CN101363227B - 连续喷丝植生法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于一种环保技术领域，尤其是涉及了一种连续喷丝植生法。本发明的连续喷丝植生法，在高陡岩质边坡上建造植生层，其特征在于所述植生层采用菌土基材和纺织长丝在高压空气的作用下连续同步喷射，形成一种具有均匀且相互缠绕纤维网状的菌土植生层。纤维网和菌土层的叠加，增强了植生层的剪切强度和抗变应力，并能够与岩面紧贴，牢固结合，提高了抗侵蚀性，从而有效地防止由于雨水冲刷而造成的护坡失败。基材是添加了复合微生物菌肥的菌土，所含微生物能够激活土壤，促进根系生长和延伸，并与纤维网和菌土有机地结合在一起，截流降水，涵养水源，防止水土流失。

Description

连续喷丝植生法
技术领域
本发明属于一种环保技术领域，尤其是涉及了一种连续喷丝植生法。
技术背景
近年来建设过程中大量开山、采石、形成很多裸露的岩石坡面，既破坏了植被，容易造成水土流失，又有损于生态景观。岩质边坡传统的绿化方法是挂网客土喷播。但在高陡岩质边坡上采用该工艺建造的植生层，不耐雨水冲刷，一旦遇到暴雨，植生层往往被侵蚀后垮脱，仅剩下铁丝网，造成护坡失败。因此，如何能在≥70°的高陡岩质坡面上恢复植被，并经得起雨水冲刷，形成长久的绿化效果，已成为当今工程建设中急需解决的课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种能快速在高陡岩石坡面形成一层既能让植物生长发育、又经得起雨水冲刷，实现长久绿化效果的连续喷丝植生法生态护坡技术及其施工方法。
本发明的目的是通过如下技术方案来实现的：本发明的连续喷丝植生法，在高陡岩质边坡上建造植生层，其特征在于所述植生层采用菌土基材和纺织长丝在高压空气的作用下连续同步喷射，形成一种具有均匀且相互缠绕纤维网状的菌土植生层。
本发明所述的菌土基材添加了复合微生物菌肥的菌土，通过同步喷射并与纤维网结合在一起。所述的菌土基材基材的喷射是先将基材用水搅拌成泥浆状，然后用湿喷机喷射。所述的菌土基材基材配方：每100kg基材包括：过筛沙土50kg，复合微生物菌肥30kg，泥炭土10kg，复合肥1kg，粘结剂20g，保水剂0.1kg，水泥9kg。
本发明所述的菌土基材的喷射主要由湿喷机、搅拌机、发电机组成，所述的纺织长丝的喷丝主要由喷丝机、空压机组成。所述的喷丝机的喷头并联在湿喷机的喷枪上，纺织长丝由高压空气通过管道输送到喷头连续喷出；施工时，湿喷机和喷丝机同时开动，菌土基材和纺织长丝同步喷射出来，并在基材中相互碰撞和缠绕，形成具有纤维网状的植生层。所述的植生层上选种植物种子。所述植物种子用量为：百慕大3g/m2，山毛豆5g/m2，糖蜜草1g/m2，大翼豆1g/m2。。所述植物种子上用无纺布覆盖。所述植物种子上进行前期浇水养护。
本发明与现有技术相比，采用纺织长丝与菌土基材在高压空气的作用下进行连续的同步混喷，在陡峭的岩石坡面上形成一种具有均匀且相互缠绕纤维网的菌土植生层。纤维丝在植生层中能起到加筋和连结作用，把基材中的沙粒和其它物质网结起来，并通过粘结剂粘接在一起，拘束了沙粒的位移。纤维网和菌土层的叠加，增强了植生层的剪切强度和抗变应力，并能够与岩面紧贴，牢固结合，提高了抗侵蚀性，从而有效地防止由于雨水冲刷而造成的护坡失败。植物生长后，菌土中的微生物激活土壤，根系延伸，盘根错节，并与纤维网和菌土有机地结合在一起，截流降水，涵养水源，防止水土流失。
具体实施例
1、施工工艺和流程
连续喷丝植生法的机械设备包括两部分，即菌土基材喷射系统和纺织长丝喷射系统。菌土基材喷射系统主要由湿喷机、搅拌机、发电机组成，喷丝系统主要由喷丝机、空压机组成。基材和纤维同步喷射，基材主要由菌土、粘结剂、有机质、复合肥和保水剂等混合而成，用水搅拌成泥浆状喷射。
2、纤维丝、基材配方与设备
纤维丝：纺织聚酯长丝，用量100g/m2
菌土基材配方：每100kg基材包括：过筛沙土50kg，有机菌肥30kg，泥炭土10kg，复合肥1kg，粘结剂20g，保水剂0.1kg，水泥9kg。
植物种子及用量：百慕大3g/m2，山毛豆5g/m2，糖蜜草1g/m2，大翼豆1g/m2
施工机械：喷丝机，湿喷机，搅拌机、空压机、发电机等
3、连续喷丝植生法生态护坡的技术特点
对于坡度在70°以上的岩质边坡或喷混凝土边坡，采用挂网客土喷播工艺施工后，一旦遇到暴雨冲刷，植生层往往被冲垮。连续喷丝法形成的纤维网层能够使植生层与岩面紧贴，牢固结合，从而防止由于雨水冲刷而造成的护坡失败。连续喷丝植生法与挂网客土喷播法的比较见下表。
 
挂网客土喷播 连续喷丝植生
适用范围 <70°岩质边坡 ≥70°岩质边坡或喷混凝土边坡及其它，如采石场、废弃矿山，各种类型陡峭边坡    
稳定性 铁丝网与起伏不平的地形或不规则的岩面不相匹配，在植生层与岩面之间形成气囊，遇雨水侵蚀很容易垮掉，造成护坡失败 具有均匀且相互缠绕纤维网的植生层，与岩面紧贴，牢固结合，从而防止由于雨水冲刷而造成的护坡失败          
植被类型 客土层疏松，厚度<10cm，根系生长空间和提供的养分有限，适用于草本植物，绿化效果周期较短         厚实的喷丝植生层≥15cm，为根系提供充足的空间和养分，草本、灌木和小乔木亦能生长，绿化效果长久          
植生土 客土：沙土、黄土、菜园土                     菌土：有机菌肥、复合微生物菌种、根瘤菌(固氮菌)      
生态修复 清坡，清除原生植被 保留原生植被，持续生长，植被自然恢复效果明显        
养护 养护周期长，费用高 一次施工定型，基本不需养护
本发明应用在一个高档小区，总建筑面积约33万m2，以叠拼别墅为主。整个住宅基本沿自然山水布置。设计理念是最大限度地恢复原生态，寻求自然与人文的和谐。楼盘地理位置得天独厚，群山环抱，植被郁郁葱葱。
在开发过程中，后山形成了2万m2的裸岩开挖边坡，坡度75°～85°，坡体高差30～70m。2006年10～11月，采用挂网客土喷播法进行施工，2007年5～6月，遭遇两场暴雨袭击，客土层大部分被冲垮，仅剩下铁丝网。
2007年11月，采用连续喷丝植生新方法进行补喷，经2008年5～6月3场暴雨考验，至今植生层保留完好，植被生长茂盛，护坡效果明显。
菌土基材配方：每100kg基材包括：过筛种植土50kg，有机菌肥30kg，东北泥炭土10kg，洋丰复合肥1kg，胶粉20g，PR-3005M保水剂0.1kg，硅酸盐水泥9kg。
纤维丝：DTY纺织涤纶长丝150D，伸长率:10％，拉断强度：6.8～7G，收缩率：8％～10％，用量100g/m2
植物种子及用量：百慕大3g/m2，山毛豆5g/m2，糖蜜草1g/m2，大翼豆1g/m2
施工机械：TK-500型湿喷机，PSJ-40型喷丝机等
本发明连续喷丝植生法的施工方法：
(1)边坡修整：对施工的岩面边坡上的杂物和不稳定的石块进行清理；
(2)打锚杆、挂网：用气压钻或电钻在坡面上打孔，铺挂机编过塑铁丝网，再用锚杆固定；
(3)同步喷射：喷丝机的喷头并联在湿喷机的喷枪上，纤维丝由高压空气通过管道输送到喷头连续喷出；施工时，湿喷机和喷丝机同时开动，菌土基材和纤维丝同步喷射出来，并在基材中相互碰撞和缠绕，形成具有纤维网的植生层；
(4)喷种子：上述植物种子与纸浆、泥炭土、胶粉搅拌后，用喷草机均匀喷射在植生层表面；
(4)覆盖：用无纺布覆盖在种子喷层表面上，并用竹筷固定；
(5)养护：施工后前期浇水以保持植生层湿润，种子萌发后适当减少浇水次数。有条件的地方，可以沿坡面铺设滴灌，以替代人工浇水。

Claims (9)

1.一种连续喷丝植生法，在高陡岩质边坡上建造植生层，其特征在于所述植生层采用菌土基材和纺织长丝在高压空气的作用下连续同步喷射，形成一种具有均匀且相互缠绕纤维网状的菌土植生层；所述的菌土基材基材配方：每100kg基材包括：过筛沙土50kg，复合微生物菌肥30kg，泥炭土10kg，复合肥1kg，粘结剂20g，保水剂0.1kg，水泥9kg。
2.根据权利要求1所述的连续喷丝植生法，其特征在于所述的菌土基材添加了复合微生物菌肥的菌土，通过同步喷射并与纤维网结合在一起。
3.根据权利要求1或2所述的连续喷丝植生法，其特征在于所述的菌土基材的喷射是先将基材用水搅拌成泥浆状，然后用湿喷机喷射。
4.根据权利要求1所述的连续喷丝植生法，其特征在于所述的菌土基材的喷射装置主要由湿喷机、搅拌机、发电机组成，所述的纺织长丝的喷丝装置主要由喷丝机、空压机组成。
5.根据权利要求4所述的连续喷丝植生法，其特征在于所述的喷丝机的喷头并联在湿喷机的喷枪上，纺织长丝由高压空气通过管道输送到喷头连续喷出；施工时，湿喷机和喷丝机同时开动，菌土基材和纺织长丝同步喷射出来，并在基材中相互碰撞和缠绕，形成具有纤维网状的植生层。
6.根据权利要求5所述的连续喷丝植生法，其特征在于所述的植生层上选种植物种子。
7.根据权利要求6所述的连续喷丝植生法，其特征在于所述植物种子用量为：百慕大3g/m2，山毛豆5g/m2，糖蜜草1g/m2，大翼豆1g/m2。。
8.根据权利要求7所述的连续喷丝植生法，其特征在于所述植物种子上用无纺布覆盖。
9.根据权利要求7所述的连续喷丝植生法，其特征在于所述植物种子上进行前期浇水。
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