隨著城市化高速進行,不透水材料逐漸取代自然下墊面,機動車的急劇增加和人類的生產(chǎn)生活,導致城市地表徑流含有大量有機污染物、重金屬等。這些污染物隨之地表徑流沖刷進入城市河道,污染水體、破壞生態(tài)環(huán)境,給城市居民造成糟糕的生活影響。生態(tài)混凝土坡岸作為一種低影響發(fā)開設施(Low Impact Development,LID)設施在攔截凈化城市徑流雨水的過程中發(fā)揮關鍵的作用。研究生態(tài)混凝土的結(jié)構性能,在社會上以廣泛推廣的應用型生態(tài)混凝土坡岸的的基礎上,研究改良型生態(tài)混凝土進一步提高生態(tài)混凝土坡岸的水質(zhì)凈化能力及其植生效果。溶解性有機物(Dissolved Organic Matter,DOM)與重金屬(Heavy Metal,HM)屬于城市地表徑流中兩種重要的污染物,其中DOM結(jié)構復雜且含有大量可以與HM相結(jié)合的官能團,對DOM與HM的結(jié)構性能與遷移轉(zhuǎn)化有著深刻影響,研究在不同類型的生態(tài)混凝土坡岸中污染物之間的相互作用,把握污染物的結(jié)構形態(tài)、遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律,為進一步去除污染物提供機理分析。本文通過正交實驗研究生態(tài)混凝土的制備方法及其結(jié)構性能,并找到最優(yōu)設計配合比。通過實驗探索出一種水泥裹石法制備攪拌技術,結(jié)合振搗、壓實、抹平技術,制備出符合設計要求的EC。結(jié)合正交實驗數(shù)據(jù)結(jié)果發(fā)現(xiàn),生態(tài)混凝土主要參數(shù)指標之間的關系影響。得出最優(yōu)設計配合比。根據(jù)最優(yōu)設計配合比設計制備改良型生態(tài)混凝土坡岸,對比應用型生態(tài)混凝土坡岸的結(jié)構性能發(fā)現(xiàn)強度有所下降而堿度適合植被生長。研究對比不同類型的生態(tài)混凝土坡岸的水質(zhì)凈化能力發(fā)現(xiàn):改良型的生態(tài)混凝土坡岸水質(zhì)凈化效果強于應用型生態(tài)混凝土坡岸。此外,利用熒光光譜技術結(jié)合平行因子分析(PARAFAC)等分析手段得出結(jié)果:不同類型的生態(tài)混凝土坡岸對水體中DOM組分的類蛋白質(zhì)物質(zhì)和類腐殖質(zhì)物質(zhì)具有良好的去除效果,且改良型生態(tài)混凝土坡岸的去除效果明顯好于應用型生態(tài)混凝土的去除效果。研究在不同類型的生態(tài)混凝土坡岸中污染物之間的相互作用,通過熒光淬滅滴定實驗分析Cd~(2+)與DOM樣品的絡合機理,實驗結(jié)果顯示Cd~(2+)與類蛋白組分之間的相互作用明顯。通過二維同步相關光譜分析Cd~(2+)與水體中DOM相互作用的敏感程度,通過二維異步相關光譜分析Cd~(2+)與DOM組分之間的絡合位點與絡合順序。通過參與湘潭市萬垅渠生態(tài)混凝土護坡工程,立體的了解了生態(tài)混凝土在城市河道護坡中發(fā)揮的作用,對今后改良生態(tài)混凝土有了方向和認識。
【學位單位】：北京建筑大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：X703
【部分圖文】：

第一章緒論析 EC 的結(jié)構和性能。分析生態(tài)混凝土水質(zhì)凈化能力，研究 DOM 與 HM 相互作用機理水質(zhì)凈化前后溶解性有機碳（DOC）、總氮（TN）、總磷（TP）和 析 EC 水質(zhì)凈化機理；利用熒光光譜等光譜技術結(jié)合 PARAFAC 等 組分的變化規(guī)律；研究 HM 與 DOM 不同組分之間的絡合能力、機理。路線

優(yōu)異的透水性能，透氣性能在城市建設中獲得了比較多的應用，但是 E足之處。隨著國家關于海綿城市戰(zhàn)略的推進，EC 的應用范圍將會逐步理論和工程技術研究也會更加深入。由于 EC 的制備過程中與傳統(tǒng)混凝土工藝方面有所不同，而且成型后 EC 的性能指標有所差異。本章針對 E合比和制備工藝進行研究，并對成型后的 EC 進行理化性能分析測試，C 的最佳配合比和制備工藝。原材料及性能實驗1 骨料概況及基本性能骨料即在混凝土中充當骨架或填充作用的粒狀松散材料。骨料是混凝土在建筑中起到骨架和支撐作用，由于 EC 是不含砂子的，所以 EC 中的作為粗骨料的石子。粒徑大于 4.75 mm 的骨料被稱為粗骨料，俗稱石子[29]。EC 制備選用的及卵石兩種。碎石是指天然巖石或巖石經(jīng)過破碎、篩分而制成的，粒徑大石顆粒[30]。卵石是指因為自然風化、水流沖刷堆積而成的、粒徑大于 4粒[30,31]。本實驗采用三種粒徑的石子（如圖 2-1 所示）。

實驗采用北京金隅北水環(huán)保科技有限公司生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥 P·O 42.5（見圖2-2）其基本物理性能見表 2-2。表 2-2 水泥性能指標Table 2-2 Cement performance index標準稠度用水量 % 細度 % 安定性凝結(jié)時間 min初凝 終凝29.6 54.3 合格 150 227圖 2-2(a)桶裝水泥(b)袋裝水泥Fig. 2-2(a)Bottled cement(b)Bagged cement從表 2-2 可知，實驗所用的水泥細度較好，初凝時間，終凝時間均滿足國家規(guī)范要求，此水泥的品質(zhì)屬于中上等。2.1.3 摻合料混凝土的摻合料是一種用來改善水泥基混凝土的強度、耐久性、和易性等性能的膠凝材料[32]。硅灰可以與水泥水化產(chǎn)物生成凝膠體，跟氧化鎂反應生成凝膠體。加入硅灰可以明顯提高多孔混凝土的抗壓強度，抗折強度，抗?jié)B性能，防腐能力，抗沖擊能力以及耐磨性能。硅灰具有一定保水能力，可以防止混凝土離析泌水，減少運輸混凝土的阻力[29,33]。硅灰的比表面積比較大，其平均粒徑為 0.1～0.2μm，硅灰的平均粒徑要比水泥小 2 個數(shù)量級，說明硅灰可以輕松進入孔隙中，填充孔隙，并且硅灰具有較高的無定形

【參考文獻】

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本文編號：2832462