專利名稱：混凝土制砌塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及混凝土制砌塊及其制造方法，特別是涉及具有填充 植被用土壤的土壤收納部的混凝土制砌塊及其制造方法。
背景技術(shù)：
一直以來，在護(hù)壁施工以及護(hù)岸工程等中，是通過堆積混凝土 制砌塊，或者將混凝土通過型箱成形來形成混凝土壁，所形成的混凝 土壁無機(jī)且沒有異味，但是在夏季，混凝土壁蓄積太陽能，并在夜間 釋放出蓄積的熱能，從而阻礙氣溫降低。因此，近來根據(jù)國家方針等，對混凝土壁的綠化進(jìn)行了探討。 也就是說，通過對混凝土壁進(jìn)行綠化，期望減少無機(jī)的印象，并且抑 制蓄熱作用。但是，由于混凝土呈堿性，所以混凝土自身不可能使植物生根， 例如，即使在混凝土構(gòu)造物上形成可收納適量土壤的土壤收納部，來 種植植物，但由于土壤被堿性化，所以經(jīng)過數(shù)年，也會(huì)導(dǎo)致植物枯死。因此，提出了以下方案或者在設(shè)置有使植物生根的植被區(qū)域 的混凝土制砌塊等上，在混凝土表面覆蓋樹脂膜從而防止水和混凝土 接觸，從而防止來自混凝土的堿性成分的溶出(例如，參照專利文獻(xiàn)1) ;或者令收納在多孔質(zhì)混凝土的空孔部分的植被用土壤中含有陽離 子交換體，從而中和從混凝土溶出的堿性成分(例如，參照專利文獻(xiàn)2) 。專利文獻(xiàn)l:日本特開平08-144286號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本特開平08-205671號(hào)公報(bào)但是，用樹脂膜覆蓋混凝土表面時(shí)，由于產(chǎn)品會(huì)高成本化，所 以會(huì)存在很難實(shí)現(xiàn)一般性普及的問題。再者，將含有蒙脫石、蛭石、水鋁英石、和火山灰土等的粘土 礦物以及沸石等構(gòu)成的含有陽離子交換體的土壤，填充到多孔質(zhì)混凝 土的孔部分中時(shí)，由于將含有陽離子交換體的土壤均勻地填充到多孔 質(zhì)混凝土的孔部分的作業(yè)十分困難，而且由于對填充有土壤的混凝土 制砌塊進(jìn)行搬運(yùn)作業(yè)以及施工作業(yè)中會(huì)有土壤漏出，所以還需要對漏 出來的土壤進(jìn)行處理作業(yè)，因此存在以上問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的混凝土制砌塊，是具有填充植被用土壤的土壤收納部 的混凝土制砌塊，在其土壤收納部中填充將酸性土和腐葉土混合而成 的土壤。再者，本發(fā)明的混凝土制砌塊，是具有填充植被用土壤的土壤 收納部的混凝土制砌塊，在其土壤收納部中填充將酸性土、腐葉土、 淀粉類粘合劑以及水混勻而成的土壤。進(jìn)一歩，其特征在于，在土壤的表層，設(shè)置含有培養(yǎng)土的規(guī)定 厚度的培養(yǎng)土層，并且，其特征還在于，混凝土制砌塊為多孔質(zhì)混凝 土制。再者，本發(fā)明的混凝土制砌塊的制造方法是通過以下工序來制 造填充植被用土壤的混凝土制砌塊的制造方法，該工序包括第1工 序，通過型箱來形成混凝土制砌塊，該型箱設(shè)置有用于形成填充植被 用土壤的土壤收納部的突部；以及第2工序，在形成的混凝土制砌塊 的土壤收納部中，填充將酸性土、腐葉土、淀粉類粘合劑以及水混勻 而成的土壤。第2工序具有以下步驟將第1工序中所形成的土壤收 納部朝向上方，并將土壤填充到該土壤收納部中的步驟；以及在填充 于土壤收納部中的土壤上，形成含有培養(yǎng)土的培養(yǎng)土層的步驟。進(jìn)一步，在本發(fā)明的混凝土制砌塊的制造方法中，還具有以下 的特征，即:(1)培養(yǎng)土層，是將淀粉類粘合劑和水添加到培養(yǎng)土中且混勻， 并將其填充在已經(jīng)填充到土壤收納部中的土壤上而形成的。(2〉在第2工序中，具有以下步驟在培養(yǎng)土層形成之后，將 覆蓋土壤收納部的覆蓋板安裝在混凝土制砌塊上的步驟；將混凝土制
砌塊上下反轉(zhuǎn)并使土壤收納部朝向下方的步驟；對混凝土制砌塊施加 振動(dòng)的步驟。(3)在第2工序中，在培養(yǎng)土層形成之后，將在土壤收納部部 分生成植被的植物安置在培養(yǎng)土層中，并安裝覆蓋板。 發(fā)明效果根據(jù)技術(shù)方案1所記載的發(fā)明，在具有填充植被用土壤的土壤 收納部的混凝土制砌塊中，通過在土壤收納部填充將酸性土和腐葉土 混合而成的土壤，使混凝土的堿性與酸性土的酸性中和，從而可以防 止收納在土壤收納部中的土壤堿性化，并可以使植物長期穩(wěn)定的生 根。根據(jù)技術(shù)方案2所記載的發(fā)明，在具有填充植被用土壤的土壤收納部的混凝土制砌塊中，通過在土壤收納部中填充將酸性土、腐葉 土、淀粉類粘合劑以及水混勻而成的土壤，使混凝土的堿性與酸性土 的酸性中和，從而防止收納在土壤收納部中的土壤堿性化，讓植物可 以長期穩(wěn)定地生根，并且通過用淀粉類粘合劑來抑制土壤流出，可以 使土壤穩(wěn)定地保持在混凝土制砌塊所形成的護(hù)壁的護(hù)壁面上，并使植 物穩(wěn)定地生長。根據(jù)技術(shù)方案3所記載的發(fā)明，技術(shù)方案1或技術(shù)方案2中所記載的混凝土制砌塊，通過在土壤的表層設(shè)置含有培養(yǎng)土的規(guī)定厚度 的培養(yǎng)土層，可以立即對移栽后或者播種后的植物給予充分的營養(yǎng)， 并可靠地使其生根。根據(jù)技術(shù)方案4所記載的發(fā)明，技術(shù)方案1 3中任一項(xiàng)所記載 的混凝土制砌塊，通過使混凝土制砌塊為多孔質(zhì)混凝土制，來提高收 納在土壤收納部中的土壤的排水性，抑制來自混凝土的堿性成分的溶 出，并且使植物的根在多孔質(zhì)的混凝土制砌塊的孔部分伸展，通過植 物的根來抑制收納在土壤收納部中的土壤的流出。根據(jù)技術(shù)方案5所記載的發(fā)明，制造填充有植被用土壤的混凝 土制砌塊的制造方法是通過以下工序來更容易地實(shí)現(xiàn)的，該工序包括第1工序，通過型箱來形成混凝土制砌塊，該型箱設(shè)置有用于形成填充植被用土壤的土壤收納部的突部；以及第2工序，在形成的混
凝土制砌塊的土壤收納部中，填充將酸性土、腐葉土、淀粉類粘合劑 以及水混勻而成的土壤。第2工序具有以下步驟將第1工序中所形 成的土壤收納部朝向上方，并將土壤填充到該土壤收納部中的歩驟； 以及在填充于土壤收納部中的土壤上，形成含有培養(yǎng)土的培養(yǎng)土層的 步驟，由此，使混凝土的堿性與酸性土的酸性中和，從而抑制收納在 土壤收納部中的土壤堿性化，并使植物可以長期穩(wěn)定地生根。
特別是，在將土壤填充到土壤收納部中的步驟之后，通過在土 壤上形成含有培養(yǎng)土的培養(yǎng)土層的步驟，可以在土壤表層上設(shè)置含有 培養(yǎng)土的規(guī)定厚度的培養(yǎng)土層，從而能夠立即對移栽或播種之后的植 物給予充足的營養(yǎng)，并可靠地使植物生根。
根據(jù)技術(shù)方案6所記載的發(fā)明，在技術(shù)方案5所記載的混凝土 制砌塊的制造方法中，培養(yǎng)土層是通過將淀粉類粘合劑和水添加在培 養(yǎng)土中并混勻，然后將其填充在土壤收納部中所填充的土壤上而形成 的，由此可以使填充于土壤收納部中的土壤和培養(yǎng)土層緊密地粘合， 從而抑制培養(yǎng)土層從土壤收納部流出。
根據(jù)技術(shù)方案7所記載的發(fā)明，在技術(shù)方案5或技術(shù)方案6所 記載的混凝土制砌塊的制造方法中，在培養(yǎng)土層形成之后，具有以下 步驟將覆蓋土壤收納部的覆蓋板安裝在混凝土制砌塊上的步驟，，將 混凝土制砌塊上下反轉(zhuǎn)并使土壤收納部朝下的步驟；以及對混凝土制 砌塊施加振動(dòng)的步驟，由此，可以抑制已填充于土壤收納部中的土壤 向混凝土制砌塊的縱深填充，從而不需要向土壤收納部追加填充土 壤，因此提高作業(yè)效率。
根據(jù)技術(shù)方案8所記載的發(fā)明，在技術(shù)方案7所記載的混凝土 制砌塊的制造方法中，在培養(yǎng)土層形成之后，通過將在土壤收納部生 成植被的植物安置在培養(yǎng)土層中，并安裝上覆蓋板，由此可以減少向 培養(yǎng)土層移栽植物作業(yè)或播種作業(yè)所需的勞動(dòng)和時(shí)間。
圖1是涉及本發(fā)明的實(shí)施方式的混凝土制砌塊的局部剖面圖。 圖2是涉及本發(fā)明的實(shí)施方式的混凝土制砌塊的制造方法說明
圖。
圖3是涉及本發(fā)明的實(shí)施方式的混凝土制砌塊的制造方法說明圖。
符號(hào)說明
A混凝土制砌塊
3 基體
10露出面
11 土壤收納部 12主土壤層 13培養(yǎng)土層 21型箱
22 土壤收納部用型箱 22a突部 23覆蓋板 24振動(dòng)臺(tái)
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的混凝土制砌塊及其制造方法，是在具有填充植被用土 壤的土壤收納部的混凝土制砌塊中，將酸性土和腐葉土混合而成的土 壤填充在土壤收納部中，并通過收納在土壤收納部中的酸性土的酸 性，來中和從混凝土制砌塊溶出的堿性成分，從而抑制土壤的堿性化， 由此使植物可以長期穩(wěn)定地在土壤收納部中生根。
也就是說，如圖1所示，在混凝土制砌塊A上設(shè)置土壤收納部 11，該土壤收納部11是在該混凝土制砌塊A相互堆積之后，在構(gòu)成 護(hù)壁等的壁體的壁面的露出面10上，由凹狀的凹坑構(gòu)成的，將土壤 收納在該土壤收納部11中而形成主土壤層12并作為植被部，進(jìn)一步 在主土壤層12的上表面設(shè)置含有培養(yǎng)土的規(guī)定厚度的培養(yǎng)土層13。 另外，混凝土制砌塊A的形狀，并不僅限定于圖1所示的護(hù)壁用混 凝土制砌塊的形狀，也適用于其它合適的形狀。
主土壤層12由將酸性土和腐葉土混合而成的土壤構(gòu)成,優(yōu)選為，
將酸性土、腐葉土、淀粉類粘合劑以及水混勻而成的的糊(paste)狀土壤。
通過使主土壤層12含有酸性土，由此，在因附著在混凝土制砌 塊A上的雨等水分將堿性成分從混凝土制砌塊A中溶出的時(shí)候，可 以用酸性土的酸性成分中和堿性成分，從而可以抑制主土壤層12的 堿性化。
特別是，主土壤層12是將土壤收納在土壤收納部11中而形成 的，該土壤是將淀粉類粘合劑添加到酸性土和腐葉土的混合物中、并 添加水而制成糊狀的土壤，通過淀粉類粘合劑的粘結(jié)作用可以增加土 壤彼此之間的結(jié)合力，并且能夠抑制構(gòu)成主土壤層12的土壤的流出。
特別是，構(gòu)成護(hù)壁等的壁體的混凝土制砌塊A中，露出面10構(gòu) 成為接近卯。的傾斜面，因此收納在土壤收納部11中的主土壤層12 有可能會(huì)因?yàn)橛晁榷鞒?，但通過事先用淀粉類粘合劑粘結(jié)土壤， 從而可以抑制主土壤層12的流出。
再者，當(dāng)在主土壤層12的上表面設(shè)置培養(yǎng)土層13時(shí)，通過該 培養(yǎng)土層13可以使植物易于扎根，并可靠地使其生成植被。
混凝土制砌塊A，通過使用多孔質(zhì)混凝土而事先進(jìn)行了多孔質(zhì) 化，由此提高了混凝土制砌塊A的排水性，使植物難以產(chǎn)生根腐現(xiàn) 象，并且讓植物的根部在多孔質(zhì)的混凝土的孔部分伸展，通過植物的 根來抑制主土壤層12的流出。
如此，收納主土壤層12的混凝土制砌塊A，如圖2(a)所示， 是在用來形成規(guī)定形狀的混凝土制砌塊A的型箱21中填充含有混合 劑的混凝土而形成的，特別是，在將混凝土填充到型箱21中之后， 將具有突部22a的土壤收納部用型箱22抵壓型箱21內(nèi)的混凝土，從 而形成為形成土壤收納部11的基體a，其中該突部22a通過使與土壤 收納部ll相對應(yīng)的部分突出而形成。這里，基體a為多孔質(zhì)。
形成有土壤收納部ll的基體a，如圖2 (b)所示，將土壤收納 部11朝向上方放置，并將成為主土壤層12的土壤收納在土壤收納部 11內(nèi)，進(jìn)一步將成為培養(yǎng)土層13的土壤收納在主土壤層12的上表 面上。
這里，通過事先將淀粉類粘合劑以及水添加到成為主土壤層12
的土壤以及成為培養(yǎng)土層13的土壤中，并制成糊狀，因而極其容易
向各土壤的土壤收納部11內(nèi)填充并進(jìn)行收納。
在向土壤收納部11內(nèi)填充主土壤層12以及培養(yǎng)土層13之后， 如圖2(c)所示，將基體a從型箱21里取出，在培養(yǎng)土層13中種植 苗木或播種并進(jìn)行植物培育。
或者，也可以是，如圖3 (a)所示，將含有混合劑的混凝土填 充到型箱21中，用具有突部22a的土壤收納部用型箱22，抵壓型箱 21內(nèi)的混凝土，在已形成土壤收納部11的基體a形成之后，如圖3 (b)所示，在朝向上方的土壤收納部11內(nèi)收納成為主土壤層12的 土壤，接著將成為培養(yǎng)土層13的土壤收納在主土壤層12的上表面上， 并進(jìn)一步安置在培養(yǎng)土層13上生成植被的植物P。
安置植物P之后，如圖3 (c)所示，在基體a上安裝覆蓋土壤 收納部ll的覆蓋板23，如圖3 (d)所示，將基體a上下反轉(zhuǎn)并使土 壤收納部11朝下，并將基體a裝載在能夠施加規(guī)定頻率的振動(dòng)的振 動(dòng)臺(tái)24上，來對基體a施加規(guī)定頻率及振幅的振動(dòng)。
通過該振動(dòng)，促使基體a從型箱21脫模，并且可以使糊狀的主 土壤層12以及培養(yǎng)土層13向多孔制基體a的水平方向擴(kuò)散，還可以 使主土壤層12以及培養(yǎng)土層13嚙入基體a從而增加結(jié)合力。
并且，可以抑制主土壤層12以及培養(yǎng)土層13的擴(kuò)散向多孔質(zhì) 的基體a的縱深方向延伸，來抑制在土壤收納部11中產(chǎn)生土壤的填 充不足。進(jìn)一步，多孔質(zhì)的基體a的縱深方向的孔部分中填充有土壤， 所以可以抑制基體a的排水性降低。
再者，在將主土壤層12和培養(yǎng)土層13層積后的狀態(tài)下，對基 體a施加振動(dòng)時(shí)，可以提高主土壤層12與培養(yǎng)土層13之間的結(jié)合性 并使其一體化，進(jìn)而抑制培養(yǎng)土層13的流出。
而且，通過對基體a施加振動(dòng)，可以將植物P的一部分或者全 部埋入培養(yǎng)土層13，并可以減少植苗作業(yè)或者播種作業(yè)所需的勞動(dòng) 和時(shí)間。
本發(fā)明的混凝土制砌塊A是通過在振動(dòng)臺(tái)24施加振動(dòng)之后，將
基體a靜置并使其充分硬化而形成的。
在植物P成為在培養(yǎng)土層13或者主土壤層12中充分扎根后的 狀態(tài)的情況下，將混凝土制砌塊A搬運(yùn)到施工現(xiàn)場并使用。
實(shí)施例
下文將對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行說明。
首先，混凝土制砌塊A的基體a，是由以下組成的生混凝土 (生 〕乂夕]J一卜)形成的。
水泥(普通水泥) 176.0Kg
砂(山砂) 68.8Kg
碎石(15 20mm， 5 15mm) 652.4Kg
*混合劑 1.76Kg
水 30.0Kg
將該生混凝土分入11個(gè)型箱里進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，形成基體a?；wa 的空隙率大約為20%?；wa上所形成的土壤收納部11的尺寸為， 深4cm，且具有30cmX20cm的矩形開口。
成為主土壤層12的土壤為以下的組成。在此，使用被稱作真砂 土的花崗巖風(fēng)化砂土作為酸性土，并使用藥篛漿作為淀粉類粘合劑。
真砂土 0.65Kg 腐葉土 0.65Kg 筠篛漿 5.0g 水 0.45Kg
將上述這些的混合物充分?jǐn)嚢杌旌系刂瞥珊隣?，并將其填充?基體a上所形成的土壤收納部11中。
成為培養(yǎng)土層13的土壤為以下的組成。在此，也將淀粉類粘合 劑添加到培養(yǎng)土層中，并使用藥篛漿作為淀粉類粘合劑。
培養(yǎng)土 0.2Kg 筠篛漿 2.0g 水 0.2Kg
將上述這些的混合物充分?jǐn)嚢杌旌现瞥珊隣睿⑵涮畛涞教?充于土壤收納部11中的主土壤層12上。
在向土壤收納部11形成培養(yǎng)土層13之后，在培養(yǎng)土層13上滿
鋪地設(shè)置大約30根2 3cm左右的垂盆草(7y沖、y夕、'廿)的插枝， 安裝覆蓋板23并將基體a上下反轉(zhuǎn)，將型箱21脫模，使土壤收納部 ll朝上并培育垂盆草。
這樣形成的混凝土制砌塊A中，在該試驗(yàn)中，已證實(shí)垂盆草不 會(huì)枯死并可以培育大約IO個(gè)月以上，特別是證實(shí)了垂盆草在混凝土 制砌塊A的施工后也生長并有所增加。
垂盆草，是一種屬于景天科垂盆草類的一類植物，也可以用墨 西哥垂盆草和爬蔓垂盆草等。
再者，代替垂盆草，也可以采用結(jié)縷草，特別是采用結(jié)縷草的 情況下，在主土壤層12中即使沒有腐葉土，結(jié)縷草也可以充分生長， 并且也可以是將腐葉土替換為真砂土的主土壤層12。
主土壤層12以及培養(yǎng)土層13不僅限定于上述組成，必要時(shí)也 可以相應(yīng)地添加合適的植物肥料或土壤改良材料。
權(quán)利要求
1、一種混凝土制砌塊，具有填充植被用土壤的土壤收納部，其特征在于，在上述土壤收納部中填充將酸性土、腐葉土混合而成的土壤。
2、 一種混凝土制砌塊，具有填充植被用土壤的土壤收納部，其 特征在于，在上述土壤收納部中填充將酸性土、腐葉土、淀粉類粘合劑以 及水混勻而成的土壤。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的混凝土制砌塊，其特征在于， 在上述土壤的表層上設(shè)置含有培養(yǎng)土的規(guī)定厚度的培養(yǎng)土層。
4、 如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所記載的混凝土制砌塊，其特征 在于，上述混凝土制砌塊為多孔質(zhì)混凝土制。
5、 一種混凝土制砌塊的制造方法，是通過以下工序來制造填充 植被用土壤的混凝土制砌塊的制造方法，該工序包括第1工序，通過型箱來形成混凝土制砌塊，該型箱設(shè)置有用于 形成填充植被用土壤的土壤收納部的突部；以及第2工序，在已形成的混凝土制砌塊的上述土壤收納部中，填 充將酸性土、腐葉土、淀粉類粘合劑以及水混勻而成的土壤，上述第2工序具有以下步驟將在上述第1工序中所形成的上述土壤收納部朝向上方，并將 上述土壤填充到該土壤收納部中的步驟；在填充于上述土壤收納部的上述土壤上，形成含有培養(yǎng)土的培 養(yǎng)土層的步驟。
6、 如權(quán)利要求5所記載的混凝土制砌塊的制造方法，其特征在于，上述培養(yǎng)土層是將淀粉類粘合劑和水添加到上述培養(yǎng)土中并混 勻，并將其填充在上述土壤收納部中所填充的上述土壤上而形成的。
7、 如權(quán)利要求5或6所記載的混凝土制砌塊的制造方法，其特 征在于，在上述第2工序中，在上述培養(yǎng)土層形成之后，具有以下步驟: 將覆蓋上述土壤收納部的覆蓋板安裝在上述混凝土制砌塊上的 步驟；以及將上述混凝土制砌塊上下反轉(zhuǎn)并使上述土壤收納部朝向下方的步驟；對上述混凝土制砌塊施加振動(dòng)的步驟。
8、如權(quán)利要求7所記載的混凝土制砌塊的制造方法，其特征在于在上述第2工序中，在上述培養(yǎng)土層形成之后，將在上述土壤 收納部部分生成植被的植物安置在上述培養(yǎng)土層中，并安裝上述覆蓋 板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種混凝土制砌塊及其制造方法，其成本低且使用性好，并具有為了使植物能夠長期生長而填充土壤的土壤收納部。通過以下工序形成混凝土制砌塊第1工序，通過型箱來形成混凝土制砌塊，該型箱設(shè)置有用于形成土壤收納部的突部；第2工序，在已形成的混凝土制砌塊的土壤收納部中，填充將酸性土、腐葉土、淀粉類粘合劑以及水混勻而成的土壤，然后再填充將培養(yǎng)土、淀粉類粘合劑以及水混勻而成的土壤。
文檔編號(hào)E02B3/14GK101153483SQ20071014894
公開日2008年4月2日 申請日期2007年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月27日
發(fā)明者且原真木, 山本孝一, 村瀨幸信, 田中直明, 長谷川廣海 申請人:國立大學(xué)法人岡山大學(xué);八王寺工業(yè)株式會(huì)社