植生混凝土作为新型复合材料,将多孔混凝土与植物有机结合,具有降噪、绿化、净水、透水透气、固化功能,可应用于生态护坡和屋顶绿化等工程。近些年,我国学者对植生混凝土的基本性能进行了大量的研究,但约束其推广应用的降碱和植生技术还有待考究,本文对其进行了一系列研究,主要研究内容如下:(1)植生混凝土的力学性能和孔隙碱性之间呈矛盾关系,植生混凝土低碱状态,则强度得不到保证,高碱状态,则植物生长受限,本文将针对这两个性能指标进行深入研究。根据植生混凝土配合比设计中的重点控制参数,选取水胶比、粉煤灰掺量、矿粉掺量和增强剂掺合料掺量设计四因素四水平正交试验。对16组配合比的植生混凝土试块分别进行抗压、抗折强度及孔隙环境pH值测试,采用极差、方差分析法,得出影响植生混凝土各性能指标的主要因素与次要因素;采用Z值综合分析法,优选出低碱高强的植生混凝土配合比。采用正交设计多元回归分析方法,建立植生混凝土28d孔隙环境pH值、抗压强度和抗折强度与四因素之间的多元线性回归方程,并对回归方程进行显著性检验。(2)对优选配合比制备出的植生混凝土试块分别采用化学降碱、物理封碱、农艺降碱技术,研究了柠檬酸溶液浸泡、过磷酸钙溶液喷洒、DPS剂喷涂、石蜡浸泡及碱性缓冲剂改造基质的单一降碱方法对植生混凝土强度和孔隙pH值两个关键指标的影响效果。结果表明:经柠檬酸溶液浸泡过的植生混凝土相较于基准组,其孔隙环境pH值下降1～2个单位,抗压强度降低幅度约13%～26%,因此不宜片面选用酸性溶液对植生混凝土进行降碱处理;经过磷酸钙溶液喷洒后的植生混凝土抗压强度可提高2%～13%,孔隙环境pH值可降低2～3个单位,且当过磷酸钙溶液浓度为2%时经济性好、降碱效果更佳,pH值稳定在8.2左右;DPS剂喷涂有效阻隔了植生混凝土可溶性碱析出,可使孔隙环境pH值长期稳定在7～8之间,且不影响植生混凝土强度发展;采用碱性缓冲材料进行植生混凝土降碱处理时,前期碱性缓冲效果较好,后期OH~-积累导致种植基质碱性过高,不利于植物生长,实际工程中可通过化学或物理封碱与农艺降碱相结合的形式对植生混凝土进行降碱处理。(3)配制植生混凝土孔隙填充基质,通过孔隙基质填充试验确定填充方法,试验结果表明:相较于喷射法和浸入法,灌浆法填充更加均匀、填充率较高,且当基质浆体扩展度为215mm时最佳;配制抗冲刷性的覆层基质,对覆层基质基础配合比掺加胶体类固化剂,根据广州市水务局发布的暴雨强度公式,设计暴雨强度进行模拟雨水冲刷试验,试验结果表明:当固化剂掺量为1.5%、2%时,2cm厚覆层基质完全冲净时间分别为2小时40分10秒、2小时53分10秒,而暴雨往往持续时间不超过90分钟,由此可知:掺加固化剂的覆层基质具有一定的雨水冲刷性。(4)根据植物物种的选用原则,选取适合广州地区亚热带季风气候的草本植物在纯种植基质中进行试种试验,从出苗时间、存活率、成坪率几方面挑选出生长状况良好的草本植物品种,本文选育出高羊茅、护坡王、狗牙根和四季青开展下一步植生试验;设计单播、混播、草籽撒播和草皮铺设试验组,通过植生效果评价指标优选出适用于广州地区植生混凝土应用的植物物种。