专利名称：屋顶绿化排水结构及其施工方法
技术领域：
本发明涉及屋顶绿化领域中的屋面排水结构，以及它的施工方法。
背景技术：
在屋顶绿化的施工和使用过程中，屋面排水是第一关键要素。只有良好的排水才能避免屋面积水及渗漏情况的发生。现有屋顶绿化技术中经常采用的排水层材料及施工方式如下
I、采用砖块平行等距排放。砖块中间间隔2. 5cm，上方覆盖15cm厚的矿渣或卵石层，利用其缝隙排水。采用砖块和卵石无疑大大增加了屋面负重，并且植物根系很容易穿透。2、直接铺设碎石或者卵石层。为了减轻重量，要在最底层铺放轻质陶粒层。这种方式铺设的排水层除了重量大，易被根系穿透外，还有一个缺点就是降雨后由于陶粒边角圆滑浮力较大，会从底层浮起并随水流四处移动，以致堵塞下水口。3、铺设(蓄)排水板复合土工布过滤层。(蓄)排水板为有机材质，在实际施工过程中，(蓄)排水板承载力不够的情况时有发生，且容易老化、寿命短。上方的土壤容易因为重力以及土工布质量差等原因下坠填满排水板各个凹槽，导致雨天不能正常排水，给建筑物带来了很大的质量隐患。在排水板上打孔的方法虽然能够保证水流通畅，但长此以往，植物根系会透过孔洞生长，造成堵塞，甚至会直达下方的阻根层，而且塑料材质在施工或堆放过程中会产生火灾隐患。
发明内容
本发明提供一种高强陶粒透水混凝土、屋顶绿化排水结构及其施工方法，要解决现有屋顶绿化排水层材料重量大、抗压强度低、易被根系穿透的技术问题，并解决现有屋顶绿化排水层施工方法复杂，易出现质量安全隐患的技术问题。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
这种屋顶绿化排水结构，由依次铺设在屋面结构上的防水阻根层、保护层、高强陶粒透水混凝土排水层和土工布层构成。所述高强陶粒透水混凝土排水层为现场铺设的高强陶粒透水混凝土或预制的高强陶粒透水混凝土砖。所述高强陶粒透水混凝土排水层的材料高强陶粒透水混凝土是由以下原料按重量百分比配制而成；
高强陶粒 50 70%;
水泥15 40%;
矿物掺合料 2 8%;
减水剂I 2%;
水3 10%;
所述高强陶粒透水混凝土的抗压强度高于IMPa，容重为O. 3 3T/m3，透水率大于Imm/S。所述高强陶粒是粘土陶粒、粉煤灰陶粒、页岩陶粒或煤矸石陶粒。所述高强陶粒的抗压强度高于I. 5MPa。所述减水剂为多聚羧酸高效减水剂或萘系高效减水剂。所述矿物掺合料为娃灰、粉煤灰或矿洛中的一种或一种以上的混合物。所述矿物掺合料的原料按重量百分比配比如下
矿渣10 30% ；粉煤灰30 50% ；硅灰30 50%。这种屋顶绿化排水结构的施工方法，所述高强陶粒透水混凝土排水层为现场铺设的高强陶粒透水混凝土时，屋顶绿化排水结构的施工步骤如下
步骤一，清理屋面结构上的防水阻根层表面，然后在防水阻根层上铺设一层土工布作为保护层；
步骤二，现场制备高强陶粒透水混凝土，先按配比将水泥、矿物掺合料、减水剂与水混合后搅拌均匀，再加入高强陶粒搅拌均匀；
步骤三，在保护层上铺设高强陶粒透水混凝土，厚度为4 10cm，经养化、固化后形成高强陶粒透水混凝土排水层；
步骤四，在高强陶粒透水混凝土排水层上方铺设土工布层阻挡泥土下落。这种屋顶绿化排水结构的施工方法，所述高强陶粒透水混凝土排水层为预制的高强陶粒透水混凝土砖时，屋顶绿化排水结构的施工步骤如下
步骤一，预制高强陶粒透水混凝土砖，先按配比将水泥、矿物掺合料、减水剂与水混合后搅拌均匀，再加入高强陶粒搅拌均匀，将制备好的高强陶粒透水混凝土浆料填充至模具中，养护24小时拆模，切割后得到厚度为4 IOcm的高强陶粒透水混凝土砖；
步骤二，清理屋面结构上的防水阻根层表面，然后在防水阻根层上铺设一层土工布作为保护层；
步骤三，在保护层上铺设高强陶粒透水混凝土砖，排列间距小于5mm，形成高强陶粒透水混凝土排水层；
步骤四，在高强陶粒透水混凝土排水层上方铺设土工布层阻挡泥土下落。本发明的有益效果如下
本发明的配方中添加的高强陶粒抗压强度高于I. 5MPa，重量轻且具有良好的力学性能及抗老化性能；矿物掺合料可提高混凝土抗压、抗渗、耐久性，降低生产成本。采用硅灰、矿渣和粉煤灰三种配合，可起到良好的补强作用，并可进一步降低成本。减水剂能够有效减少拌合用水量、提高混凝土强度。本发明的高强陶粒透水混凝土经实验检测，抗压强度为2. IMPa，透水率为4mm/s， 均优于现有屋顶排水层材料。在屋顶绿化施工过程中，利用本发明的高强陶粒透水混凝土或者密排铺放的高强陶粒透水混凝土砖作为排水层，具有以下优点
I、透水率高、重量轻。2、承载能力增强、整体抗压强度高、使用寿命长。
3、能够有效阻止植物根穿刺。4、防火性能优良。5、排水层表面不设置凹槽，可防止施工时上方的土壤下坠填满排水板凹槽，导致雨天不能正常排水。6、施工方便，提高了建筑物的安全性能。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图I是本发明实施例一的结构示意图。图2是本发明实施例二的结构示意图。附图标记1 —屋面结构、2 —防水阻根层、3 —保护层、4 —高强陶粒透水混凝土排水层、4. I-现场铺设的高强陶粒透水混凝土、4. 2-预制的高强陶粒透水混凝土砖、5 —土工布层。
具体实施例方式实施例一，参见图I所示，这种屋顶绿化排水结构，由依次铺设在屋面结构I上的防水阻根层2、保护层3、高强陶粒透水混凝土排水层4和土工布层5构成。所述高强陶粒透水混凝土排水层4为现场铺设的高强陶粒透水混凝土 4. I。这种屋顶绿化排水结构的施工方法，施工步骤如下
步骤一，清理屋面结构I上的防水阻根层2表面，然后在防水阻根层2上铺设一层土工布作为保护层3 ；
步骤二，现场制备高强陶粒透水混凝土，先按配比将水泥、矿物掺合料、减水剂与水混合后搅拌均匀，再加入高强陶粒搅拌均匀；
步骤三，在保护层3上铺设高强陶粒透水混凝土，厚度为4 10cm，经养化、固化后形成高强陶粒透水混凝土排水层4 ；
步骤四，在高强陶粒透水混凝土排水层4上方铺设土工布层5阻挡泥土下落。
实施例二，参见图2所示，这种屋顶绿化排水结构，由依次铺设在屋面结构I上的防水阻根层2、保护层3、高强陶粒透水混凝土排水层4和土工布层5构成。所述高强陶粒透水混凝土排水层4预制的高强陶粒透水混凝土砖4. 2。这种屋顶绿化排水结构的施工方法，施工步骤如下
步骤一，预制高强陶粒透水混凝土砖，先按配比将水泥、矿物掺合料、减水剂与水混合后搅拌均匀，再加入高强陶粒搅拌均匀，将制备好的高强陶粒透水混凝土浆料填充至模具中，养护24小时拆模，切割后得到厚度为4 IOcm的高强陶粒透水混凝土砖；
步骤二，清理屋面结构I上的防水阻根层2表面，然后在防水阻根层2上铺设一层土工布作为保护层3 ；
步骤三，在保护层3上铺设高强陶粒透水混凝土砖，排列间距小于5mm，形成高强陶粒透水混凝土排水层4 ；
步骤四，在高强陶粒透水混凝土排水层4上方铺设土工布层5阻挡泥土下落。
6
本发明的高强陶粒透水混凝土的配比实施例如下
实施例1，这种高强陶粒透水混凝土，它是由以下原料按重量百分比配制而成；
闻强陶粒70% ；水泥22% ；硅灰3 % ；减水剂1% ；水4%。
实施例2，这种高强陶粒透水混凝土，它是由以下原料按重量百分比配制而成；
高强陶粒50% ；
水泥35% ；
硅灰8% ；
减水剂2% ；
水5%。
实施例3，这种高强陶粒透水混凝土，它是由以下原料按重量百分比配制而成闻强陶粒60% ；水泥30% ；矿物掺合料4% ；减水剂2% ；水4% ；所述矿物掺合料的原料按重量百分比配比如下
矿渣20% ；
粉煤灰40% ；
硅灰40%。
实施例4，这种高强陶粒透水混凝土，它是由以下原料按重量百分比配制而成；
闻强陶粒65%水泥25%粉煤灰3%减水剂2%水5%。
实施例5，这种高强陶粒透水混凝土，它是由以下原料按重量百分比配制而成； 高强陶粒55% ；
水泥35% ；
矿物掺合料5% ；
减水剂2% ；水3% ；
所述矿物掺合料的原料按重量百分比配比如下
矿渣20% ；
粉煤灰40% ；
硅灰40%。
上述高强陶粒透水混凝土的配比实施例I 5中，所述高强陶粒透水混凝土的抗压强度高于IMPa，容重为O. 3 3T/m3，透水率大于lmm/s。高强陶粒可以是粘土陶粒、粉煤灰陶粒、页岩陶粒或煤矸石陶粒。高强陶粒的抗压强度高于I. 5MPa。减水剂为多聚羧酸高效减水剂或蔡系闻效减水剂。
权利要求
1.一种屋顶绿化排水结构，其特征在于由依次铺设在屋面结构(I)上的防水阻根层(2)、保护层(3)、高强陶粒透水混凝土排水层(4)和土工布层(5)构成。
2.根据权利要求I所述的屋顶绿化排水结构，其特征在于所述高强陶粒透水混凝土排水层(4)为现场铺设的高强陶粒透水混凝土(4. I)或预制的高强陶粒透水混凝土砖 (4. 2)。
3.根据权利要求I或2所述的屋顶绿化排水结构，其特征在于所述高强陶粒透水混凝土排水层(4)的材料高强陶粒透水混凝土是由以下原料按重量百分比配制而成；高强陶粒 50 70%;水泥15 40%;矿物掺合料 2 8%;减水剂I 2%;水3 10%;所述高强陶粒透水混凝土的抗压强度高于IMPa，容重为O. 3 3T/m3，透水率大于Imm/S。
4.根据权利要求3所述的屋顶绿化排水结构，其特征在于所述高强陶粒是粘土陶粒、 粉煤灰陶粒、页岩陶粒或煤矸石陶粒。
5.根据权利要求3所述的屋顶绿化排水结构，其特征在于所述高强陶粒的抗压强度闻于 I. 5MPa。
6.根据权利要求3所述的屋顶绿化排水结构，其特征在于所述减水剂为多聚羧酸高效减水剂或蔡系闻效减水剂。
7.根据权利要求3所述的屋顶绿化排水结构，其特征在于所述矿物掺合料为硅灰、粉煤灰或矿渣中的一种或一种以上的混合物。
8.根据权利要求3所述的屋顶绿化排水结构，其特征在于所述矿物掺合料的原料按重量百分比配比如下矿渣10 30% ；粉煤灰30 50% ；硅灰30 50%。
9.一种如权利要求1-8任意一项所述屋顶绿化排水结构的施工方法，其特征在于所述高强陶粒透水混凝土排水层(4)为现场铺设的高强陶粒透水混凝土(4. I)时，屋顶绿化排水结构的施工步骤如下步骤一，清理屋面结构(I)上的防水阻根层(2)表面，然后在防水阻根层(2)上铺设一层土工布作为保护层(3);步骤二，现场制备高强陶粒透水混凝土，先按配比将水泥、矿物掺合料、减水剂与水混合后搅拌均匀，再加入高强陶粒搅拌均匀；步骤三，在保护层(3)上铺设高强陶粒透水混凝土，厚度为4 10cm，经养化、固化后形成高强陶粒透水混凝土排水层(4)；步骤四，在高强陶粒透水混凝土排水层(4)上方铺设土工布层(5)阻挡泥土下落。
10.一种如权利要求1-8任意一项所述屋顶绿化排水结构的施工方法，其特征在于所述高强陶粒透水混凝土排水层(4)为预制的高强陶粒透水混凝土砖(4. 2)时，屋顶绿化排水结构的施工步骤如下步骤一，预制高强陶粒透水混凝土砖，先按配比将水泥、矿物掺合料、减水剂与水混合后搅拌均匀，再加入高强陶粒搅拌均匀，将制备好的高强陶粒透水混凝土浆料填充至模具中，养护24小时拆模，切割后得到厚度为4 IOcm的高强陶粒透水混凝土砖；步骤二，清理屋面结构(I)上的防水阻根层(2)表面，然后在防水阻根层(2)上铺设一层土工布作为保护层(3);步骤三，在保护层(3)上铺设高强陶粒透水混凝土砖，排列间距小于5mm，形成高强陶粒透水混凝土排水层(4);步骤四，在高强陶粒透水混凝土排水层(4)上方铺设土工布层(5)阻挡泥土下落。
全文摘要
一种屋顶绿化排水结构及其施工方法，所述屋顶绿化排水结构由依次铺设在屋面结构上的防水阻根层、保护层、高强陶粒透水混凝土排水层和土工布层构成。所述高强陶粒透水混凝土排水层为现场铺设的高强陶粒透水混凝土或预制的高强陶粒透水混凝土砖。高强陶粒透水混凝土的抗压强度高于1MPa，容重为0.3～3T/m3，透水率大于1mm/s。在屋顶绿化施工过程中，直接利用高强陶粒透水混凝土或者密排铺放的高强陶粒透水混凝土砖作为排水层，具有透水率高、重量轻、承载能力强、抗压强度高、使用寿命长的优点，并能够有效阻止植物根穿刺，可使屋顶绿化施工更加方便，提高了建筑物的安全性能。
文档编号E04D13/04GK102587592SQ20121008897
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月30日 优先权日2012年3月30日
发明者吴文伶, 孙成辉, 宋中南, 张涛, 戢文占, 杨辉, 王珂, 石云兴, 霍亮 申请人:中国建筑股份有限公司