗折强度20?30MPa的RPC材料一体浇注成型后，室内静置养护l-2d，脱模后标准条件养护25-30d，或80-100 °C蒸汽养护40-50h制成。3.根据权利要求1所述的排水沟用预制生态护砌板，其特征在于所述植生袋(4)由尼龙纤维编织袋内填充土、草籽、陶粒、水泥混合成的植生土(10)制成，植草(2)的草籽为小叶红、皇冠草、三轮水蕴草、罗汉草、席草、香蒲、牛筋草一种或两种以上的混合。4.根据权利要求1所述的排水沟用预制生态护砌板，其特征在于所述透水混凝土层(7)由陶粒、碎石、水泥、粉煤灰、水混合制得，总孔隙率15%?25%。5.根据权利要求1所述的排水沟用预制生态护砌板，其特征在于所述滤污袋(8)由尼龙纤维编织袋内填陶砂、稻壳灰、沸石粉、硅藻土一种或两种以上滤污填料(11)制成。6.根据权利要求1所述的排水沟用预制生态护砌板，其特征在于所述反滤袋(6)由反滤土工布缝制袋，内填陶砂、纤维球、无烟煤、石英砂、稻壳灰、活性炭一种或两种以上虑污材料(12)制成。7.一种排水沟用预制生态护砌板的制备方法，其特征在于步骤如下: (1)利用RPC材料一体浇注成型RPC箱(I)的侧壁及底部肋板(9)，通过设计模具形式在RPC材料浇注时的侧壁上制得固定孔(5)，浇注好后室内静置养护，脱模后标准条件养护，或蒸汽养护制成；(2)在编织袋内填滤污填料(11)，制成滤污袋(8)，该滤污袋(8)分散放置在RPC箱(I)底部； (3)在滤污袋之间空隙及上部填充透水混凝土材料，制成透水混凝土层(7); (4)在纤维袋中填充植生土(10)，制成植生袋(4)，并平铺在透水混凝土层(7)上部； (5)在反滤土工布缝制袋内填充滤污材料制成反滤袋(6)，并附贴在RPC箱(I)底部外侧； (6)将束缚绳(3)穿过固定孔(5)，将植生袋(4)、RPC箱(I)和反滤袋(6)固定在一起制成生态护砌板。8.根据权利要求7所述的排水沟用预制生态护砌板的制备方法，其特征在于所述RPC箱(I)的侧壁及底部肋板由抗压强度为130?150MPa、抗折强度20?30MPa的RPC材料一体浇注成型后，室内静置养护l-2d，脱模后标准条件养护25-30d，或80-100°C蒸汽养护40-50h制成。9.根据权利要求7所述的排水沟用预制生态护砌板的制备方法，其特征在于所述植生袋(4)由尼龙纤维编织袋内填充土、草籽、陶粒、水泥混合成的植生土(10)制成，植草(2)的草籽为小叶红、皇冠草、三轮水蕴草、罗汉草、席草、香蒲、牛筋草一种或两种以上的混合； 所述透水混凝土层(7)由陶粒、碎石、水泥、粉煤灰、水混合制得，总孔隙率15 %?25 % ; 所述滤污袋(8)由尼龙纤维编织袋内填陶砂、稻壳灰、沸石粉、硅藻土一种或两种以上滤污填料(11)制成； 所述反滤袋(6)由反滤土工布缝制袋，内填陶砂、纤维球、无烟煤、石英砂、稻壳灰、活性炭一种或两种以上虑污材料(12)制成。10.根据权利要求7或9所述的排水沟用预制生态护砌板的制备方法，其特征在于将制成生态护砌板置于室内，撒水保湿育草，或施工后撒水育草，定期维护;施工时，先将沟渠内壁平整，将生态护砌板错缝铺装施工，并用普通水泥砂浆填缝。
【专利摘要】本发明公开了一种排水沟用预制生态护砌板及其制备方法，包括RPC箱、束缚绳、植生袋、透水混凝土层、滤污袋、反滤袋，RPC箱为薄壳侧壁及底部肋板组成，在RPC箱内的底部由下至上依次为滤污袋、透水混凝土层、植生袋，RPC箱底部外侧附贴反滤袋，并由束缚绳穿过设置在RPC箱侧壁上的固定孔将植生袋、透水混凝土层、滤污袋、反滤袋固定在RPC箱内外。本发明结构合理，层次搭配合理科学，使用性能好，因其属于预制板材，可以在工厂大量生产，并采用超高强、超高韧性的RPC材料浇注制备主体结构，使板本身具备了轻薄、高强，即最大限度的给植草提供了生长空间，也有利于板的运输和施工。
【IPC分类】E02B3/14, A01G9/02
【公开号】CN105625262
【申请号】CN201511020703
【发明人】张鸣, 陈龙修, 周明耀, 杨鼎宜, 李琮琦
【申请人】扬州大学
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月31日