一種海綿體生態(tài)駁岸及其砌筑方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于園林工程領(lǐng)域,具體涉及一種駁岸,尤其是一種海綿體生態(tài)駁岸,該駁 岸采用了海綿體園林廢棄物。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著城市建設(shè)日新月異,迅猛發(fā)展,公共建筑、住宅、道路建設(shè)使得地表環(huán)境硬化, 幾乎完全改變了興建地的生態(tài)環(huán)境,大氣蒸發(fā)循環(huán)受到影響,導(dǎo)致城市區(qū)域內(nèi)空氣濕度降 低,氣溫升高,形成"熱島效應(yīng)"。這種"熱島效應(yīng)"使得夏季里城市更加悶熱,大氣中粉塵增 多,人們生活越來越感到不舒適,威脅著人類的健康,地面硬化使得雨水幾乎無法對地下水 進(jìn)行補(bǔ)充,水資源流失將會導(dǎo)致逐年干旱,沙塵暴愈加頻繁。我國許多北方城市,包括首都 北京,近年來頻繁發(fā)生沙塵暴現(xiàn)象就是環(huán)境生態(tài)遭受破壞的實(shí)例。
[0003] 另外,在"熱島效應(yīng)"下,白天,高樓大廈、水泥吸收熱量,太陽落山后,水泥地、樓房 釋放出白天吸收的熱量,加熱大氣,產(chǎn)生上升運(yùn)動,同時把周圍的水汽輻合起來,很容易引 起短時間突發(fā)性的暴雨,產(chǎn)生"雨島效應(yīng)",又會加重了內(nèi)澇程度。
[0004] 近年來,廣州、杭州、北京、上海等城市頻繁遭遇強(qiáng)暴雨襲擊,引發(fā)嚴(yán)重內(nèi)澇,這給 居民的生活帶來眾多不便,同時也可能產(chǎn)生更嚴(yán)重的影響,比如影響生命安全等。城市發(fā)生 內(nèi)澇有多種原因,除卻全球氣候變暖,極端降水頻率不斷上升,厄爾尼諾導(dǎo)致的海洋升溫, 陸地水汽增多,以及臺風(fēng)帶來的強(qiáng)降雨因素之外,還有一些重要的原因,比如城市排水系統(tǒng) 落后于城市建設(shè),城市的蓄水能力也不斷下降。
[0005] 近年來提出的"海綿城市"的概念,這是一種形象的表述,是指城市在適應(yīng)環(huán)境變 化和應(yīng)對雨水帶來的自然災(zāi)害等方面具有良好的"彈性",也可稱之為"水彈性城市"。換句 話說,城市能夠像海綿一樣,在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)害等方面具有良好的"彈性",下 雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水"釋放"并加以利用。海綿城市建設(shè)應(yīng)遵循 生態(tài)優(yōu)先等原則,將自然途徑與人工措施相結(jié)合,在確保城市排水防澇安全的前提下,最大 限度地實(shí)現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化,促進(jìn)雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。在 海綿城市建設(shè)過程中,需要考慮自然降水、地表水和地下水的系統(tǒng)性,協(xié)調(diào)給水、排水等水 循環(huán)利用各環(huán)節(jié)。
[0006] 河、湖、池塘等水系,在城市緩解內(nèi)澇、緩解熱島效應(yīng)中有重要的作用。在城市發(fā)展 中,大多數(shù)河、湖、池塘等水系的河岸會建設(shè)駁岸,用于保護(hù)河岸、阻止河岸崩塌或沖刷,并 保護(hù)園林中水體的設(shè)施。但是,現(xiàn)有的駁岸一般為鋼筋混凝土駁岸或塊石漿砌駁岸,這樣的 駁岸對水系中的生態(tài)環(huán)境和岸邊的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行了隔絕,這樣的隔絕不利于保持水系和岸 邊地下水的水壓平衡,即當(dāng)駁岸背離水體的一面由于水的浸透,對駁岸形成朝向水體的橫 向水平推動,尤其是在降雨的情況下,該橫向水平推動會更大,會對駁岸形成破壞。此外,由 于現(xiàn)有的駁岸直接使用混凝土或塊石,因此,也不能對水系產(chǎn)生緩沖及凈化。
[0007] 另外,隨著我國城市化進(jìn)程的加快,園林綠化由于在改善城市環(huán)境質(zhì)量、緩解城市 熱島效應(yīng),維持城市生態(tài)平衡方面的特殊作用而日益受到人們的重視,不斷快速地發(fā)展,隨 之而來的,園林廢棄物如枯枝落葉、樹枝修剪物、草坪修剪物、雜草、種子和殘花等的量越來 越大,園林廢棄物成為繼城市生活垃圾后又一大城市廢棄物。以往通常把枯枝落葉視為城 市固體廢棄物,基本采用填埋和焚燒的方式,這不僅造成了環(huán)境的污染也帶來資源的浪費(fèi), 更使綠地生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動斷裂,城市土壤肥力得不到自我維持。另外,農(nóng)業(yè) 上的稻殼、秸桿等廢棄物的處理,通常以焚燒方式處理,不但沒有被有效利用,反而造成空 氣污染,比如霧霾。這些都不是可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。
[0008] 因此,為了解決上述問題,本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于在盡量減少園林廢棄物的基 礎(chǔ)上,建設(shè)不容易被破壞、可對水系等進(jìn)行調(diào)節(jié)、建設(shè)方便、成本較低的海綿體生態(tài)駁岸,從 而輔助建設(shè)海綿城市。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 有鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的駁岸容易被破壞、不能對水系進(jìn)行混充和調(diào)節(jié)、以及建設(shè)不 方便的情況,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種不容易被破壞、能對水系進(jìn)行緩沖和 調(diào)節(jié)以及建設(shè)方便的生態(tài)駁岸及其建筑方法。
[0010] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種海綿體生態(tài)駁岸的砌筑方法,包括步驟:
[0011] 1)制備海綿體園林廢棄物混凝土;
[0012] 2)利用步驟1)中的海綿體園林廢棄物混凝土制備透水性磚塊;
[0013] 3)依次在水體底面砌筑底部件,在底部件上利用步驟2)中獲得的透水性磚塊砌 筑主體,在主體上砌筑頂部件。
[0014] 進(jìn)一步地,步驟2)中的透水性磚塊為立體型透水性磚塊和/或斜面帶孔透水性磚 塊,立體型透水性磚塊為長方體或正方體形狀,斜面帶孔透水性磚塊在相鄰兩個側(cè)面間具 有斜面,該斜面上設(shè)置有孔洞,孔洞的中心軸相對于兩個側(cè)面是斜向設(shè)置的。
[0015] 進(jìn)一步地,砌筑的主體具有靠近岸邊的第一面,該第一面為一斜面,第一面與頂部 件形成鈍角,主體具有靠近水體的第二面,該第二面大致垂直于水平面。
[0016] 可選擇地,利用步驟2)中獲得的所述立體型透水性磚砌筑形成主體,并利用斜面 帶孔透水性磚塊砌筑成第二面,斜面帶孔透水性磚塊的斜面朝向水體,或者僅利用斜面帶 孔透水性磚塊,砌筑成主體,在所述第二面上,斜面帶孔透水性磚塊的斜面朝向水體
[0017] 可選擇地,利用步驟2)中獲得的立體型透水性磚塊,交錯形成凹凸不平的第二 面。
[0018] 進(jìn)一步地,上述交錯為位于第二面上的一排所述立體型透水性磚塊相對于相鄰的 一排為凸出的或凹陷的,或者位于第二面上的一塊所述立體型透水性磚塊,相對于其相鄰 的兩塊為凸出的或凹陷的。
[0019] 進(jìn)一步地,步驟2)中獲得的透水性磚塊具有不同的尺寸,尺寸大的用于主體靠近 水體底部的部分上,尺寸小的用于所述主體靠近水體頂部的部分上。
[0020] 可選擇的,海綿體生態(tài)駁岸建筑在現(xiàn)存的駁岸靠近水體一側(cè),貼合所述現(xiàn)存的駁 岸。
[0021] 進(jìn)一步地,步驟1)中的所述海綿體園林廢棄物混凝土是由水泥、砂子、石子、園林 廢棄物和水均勻混合所制得的混凝土,其中,水泥:砂子:石子:園林廢棄物:水的重量配 比是 100:90 ~150:190 ~250:5 ~40:45 ~60。
[0022] 進(jìn)一步地,上述園林廢棄物的大小在0. 1~10cm間。若使用的園林廢棄物大小超 過上述范圍,可以通過粉碎的方式將園林廢棄物加工成符合上述范圍的大小。
[0023] 可選地,上述石子都替換為再生石,該再生石的大小在15mm-250mm之間。
[0024] 可選擇地,步驟1)中的海綿體園林廢棄物混凝土包括水泥、砂子、再生石、園林廢 棄物和光亮劑,其重量配比為100:100~140:200~290:5~35:0. 15~1. 15。
[0025] 本發(fā)明的另一方面還提供了一種海綿體生態(tài)駁岸,為利用上述任意一種方法制備 獲得的海綿體生態(tài)駁岸,包括園林廢棄物。
[0026] 本發(fā)明的海綿體生態(tài)駁岸,其海綿體功能是指能夠像海綿一樣能夠吸水、蓄水、滲 水和凈水的混凝土。這種功能是通過使用的基礎(chǔ)材料海綿體園林廢棄物混凝土中包括的園 林廢棄物實(shí)現(xiàn)的。
[0027] 本發(fā)明的生態(tài)駁岸透水性的理論依據(jù)是,建筑生態(tài)駁岸使用的磚塊的基礎(chǔ)材 料--園林廢棄物混凝土具有透水性,其中,以硅酸鹽水泥為例:硅酸鹽水泥的水化反應(yīng)是 一個非常復(fù)雜、非均質(zhì)的多相化學(xué)反應(yīng)過程,水泥材料的結(jié)構(gòu)隨著水泥水化反應(yīng)逐漸演變, 由流動狀態(tài)變?yōu)樗苄誀顟B(tài),最后變成凝結(jié)硬化狀態(tài)。水泥中的硅酸三鈣和硅酸二鈣水化生 成水化硅酸鈣和氫氧化鈣。水化硅酸鈣是混凝土中的強(qiáng)度主體,約占水泥中75%的含量,俗 稱凝膠。氫氧化鈣具有強(qiáng)烈的吸附作用,它在本發(fā)明的混凝土制備過程中完全吸附