专利名称：一种鱼礁式多孔混凝土预制块的制作方法
技术领域：
本发 明涉及一种混凝土预制块，尤其涉及一种鱼礁式多孔混凝土预制块，适用于 河、湖、水库提岸的生态护坡。
背景技术：
长期以来，人们对河湖等地表水体的提岸治理仅侧重于防洪、航运、岸坡稳定等 单方面的功能需求，普遍采用的硬质化护砌，而河湖岸坡硬质化护砌剥夺了绿色植物和水 生动物的生存空间，切断了水域与陆域间的物质交流，继而导致河湖水生生态系统破损，因 此，硬质岸坡的生态化建设已引起了相关部门的重视。目前，针对河湖岸坡的结构和功能特 点，已研发了适用于倾斜岸坡(坡角小于45° )生态建设的新构型及其相关的工程技术。 然而对于平原水网等地区来说，河道空间被严重侵占，多数岸坡均被建设为直立式的浆砌 块石护岸，由于其力学条件与倾斜岸坡具有较大差别，迫切需要适宜直立式硬质化护岸的 生态改造的新构型和材料。对于直立式河道岸坡来说，一半以上岸面与水体产生直接的交互作用，同时这部 分岸坡也是水中鱼类等大型水生动物的栖息繁衍空间，因此，要求其生态修复载体在保证 足够力学强度的前提下，具备类似天然土壤透水透气性特性，并且能够提足够的空间活动 场所。
发明内容
发明目的本发明的目的在于提供一种适宜直立式河道岸坡的鱼礁式多孔混凝土 预制块，用其建成的护砌同时为鱼类等水生动植物提供栖息繁衍空间。技术方案本发明所述的鱼礁式多孔混凝土预制块，所述预制块由上、下两部分构 成，所述预制块的上部的外形轮廓为长方体结构，长方体的一对侧面上分别设置有能与另 一预制块相互嵌套的键和凹槽，长方体的纵向上设置有上下贯通的孔洞；所述预制块的下 部为4根支撑体，分别设置在长方体下表面的四个角处。所述孔洞为圆柱形，设置在所述长方体的中心处。为了使预制块的结构比较合理，所述长方体的长、宽、高以及所述孔洞的直径之比 为 5 5 4 1。本发明通过在预制块的上部长方体结构上设置键和凹槽，使得砌块组合时相互咬 合，不需要连接件固定，同时垂向砌块的连接和固定也通过连接件串接。互相咬合后强化生 态坡面稳定性，并依靠其下部的支撑体结构自然形成鱼类等大型水生动物的生存空间，同 时凭借多孔混凝土强大的比表面积和孔隙结构有效富集水中的土著微生物，作为鱼类等大 型水生动物的饵料，从而建立了稳定的网状生物链，提高水生生态系统的生物多样性。多孔混凝土鱼礁式砌块预制构型的生产方法是根据砌块外观尺寸，采用硬质玻 璃钢材料制作生产模具，将搅拌后的混凝土填充至模具的空隙中，采用表面振动方法振动 30s, 3min后脱馍。预制构型脱馍后采用自然条件养护7天以上，即可用于河湖生态提岸建设和人工鱼巢的构建。本发明是以具有连续贯通孔隙的多孔混凝土为制作材料，多孔混凝土是由标号为 42. 5的普通硅酸盐水泥，15 25mm的单一级配碎石、矿物外加剂、高性能减水剂等、碱性缓 释剂等材料按一定比例混合、搅拌、压制或振动或捣实成型后制备得到，自身具有连续贯通 的孔隙，孔隙率为15 25%，渗透系数1. 5 2. 5cm/s，抗压强度为10 25MPa。本发明与现有技术相比，其有益效果是1、基于鱼礁式多孔混凝土预制块而构建的河湖生态提岸和人工鱼巢，不需要人工养护，通过特殊结构设置使其适宜直立式生态护 岸的力学条件，能够提供大型水生动物活动空间，同时利用多孔混凝土自身具有的较大比 表面积，富集水中土著微生物，绿色植物也能在其中生长，是集生态恢复和水质强化净化于 一体，为水生动植物和微生物的富集提供了类似天然土质岸坡的载体，同时具有生物多样 性效应和水质净化效应；2、本发明采用的多孔混凝土是采用特殊级配的集料和胶凝材料， 多孔混凝土自身具有15 25%的孔隙率，孔径从微米级至毫米级之间均勻变化，因而，也 是水中土著微生物富集的优良载体，可形成生物相丰富的生物膜，利用水体的大气复氧，从 而强化净化水质；3、本发明鱼礁式多孔混凝土预制块设计充分应用了空间几何原理，砌块 组合时自然产生供鱼类洄游的通道，完全适合各类型生物的栖息繁衍，实现了河道生态修 复与水质改善的完美统一 ；4、本发明鱼礁式多孔混凝土预制块成型模具制作简单，生产效 率高，本发明预制块组合应用灵活，依靠自身键槽加固，施工简单方便，节省工程投资，尤其 适用于直立式河岸的生态建设以及水体中人工鱼巢的构建，有助于建立稳定的水生生态系 统中多样性的生物链结构，修复和重建破损的生态系统。
图1为发明的总体结构立体示意图。图2为俯视图。图3为主视图。图4为右视图。图5为预制块的组合图。
具体实施例方式下面结合附图，通过一个最佳实施例，对本发明技术方案进行详细说明，但是本发 明的保护范围不局限于所述实施例。如图所示，一种鱼礁式多孔混凝土预制块，由上、下两部分构成，所述预制块的上 部的外形轮廓为长方体结构，外尺寸为500mmX500mmX400mm(高)，长方体的一对侧面上 分别设置有能与另一预制块相互嵌套的键1和凹槽2，该砌块的键槽咬合处尺寸容许有3mm 的尺寸偏差；长方体的纵向上设置有上下贯通的孔洞3 ；所述孔洞为圆柱形，直径为100mm， 设置在所述长方体的中心处；所述预制块的下部为4根支撑体4，分别设置在长方体下表面 的四个角处，构成中空结构。本发明中涉及多孔混凝土材料是采用普通42. 5号硅酸盐水泥、15 25mm单一 级配的碎石、矿物外加剂(磨细矿粉、硅粉等)、高性能减水剂等材料按一定比例混合、搅 拌、压制或振动或捣实成型，材料质量配比为300(石子)30(矿物外加剂)50(水泥)0. 6 (高性能减水剂)，水灰(胶)控制在0. 2 0. 3。将混合搅拌后的混凝土移入 砌块成型模具中，用表面振动方法振动30s后成型，3min后脱馍，自然氧化28天后，即制备 孔隙率为15 25%、抗压强度为10 20MPa的多孔混凝土自嵌型预制砌块。多孔混凝土鱼礁式预制构型的组合方法，是通过砌块的键槽互相咬合的，互相牵 制，使整个坡面连接成为一体，与任何一个砌块均不会在任何方向产生相对位移，因而保证 了坡面的安全与稳定。垂向连接时，首先在上底面预留的圆柱形孔洞插入直径为80mm左右 的固定桩，增加垂向上的砌块数量。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释 为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对 其在形式上和细节上作出各种变化。
权利要求
1.一种鱼礁式多孔混凝土预制块，其特征在于所述预制块由上、下两部分构成，所述 预制块的上部的外形轮廓为长方体结构，长方体的一对侧面上分别设置有能与另一预制块 相互嵌套的键和凹槽，长方体的纵向上设置有上下贯通的孔洞；所述预制块的下部为4根 支撑体，分别设置在长方体下表面的四个角处。
2.根据权利要求1所述的鱼礁式多孔混凝土预制块，其特征在于所述孔洞为圆柱形， 设置在所述长方体的中心处。
3.根据权利要求2所述的鱼礁式多孔混凝土预制块，其特征在于所述长方体的长、 宽、高以及所述孔洞的直径之比为5 5 4 1。
全文摘要
本发明公开一种鱼礁式多孔混凝土预制块，所述预制块由上、下两部分构成，所述预制块的上部的外形轮廓为长方体结构，长方体的一对侧面上分别设置有能与另一预制块相互嵌套的键和凹槽，长方体的纵向上设置有上下贯通的孔洞；所述预制块的下部为4根支撑体，分别设置在长方体下表面的四个角处。本发明鱼礁式多孔混凝土预制块设计充分应用了空间几何原理，砌块组合时自然产生供鱼类洄游的通道，完全适合各类型生物的栖息繁衍，实现了河道生态修复与水质改善的完美统一。
文档编号E02B3/14GK102094406SQ20101058776
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月15日 优先权日2010年12月15日
发明者吕锡武, 吴义锋, 韩玉玲, 高建明 申请人:东南大学