CN103270881A - 岩土边坡快速生态恢复方法 - Google Patents

岩土边坡快速生态恢复方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种岩土边坡快速生态恢复方法，涉及岩土边坡生态治理领域。本方法是：①清理坡面；②铺设强拉力网；③配制植被生长基材；④配置植被，混合播植耐旱、耐贫瘠型灌木、草本植物种子及草茎；选用护坡型狗牙根草茎；⑤植被喷植；⑥养护管理。本发明①选用护坡性狗牙根草茎进行护坡，高效快速；②植被生长基材易得，制备简便，配制科学，有效解决了植物对养分和水分的需求，利于植物茂盛持久生长等特点；③选用的植被为耐旱、耐贫瘠型草本植物和灌木混合播植，景观配置效果佳；适用于土石山区的生态恢复，尤其有助于裸露岩体生态脆弱区生态系统的稳定。

Description

岩土边坡快速生态恢复方法
技术领域
本发明涉及岩土边坡（岩石边坡和土质边坡）生态治理领域，尤其涉及一种岩土边坡快速生态恢复方法。
背景技术
近年来，在水利、公路、铁路和矿山等工程建设中，由于施工路线长，土石方开挖与填筑数量大，严重破坏了原有植被，造成了大量的裸露土坡或岩石边坡，此类边坡靠自然界自身力量恢复生态平衡很难或需要较长时间；尤其是岩石边坡，很难恢复，加剧了我国本已脆弱的生态环境的恶化，因此边坡植被护坡技术的发展与完善对我国的生态环境建设具有重要意义。
尤其是岩石坡面大多质地坚硬，地形陡峭，坡面高大，渗透率低，极易产生地表径流、水量汇集及重力加速度的作用，增强了其冲刷破坏岩层坡面的力量；岩石坡面的硬度大多远高于植物根系所能穿透的硬度，植物在此难以生存。随着我国经济实力的增强和人们环保意识的增强，对生态环境的保护与研究也越来越重视。
目前，生态护坡作为岩土工程和环境工程相结合的产物，兼顾了防护与环境两方面的功效，是最有效的护坡、固坡手段。应用最为广泛的是挂网植草法，在开挖的岩土边坡表面上，挂网形成基层附着层，再在上面栽种植被，以达到生态恢复的目的。诚然，这一技术的问世，填补了岩土边坡生态恢复的空白，取得了一定的效果。在已公布的专利技术中，主要存在以下几方面的缺陷：
1、苗期及苗前植被防护效果不佳，绿化时间长，无法在短时间内达到迅速绿化的效果；
2、植被的选择单一，生态适应性差，组合简单，景观效果差；
3、基材配制：注重于基质与岩土坡面的粘着性，未能充分考虑基质中养分水分的供给以及基质结构对植物生长的影响。
发明内容
本发明的目的是针对岩土边坡的生态恢复景观效果差，植被生长缓慢，尤其是岩石边坡的生态恢复难度大的问题，提供一种岩土边坡快速生态恢复方法。
本发明的特色是选用护坡型狗牙根草茎进行快速护坡。
本发明的目的是这样实现的：
岩土边坡快速生态恢复方法，包括以下步骤：
①清理坡面
针对岩石坡面，击落易脱落危岩危石，填补明显凹进区域，确保坡面平整；针对土质坡面，平整明显凹凸区域，确保坡面平整；
②铺设强拉力网
针对岩石坡面，布设锚钉，铺设双层镀锌勾花铁丝网片，拉紧植被生长基
材，以增强植被生长基材与坡面的附着力；
针对土质坡面，布设锚钉，铺设单层镀锌勾花铁丝网片；
③配制植被生长基材
植被生长基材由土壤、水泥、植被混凝土添加剂A-B菌、秸秆、有机肥、炉渣、保水剂和复合肥混合组成，提供植被生长所需的合理物理结构及物质基础；
所述的土壤，选取当地地表土，风干、粉碎、过5mm筛，土壤中砂粒含量
在2-5%，含水量在10-15%为佳；
所述的水泥，采用425#普通硅酸盐水泥；
所述的植被混凝土添加剂A-B菌，选用三峡大学（专利公开号：CN101608446）的专利产品；
所述的秸秆，将作物秸秆（稻秆、麦秆等）粉碎成小块状（<1cm）、粉状或其混合物；
所述的有机肥，将有机肥（猪粪、牛粪等禽畜粪便）粉碎，过5mm筛；
所述的炉渣，为锅炉房废弃物，粉碎后过5mm筛；
所述的保水剂，市售保水剂颗粒；
所述的复合肥，按N含量0.49kg/100m2计，基层、表层均混合施用；
A、针对岩石坡面，所述的植被生长基材，表层2cm，基层8cm；
a、基层的配方按重量比为
土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂
=100:10:5:1.5:1.5:1.5:0.5； 
b、表层的配方按重量比为
土壤：水泥：植被混凝土添加剂（A-B菌）：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂
=100:8:5:1.5:3.3:1.5:0.5；
B、针对土质坡面，所述的植被生长基材，表层2cm，基层4cm，
a、基层的配方按重量比为
土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂
=100:8:5:1.5:1.5:1.5:0.5； 
b、表层的配方按重量比为
土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂
=100:6:5:1.5:3.3:1.5:0.5；
④配置植被
混合播植耐旱、耐贫瘠型灌木、草本植物种子及草茎，快速达到良好的景观效果；
选用护坡型狗牙根草茎，用量为1:5，进行快速护坡；
配合高羊茅，按10-15g/m2；花苜蓿，按5-10g/m2；胡颓子，按5-10g/m2；胡枝子，按3-5g/m2；多花木兰，按5-10g/m2；
⑤植被喷植
由混凝土喷播机喷植；
⑥养护管理
进行高质高效养护管理，确保长期景观效果。
本发明具有下列优点和积极效果： 
①选用护坡型狗牙根草茎进行护坡，高效快速；
②植被生长基材易得，制备简便，配制科学，高效快速，有效解决了植物对养分和水分的需求，利于植物茂盛持久生长等特点；
③选用的植被为耐旱、耐贫瘠型草本植物和灌木混合播植，景观配置效果佳；
④适用于土石山区的生态恢复，尤其有助于裸露岩体生态脆弱区生态系统的稳定。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明：
实施例1：
施工季节为夏天，地点在湖北武汉。
边坡倾角45°左右，高3m，宽20m。先在坡面铺一层砖，然后水泥填缝，以模拟岩石坡面。选用Ф14锚钉（长度为40cm），锚杆需外漏10cm，锚钉间距为1m×1m。坡体顶部锚钉（规格为Ф14长度为50cm）加密布局，且稍上倾（与坡面夹角50°）。然后自上而下铺设镀锌勾花铁丝网（规格为Ф14，网目为5×5cm），网片之间以及与锚钉结合处用铁丝（规格为Ф16）绑扎牢固。上层网片距坡面保持8cm距离，下层网片紧贴坡面。
将土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂按100:10:5:1.5:1.5:1.5:0.5重量比充分混合并加水（不宜过多）使其成为泥块作为基层。由坡面自上而下填于双层网片之间，确保无空隙。基层厚度为8cm
基层施工结束后4h进行含有草茎和种子的表层喷施，且在表层喷施前浇一次透水，以保证基层与表层的粘结。然后覆无纺布，保证基材湿润。
表层由土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂按100:8:5:1.5:3.3:1.5:0.5重量比充分混合，将护坡型狗牙根草茎（用量为1:5）、高羊茅（10-15g/m2）、花苜蓿（5-10g/m2）、胡颓子（5-10g/m2）、胡枝子（3-5g/m2）、多花木兰（5-10g/m2）种子混于其中。表层厚度为2cm。
土壤为当地地表土，水泥为425#普通硅酸盐水泥，植被混凝土添加剂A-B菌为三峡大学（专利公开号：CN101608446）的专利产品，秸秆为水稻秸秆，有机肥为猪粪，炉渣为锅炉房废弃物，保水剂为市售保水颗粒。基层和表层均混入复合肥，按N含量0.49 kg/100m2计。
效果评价：
①施工25天后，狗牙根草茎覆盖度达到80%以上，其他植物种子已陆续发芽；
②施工40天后，狗牙根草茎已全部覆盖，其他植物长势良好，基质表层略受雨水等冲刷。
③植被能安全越冬，返青良好，景观效果佳。
实施例2：
施工季节为夏天，地点在湖北武汉。边坡倾角45°左右，高3m，宽20m。先在坡面铺一层砖，然后水泥填缝，以模拟岩石坡面。选用Ф14锚钉（长度为40cm），锚杆需外漏10cm，锚钉间距为1m×1m。坡体顶部锚钉（规格为Ф14长度为50cm）加密布局，且稍上倾（与坡面夹角50°）。然后自上而下铺设镀锌勾花铁丝网（规格为Ф14，网目为5×5cm），网片之间以及与锚钉结合处用铁丝（规格为Ф16）绑扎牢固。上层网片距坡面保持8cm距离，下层网片紧贴坡面。
将土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂按100:10:5:1.5:1.5:1.5:0.5重量比充分混合并加水（不宜过多）使其成为泥块作为基层。由坡面自上而下填于双层网片之间，确保无空隙。基层厚度为8cm
基层施工结束后4h进行含有草茎和种子的表层喷施，且在表层喷施前浇一次透水，以保证基层与表层的粘结。然后覆无纺布，保证基材湿润。
表层由土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂按100:8:5:1.5:3.3:1.5:0.5重量比充分混合，将护坡型狗牙根草茎（用量为1:5）、高羊茅（10-15g/m2）、花苜蓿（5-10g/m2）、胡颓子（5-10g/m2）、胡枝子（3-5g/m2）、多花木兰（5-10g/m2）种子混于其中。表层厚度为2cm。
土壤为当地地表土，水泥为425#普通硅酸盐水泥，植被混凝土添加剂（A-B菌）为三峡大学（专利公开号：CN101608446）的专利产品，秸秆为水稻秸秆，有机肥为猪粪，炉渣为锅炉房废弃物，保水剂为市售保水颗粒。
效果评价：
①施工25天后，狗牙根草茎覆盖度达到80%以上，其他植物种子已陆续发芽；
②施工40天后，狗牙根草茎已全部覆盖，其他植物长势良好，基质表层未受雨水等冲刷。
③植被能安全越冬，返青良好，景观效果佳。
实施例3：
施工季节为夏天，地点在湖北武汉。边坡倾角45°左右，高3m，宽20m。先在坡面铺一层砖，然后水泥填缝，以模拟岩石坡面。选用Ф14锚钉（长度为40cm），锚杆需外漏10cm，锚钉间距为1m×1m。坡体顶部锚钉（规格为Ф14长度为50cm）加密布局，且稍上倾（与坡面夹角50°）。然后自上而下铺设镀锌勾花铁丝网（规格为Ф14，网目为5×5cm），网片之间以及与锚钉结合处用铁丝（规格为Ф16）绑扎牢固。上层网片距坡面保持8cm距离，下层网片紧贴坡面。
将土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂按100:10:5:2:5:5:1重量比充分混合并加水（不宜过多）使其成为泥块作为基层。由坡面自上而下填于双层网片之间，确保无空隙。基层厚度为8cm
基层施工结束后4h再进行含有草茎和种子的表层喷施，且在表层喷施前浇一次透水，以保证基层与表层的粘结。然后覆无纺布，保证基材湿润。
表层由土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂按100:8:5:2:5:2:1重量比充分混合，将护坡型狗牙根草茎（用量为1:5）、高羊茅（10-15g/m2）、花苜蓿（5-10g/m2）、胡颓子（5-10g/m2）、胡枝子（3-5g/m2）、多花木兰（5-10g/m2）种子混于其中。表层厚度为2cm。
土壤为当地地表土，水泥为425#普通硅酸盐水泥，植被混凝土添加剂（A-B
菌）为三峡大学（专利公开号：CN101608446）的专利产品，秸秆为水稻秸秆，有机肥为猪粪，炉渣为锅炉房废弃物，保水剂为市售保水颗粒。
效果评价：
①施工25天后，狗牙根草茎覆盖度达到80%以上，其他植物种子已陆续发芽；
②施工40天后，狗牙根草茎已全部覆盖，其他植物长势良好，基质表层略有雨水冲刷迹象。
③植被能安全越冬，返青良好，景观效果佳。
实施例4：
施工季节为夏天，地点在湖北武汉。边坡倾角45°左右，高3m，宽20m。选用Ф14锚钉（长度为40cm），锚杆需外漏10cm，锚钉间距为1m×1m。坡体顶部锚钉（规格为Ф14长度为50cm）加密布局，且稍上倾（与坡面夹角50°）。然后自上而下铺设镀锌勾花铁丝网（规格为Ф14，网目为5×5cm），网片之间以及与锚钉结合处用铁丝（规格为Ф16）绑扎牢固。网片距坡面保持4cm距离。
将土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂按100:8:5:2:5:5:1重量比充分混合并加水（不宜过多）使其成为泥块作为基层。由坡面自上而下填于双层网片之间，确保无空隙。基层厚度为4cm。
基层施工结束后4h再进行含有草茎和种子的表层喷施，且在表层喷施前浇一次透水，以保证基层与表层的粘结。然后覆无纺布，保证基材湿润。
表层由土壤：水泥：植被混凝土添加剂（A-B菌）：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂按100:6:5:2:5:2:1重量比充分混合，将护坡型狗牙根草茎（用量为1:5）、高羊茅（10-15g/m2）、花苜蓿（5-10g/m2）、胡颓子（5-10g/m2）、胡枝子（3-5g/m2）、多花木兰（5-10g/m2）种子混于其中。表层厚度为2cm。
土壤为当地地表土，水泥为425#普通硅酸盐水泥，植被混凝土添加剂（A-B
菌）为三峡大学（专利公开号：CN101608446）的专利产品，秸秆为水稻秸秆，有机肥为猪粪，炉渣为锅炉房废弃物，保水剂为市售保水颗粒。
效果评价：
①施工20天后，狗牙根草茎覆盖度达到80%以上，其他植物种子已陆续发芽；
②施工40天后，狗牙根草茎已全部覆盖，其他植物长势良好，基质表层未受雨水等冲刷。
③植被能安全越冬，返青良好，景观效果佳。

Claims (1)

1.一种岩土边坡快速生态恢复方法，其特征包括以下步骤：
①清理坡面
针对岩石坡面，击落易脱落危岩危石，填补明显凹进区域，确保坡面平整；针对土质坡面，平整明显凹凸区域，确保坡面平整；
②铺设强拉力网
针对岩石坡面，布设锚钉，铺设双层镀锌勾花铁丝网片，拉紧植被生长基
材；
针对土质坡面，布设锚钉，铺设单层镀锌勾花铁丝网片；
③配制植被生长基材
植被生长基材由土壤、水泥、植被混凝土添加剂A-B菌、秸秆、有机肥、炉渣、保水剂和复合肥混合组成；
所述的土壤，选取当地地表土，风干、粉碎、过5mm筛，土壤中砂粒含量
在2-5%，含水量在10-15%；
所述的水泥，采用425#普通硅酸盐水泥；
所述的植被混凝土添加剂A-B菌，选用三峡大学的专利产品；
所述的秸秆，将作物秸秆粉碎成小块状、粉状或其混合物；
所述的有机肥，将有机肥粉碎，过5mm筛；
所述的炉渣，为锅炉房废弃物，粉碎后过5mm筛；
所述的保水剂，市售保水剂颗粒；
所述的复合肥，按N含量0.49kg/100m2计，基层、表层均混合施用；
A、针对岩石坡面，所述的植被生长基材，表层2cm，基层8cm；
a、基层的配方按重量比为
土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂
=100:10:5:1.5:1.5:1.5:0.5； 
b、表层的配方按重量比为
土壤：水泥：植被混凝土添加剂（A-B菌）：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂
=100:8:5:1.5:3.3:1.5:0.5；
B、针对土质坡面，所述的植被生长基材，表层2cm，基层4cm，
a、基层的配方按重量比为
土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂
=100:8:5:1.5:1.5:1.5:0.5； 
b、表层的配方按重量比为
土壤：水泥：植被混凝土添加剂A-B菌：秸秆：有机肥：炉渣：保水剂
=100:6:5:1.5:3.3:1.5:0.5；
④配置植被
混合播植耐旱、耐贫瘠型灌木、草本植物种子及草茎；
选用护坡型狗牙根草茎，用量为1:5，进行快速护坡；
配合高羊茅，按10-15g/m2；花苜蓿，按5-10g/m2；胡颓子，按5-10g/m2；胡枝子，按3-5g/m2；多花木兰，按5-10g/m2；
⑤植被喷植
由混凝土喷播机喷植；
⑥养护管理
进行高质高效养护管理。
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