本文在传统生态护坡基材的基础上提出电热生态基材概念,通过加入导电相材料创造性地使传统生态基材得以导电发热。为得出电热生态基材植生性能、电热性能、以及力学性能,从而探索电热生态基材的实际应用情况。本文主要展开了三个试验:盆栽种植试验;电热试验;无侧限抗压强度-电阻率试验。具体的工作如下:(1)通过正交试验方法,设计了16组不同比例的电热生态基材,进行结缕草盆栽种植试验,并监测种植过程中结缕草发芽率、生长高度和面积覆盖率等相关数据,对比研究了水泥、聚苯乙烯(EPS)、碳纤维、石墨粉这4种原材料对植物生长的影响。最终适合结缕草生长的最优配比为4%EPS颗粒,2.5%水泥,1%碳纤维,10%石墨粉。(2)通过电热试验,检测了不同期龄下基材的电阻率,研究了基材单位时间内的加热效率,揭示了基材在加热过程中基材电阻的热敏性变化规律。结果得出,基材在长时间养护后,导电性能较为稳定。无根基材电阻由于电子迁移和水分蒸发,电阻先增大后减小。而由于根系的吸水作用,使得有根基材电阻持续增大,导致峰值温度降低。但是40℃以下,两者的加热速率基本保持一致。(3)通过无侧限抗压强度-电阻率试验,检测了电热生态基材试样在受外部荷载变形的同时电阻率变化的情况。结果可得,随着含水率的增加,基材的抗压强度与电阻率随之减小。随着干湿循环的进行,基材的抗压强度随之下降,而基材电阻率亦增大,导电能力下降,基材的初始电阻率与无侧限抗压强度之间呈乘幂反比关系。第1次干湿循环后,试样开始出现裂纹,基材抗压强度大幅度下跌,基材电阻率随之增加。然而随着干湿循环的进一步进行,试样裂纹越来越多,导致电阻率越来越高,而抗压强度趋于稳定。电热生态基材的出现,突破了普通生态基材的理念,弥补了普通生态基材在面对严寒情况下的不足,将是未来生态基材发展趋势之一。