隨著城市化高速進(jìn)行,不透水材料逐漸取代自然下墊面,機(jī)動(dòng)車(chē)的急劇增加和人類(lèi)的生產(chǎn)生活,導(dǎo)致城市地表徑流含有大量有機(jī)污染物、重金屬等。這些污染物隨之地表徑流沖刷進(jìn)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(kāi)設(shè)施(Low Impact Development,LID)設(shè)施在攔截凈化城市徑流雨水的過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵的作用。研究生態(tài)混凝土的結(jié)構(gòu)性能,在社會(huì)上以廣泛推廣的應(yīng)用型生態(tài)混凝土坡岸的的基礎(chǔ)上,研究改良型生態(tài)混凝土進(jìn)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(jī)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(gòu)復(fù)雜且含有大量可以與HM相結(jié)合的官能團(tuán),對(duì)DOM與HM的結(jié)構(gòu)性能與遷移轉(zhuǎn)化有著深刻影響,研究在不同類(lèi)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(gòu)形態(tài)、遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律,為進(jìn)一步去除污染物提供機(jī)理分析。本文通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)研究生態(tài)混凝土的制備方法及其結(jié)構(gòu)性能,并找到最優(yōu)設(shè)計(jì)配合比。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索出一種水泥裹石法制備攪拌技術(shù),結(jié)合振搗、壓實(shí)、抹平技術(shù),制備出符合設(shè)計(jì)要求的EC。結(jié)合正交實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果發(fā)現(xiàn),生態(tài)混凝土主要參數(shù)指標(biāo)之間的關(guān)系影響。得出最優(yōu)設(shè)計(jì)配合比。根據(jù)最優(yōu)設(shè)計(jì)配合比設(shè)計(jì)制備改良型生態(tài)混凝土坡岸,對(duì)比應(yīng)用型生態(tài)混凝土坡岸的結(jié)構(gòu)性能發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度有所下降而堿度適合植被生長(zhǎng)。研究對(duì)比不同類(lèi)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(qiáng)于應(yīng)用型生態(tài)混凝土坡岸。此外,利用熒光光譜技術(shù)結(jié)合平行因子分析(PARAFAC)等分析手段得出結(jié)果:不同類(lèi)型的生態(tài)混凝土坡岸對(duì)水體中DOM組分的類(lèi)蛋白質(zhì)物質(zhì)和類(lèi)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(yīng)用型生態(tài)混凝土的去除效果。研究在不同類(lèi)型的生態(tài)混凝土坡岸中污染物之間的相互作用,通過(guò)熒光淬滅滴定實(shí)驗(yàn)分析Cd~(2+)與DOM樣品的絡(luò)合機(jī)理,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示Cd~(2+)與類(lèi)蛋白組分之間的相互作用明顯。通過(guò)二維同步相關(guān)光譜分析Cd~(2+)與水體中DOM相互作用的敏感程度,通過(guò)二維異步相關(guān)光譜分析Cd~(2+)與DOM組分之間的絡(luò)合位點(diǎn)與絡(luò)合順序。通過(guò)參與湘潭市萬(wàn)垅渠生態(tài)混凝土護(hù)坡工程,立體的了解了生態(tài)混凝土在城市河道護(hù)坡中發(fā)揮的作用,對(duì)今后改良生態(tài)混凝土有了方向和認(rèn)識(shí)。
【學(xué)位單位】：北京建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：X703
【部分圖文】：

第一章緒論析 EC 的結(jié)構(gòu)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(jī)理水質(zhì)凈化前后溶解性有機(jī)碳（DOC）、總氮（TN）、總磷（TP）和 析 EC 水質(zhì)凈化機(jī)理；利用熒光光譜等光譜技術(shù)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(luò)合能力、機(jī)理。路線(xiàn)

優(yōu)異的透水性能，透氣性能在城市建設(shè)中獲得了比較多的應(yīng)用，但是 E足之處。隨著國(guó)家關(guān)于海綿城市戰(zhàn)略的推進(jìn)，EC 的應(yīng)用范圍將會(huì)逐步理論和工程技術(shù)研究也會(huì)更加深入。由于 EC 的制備過(guò)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(biāo)有所差異。本章針對(duì) E合比和制備工藝進(jìn)行研究，并對(duì)成型后的 EC 進(jìn)行理化性能分析測(cè)試，C 的最佳配合比和制備工藝。原材料及性能實(shí)驗(yàn)1 骨料概況及基本性能骨料即在混凝土中充當(dāng)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(chēng)為粗骨料，俗稱(chēng)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(guò)破碎、篩分而制成的，粒徑大石顆粒[30]。卵石是指因?yàn)樽匀伙L(fēng)化、水流沖刷堆積而成的、粒徑大于 4粒[30,31]。本實(shí)驗(yàn)采用三種粒徑的石子（如圖 2-1 所示）。

實(shí)驗(yàn)采用北京金隅北水環(huán)�？萍加邢薰旧a(chǎn)的普通硅酸鹽水泥 P·O 42.5（見(jiàn)圖2-2）其基本物理性能見(jiàn)表 2-2。表 2-2 水泥性能指標(biāo)Table 2-2 Cement performance index標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量 % 細(xì)度 % 安定性凝結(jié)時(shí)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(shí)驗(yàn)所用的水泥細(xì)度較好，初凝時(shí)間，終凝時(shí)間均滿(mǎn)足國(guó)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(lái)改善水泥基混凝土的強(qiáng)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(yīng)生成凝膠體。加入硅灰可以明顯提高多孔混凝土的抗壓強(qiáng)度，抗折強(qiáng)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(yùn)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(gè)數(shù)量級(jí)，說(shuō)明硅灰可以輕松進(jìn)入孔隙中，填充孔隙，并且硅灰具有較高的無(wú)定形

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2832462