随着城市建筑规模的增大和城镇化建设速度的加快,生态平衡受到了严重且不可逆转的改变,城市内涝灾害防治与雨水洪涝控制成为城市发展的热点问题。基于此,我国提出了创造以“自然蓄积、自然渗透、自然净化”为特征的新型海绵城市。为构建“海绵城市”而引入了一种兼顾生物相容性和工程功能性的建筑材料——植被混凝土,也称为植生混凝土,是以无砂多孔混凝土为骨架,孔隙中填充植物生长基材,组成具有一定强度且适宜植物生长的混凝土及其制品。本文通过试验分析对植被混凝土的制备工艺、力学性能、降碱方式、基材选择以及植物相容性等方面展开研究,主要结论如下:(1)将水泥浆流动度控制在170～220mm之间,采用“造壳法”搅拌工艺,使骨料均匀包裹浆体,无流淌和粘聚现象,成型方式选择插捣与振动相结合,养护时使用薄膜保湿,可得到性能较好的植被混凝土。(2)孔隙率对植被混凝土力学性能起决定性作用,孔隙率为20%～25%时可满足强度和植生需求;高孔隙率下骨料质量和胶凝强度是影响抗压强度的主要因素,骨料粒径和水灰比对其影响较小;超细矿粉的掺入可通过改善胶凝材料强度而提高混凝土性能,掺量为40%时效果最佳;快冻法对植被混凝土抗压强度损失较大,50次冻融循环后,强度损失率为8%～55%,而自然冻融对其破坏程度相对较小。(3)改变胶凝材料组分和改性溶液喷涂可使孔隙碱度小幅度下降;硫酸亚铁溶液浸泡4d、草酸溶液浸泡7d或清水浸泡26d,可将孔隙pH值稳定降低至8以下,且浸泡20h后无大量碱性物质溶出。(4)为了达到较好的种植效果,应最大限度满足植物生长所需的养分、温度、光照、水分和酸碱度等条件;植被混凝土作为植物生长载体,需填充植生基材以保证植生条件,其中,孔隙基材与营养液混合后制成泥浆悬浊液填充到孔隙中,表层基材混合草种铺在混凝土表面;草种应选择抗旱、抗贫瘠、耐碱且根系发达的植物,如高羊茅等。(5)植生效果表明,多数草种可在植被混凝土中正常生长,草坪建植60天后,根系可穿透6cm厚混凝土试块,但根系生长形态与土壤中有所区别。(6)不同配比植被混凝土的抗压强度在草坪建植30d后均大幅度下降至3.1～4.1MPa,随后缓慢回升至5.8～6.8MPa;植被混凝土的透水系数随孔隙率和骨料粒径的增大而上升,植生后与覆土后透水性基本相同,降低为混凝土的2.3%～3.9%;植生后,骨料粒径和孔隙率对植被混凝土的抗冻性影响不大,且冻融破坏不再是降低混凝土强度的主要因素。