[发明专利]绿色种植屋面用功能梯度混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种绿色种植屋面用功能梯度混凝土及其制备方法，解决了现有绿色种植屋面混凝土功能单一，且性能待提高的问题。技术方案由上层的阻根混凝土层和下层的自愈抗裂防水混凝土层采用印压工艺制备而成，其中，按重量份数，阻根混凝土层原料包括水泥300‑400份，砂750‑800，碎石1000‑1100份，减水剂3‑6份，膨胀剂15‑35份、铜纤维10‑30份、水160‑170份按重量份数，自愈抗裂防水混凝土层原料包括水泥250‑300份，砂750‑850份，碎石1000‑1100份，减水剂2‑5份，纤维10‑30份，膨胀剂15‑35份，吸水树脂1‑5份、水160‑170份。本发明混凝土具有抗裂、防水、阻根性外，自愈合性能、抗泥性、抗压抗折性能好。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体地说是一种绿色种植屋面用功能梯度混凝土及其制备方法。

背景技术

随着经济发展与城镇化进程的加速，大气污染愈加严重，同时建筑能耗居高不下。绿色屋面对解决环境污染及建筑能耗方面具有巨大潜力。而目前，绿色屋面最大的问题即刚性屋面的防水性能，柔性阻根层的老化性能较差，有机阻根成分与防水材料中的油分极易挥发，导致防水阻根效果较差，而刚性屋面不具备阻根效果，严重限制了刚性屋面的服役性能。因此，急需开发一种刚性阻根防水材料用于绿色种植屋面。

功能梯度材料是根据具体的使用要求，选择两种或两处以上具有不同性能的材料，通过连续改变这些材料的组成和结构，使其内部面减少直至消失，从而使材料成为性质和功能均呈连续平稳变化的一种非均质复合材料。把梯度的概念引入到水泥混凝土中，通过组分的变化来改善其性能并能够适用于比较复杂的特殊的工程环境中是很多混凝土材料工作者不断追求和探索的目的标。

目前梯度混凝土主要用于高层建筑、大跨度结构、高压地下水及高温环境中，如申请号201711373004.4为一种梯度功能混凝土塔柱结构及其施工方法，主要特点是普通混凝土、高韧性纤维增强水泥基复合材料分层组合，实现材料体系在性能上的均匀过渡，消除界面不连续性弱区，有效地提高结构的承载能力，确保整体结构的完整性和稳定性；又如专利号201510856951.3的一种温度梯度控制桥梁大体积混凝土，它从内向外由内层低温升高抗裂混凝土I、中层低温升高抗裂混凝土II和外层高韧性高抗裂混凝土构成。通过内层低温升高抗裂混凝土中复合控温材料高相变温度和中层低温升高抗裂混凝土中复合控温材料低相变温度的特性，各自吸收各层胶凝材料水化热，降低混凝土内部和中部温度。可见，现有公开的梯度混凝土通常是从强度、温度或者韧性上的梯度变化进行考虑，应用领域有限，现有并无用于绿色种植屋面的记载。并且，如果考虑将梯度混凝土用于绿色种植屋面的建筑材料，由于植物根系生长穿刺的影响，存在破坏梯度混凝土中相邻两层的界面的可能性，对平行于梯度材料界面的剪切强度具有更高要求。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种具有抗裂、防水、阻根性外，自愈合性能、抗泥性、抗压抗折性能好的绿色种植屋面用功能梯度混凝土。

本发明还提供一种方法简单、原料易得、成本低的绿色种植屋面用功能梯度混凝土制备方法。

本发明功能梯度混凝土由上层的阻根混凝土层和下层的自愈抗裂防水混凝土层组成，其中，

按重量份数，阻根混凝土层原料包括水泥300-400份，砂750-800，碎石1000-1100份，减水剂3-6份，膨胀剂15-35份、铜纤维10-30份、水160-170份；

按重量份数，自愈抗裂防水混凝土层原料包括水泥250-300份，砂750-850份，碎石1000-1100份，减水剂2-5份，纤维10-30份，膨胀剂15-35份，吸水树脂1-5份、水160-170份。

所述铜纤维粒径为3-6mm，其中，铜含量55％，锌含量30％。

所述水泥为硅酸盐水泥PI52.5水泥，所述砂为粒径3.0-3.2中区砂，碎石为粒径5-16mm碎石。