CN103319284B - 一种岩石坡面护坡育苗基质的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及路堑边坡防护施工领域，具体涉及一种岩石坡面护坡育苗基质的制备方法，第一步，取以下重量份的成分：水580-620份、营养土530-570份、泥炭土90-110份、稻草屑25-35份、锯木粉25-35份、有机肥9-11份和灌乔木护坡添加剂2-3份；第二步，将上述成分按顺序依次投入设备进行搅拌，所述第一步中还需要如下重量份的种子：胡枝子种子0.040-0.050份、多花木兰种子0.050-0.060份、猪屎豆种子0.040-0.050份、刺槐种子0.040-0.050份和紫穗槐种子0.040-0.050份。相比较一般育苗基质，本发明制备的育苗基质可以更好的配合以灌乔木种子进行护坡的施工方法，能够迅速恢复坡面植被并短期内形成物种多样化，在施工坡面快速实现植物的自然演替。

Description

一种岩石坡面护坡育苗基质的制备方法

技术领域

本发明涉及路堑边坡防护施工领域，具体涉及一种岩石坡面护坡育苗基质的制备方法。

背景技术

在工程建设中，因土石方开挖而形成大量裸露路堑边坡，破坏了原有植被将导致水土流失和生态环境失衡。裸露的边坡若靠自然界自身力量恢复生态平衡需较长时间，甚至基本无法恢复，因此需要采取工程措施对边坡进行工程防护，加强边坡稳定，防止水土流失，恢复生态环境，快速地在坡面构建一个和谐有序、稳定的植物群落，与周边植被环境协调一致。

灌乔木快速护坡施工技术是在坡面挂钢丝网并设植生板，用喷射机将人工土壤和含灌乔木种子的育苗基质喷射到坡面上，然后覆盖无纺布并洒水养生使坡面迅速恢复自然植被的边坡生态治理技术。其中喷植育苗基质一步，若采用一般的育苗基质，不能很好实现迅速恢复植被并短期内形成物种多样化、自然演替的作用。

发明内容

针对现有技术存在的问题，提供一种配比佳、护坡性能好并且能够快速恢复坡面植被的育苗基质的制备方法。

本发明采用的技术方案为：

一种岩石坡面护坡育苗基质的制备方法，第一步，取以下重量份的成分：水580-620份、营养土530-570份、泥炭土90-110份、稻草屑25-35份、锯木粉25-35份、有机肥9-11份和灌乔木护坡添加剂2-3份；第二步，将上述成分按顺序依次投入设备进行搅拌，

所述第一步中还需要如下重量份的种子：胡枝子种子0.040-0.050份、多花木兰种子0.050-0.060份、猪屎豆种子0.040-0.050份、刺槐种子0.040-0.050份和紫穗槐种子0.040-0.050份。所述灌乔木护坡添加剂为土壤黏合剂，为高分子聚合物。所述灌乔木添加剂采用高分子聚丙烯酰胺制剂，简称PHM，为白色粉末状，主要用于增强土壤粘性，促使土壤团粒结构的形成，增强土壤的凝聚力，防止土壤流失。其中基材即喷植人工土壤后再喷植育苗基质后，人工土壤与育苗基质共同在坡面形成基材。

作为本发明的优选方案，第一步，取以下重量份的成分：水600份、营养土550份、泥炭土100份、稻草屑30份、锯木粉30份、有机肥10.5份和灌乔木护坡添加剂2.5份；第二步，将上述成分按顺序依次投入设备进行搅拌，

所述第一步中还需要如下重量份的种子：胡枝子种子0.048份、多花木兰种子0.058份、猪屎豆种子0.048份、刺槐种子0.048份和紫穗槐种子0.048份。

本发明所制备的人工土壤是配合下面的一种岩石坡面护坡快速施工方法中第四步喷植人工土壤而使用的，为充分说明本发明创造，现将一种岩石坡面护坡快速施工方法的具体内容披露如下：

一种岩石坡面护坡快速施工方法，第一步，清理、平整坡面；第二步，安装植生板；第三步，铺设钢丝网；第四步，喷植人工土壤；第五步，喷植育苗基质；第六步，覆盖保护层；第七步，养护管理。

所述第一步清理、平整坡面的具体内容为：采用人工清除坡面杂物、浮石、打掉突出岩石，使坡面尽可能平整；对整齐平滑的岩石坡面进行开凿处理，使其保持坡面粗糙，便于与喷射人工土壤粘接。对于洞穴部位，采用块石或毛石混泥土等充填补平至现有坡面；较大凹进部位可填入塑料编织袋袋装人工土壤填补。

植生板主要是对喷射的人工土壤和育苗基质起稳固作用，使其稳定地附着在坡面上并与坡面连在一起，阻止其向下滑移。植生板材料组成：植生板由挡条、定位钢筋和扎丝组成。挡条采用硬质木材。挡条的长度和宽度、定位钢筋的长度具体尺寸可根据现场坡面实际情况进行调整。植生板安装：先在坡面上打设定位钢筋，然后在定位钢筋上水平向安放挡条，挡条利用扎丝绑扎固定在定位钢筋上，完成植生板安装。植生板水平成排布置，挡条较宽一面垂直坡面布置，植生板与坡面不应有架空现象；植生板的挡条应与定位筋绑扎牢固，不倾翻、不松动。所述挡条长400-500mm，宽50-70mm，厚10mm；所述定位钢筋采用Φ12mm钢筋，长20-30cm；所述扎丝采用22号铅丝。所述挡条水平成排布置，排与排间距为30-50cm，所述挡条较宽一面垂直所述坡面布置；所述定位钢筋横向间距为20cm，所述定位钢筋打入坡面的深度为15-20cm。

所述第三步铺设钢丝网的具体内容为：钢丝网置于喷射的基材内，位于植生板顶部位置，主要作用是增强护坡强度、形成加筋植被混合物。用于固定钢丝网的是锚固件和扎丝。所述锚固件包括主锚固件和次锚固件。铺设钢丝网时，先在坡面上打设主锚固件和副锚固件，布置间距主锚固件梅花形布置；然后由坡顶至坡底方向贴近坡面铺挂钢丝网，最后用扎丝将钢丝网牢固绑扎在锚固件上，完成钢丝网安装。所述主锚固件采用梅花形布置，横向间距120cm、纵向间距80cm；所述副锚固件横向间距120cm、纵向间距80cm。所述钢丝网采用镀锌钢丝网或不锈钢丝网，所述钢丝网的网孔为50mm×50mm，所述钢丝网的丝径为5.5mm；所述主锚固件采用Ф16钢筋，在距坡顶1m范围内的坡面上设置的主锚固件长度为40-80cm，在坡面其他位置设置的主锚固件长30-50cm；所述次锚固件采用Ф12钢筋，所述次锚固件长度为20cm-30cm；所述扎丝采用22号铅丝。

所述第四步喷植人工土壤中，所述人工土壤中包括：有机肥料、稻草屑、锯木粉、泥炭土。人工土壤应具有抗雨水冲刷性能，同时需保证植物所须养分的长期有效性，在坡面形成健康稳定的植被群落之前不会出现养分耗尽现象。

所述人工土壤中还包括灌乔木护坡添加剂。所述灌乔木护坡添加剂为土壤黏合剂，为高分子聚合物。在实施例1中所述灌乔木添加剂采用高分子聚丙烯酰胺制剂，简称PHM，为白色粉末状，主要用于增强土壤粘性，促使土壤团粒结构的形成，增强土壤的凝聚力，防止土壤流失。其中基材即喷植人工土壤后再喷植育苗基质后，人工土壤与育苗基质共同在坡面形成基材。

所述第四步喷植人工土壤采用喷砼机进行喷植；喷射前将坡面洒水湿润；由上至下方向进行喷射；喷射时从正面进行；所述人工土壤应覆盖全部种植坡面，喷射完成后，所述人工土壤在所述植生板上部堆积的平均厚度不小于50mm，并应覆盖所述钢丝网80%以上面积。

所述第五步喷植育苗基质的内容为：育苗基质即为混合有植物种子的人工土壤，其喷植工艺同人工土壤喷植相同，植物种子主要根据气候条件和地质情况进行选择，主要考虑其抗逆性和适应本地区生长的品种，选择适宜当地气候、易于生长、根系发达、固土护坡能力强的灌乔木。人工土壤喷植完成后2小时左右可喷植育苗基质；育苗基质喷播完成后基材平均厚度不应小于10cm，并应均匀覆盖全部人工土壤；平均喷射进度达到500m²/天。所述基材即所述人工土壤喷植后与所述育苗基质喷植后的混合体。

所述育苗基质包括植物种子，将包含植物种子的育苗基质加水进行搅拌后再进行所述第五步育苗基质喷植。所述植物种植为灌乔木种子，所述灌乔木种子包括胡枝子种子、多花木兰种子、猪屎豆种子、刺槐种子和紫穗槐种子；所述胡枝子种子、多花木兰种子、猪屎豆种子、刺槐种子和紫穗槐种子在加入育苗基质进行搅拌前，先进行浸泡处理。

所述胡枝子种子用水浸种10小时；所述多花木兰种子用水浸种4小时；所述猪屎豆种子用温度为50℃的水浸种4小时；所述刺槐种子用温度为50℃的水浸种10小时；所述紫穗槐种子用温度为50℃水浸种7小时。

所述第六步覆盖保护层中：为营造种子快速发芽的环境，育苗基质喷完后覆盖一层12g/m²无纺布防水保温；无纺布并用U型铁丝钉固定防止刮风脱落。

所述第七步养护管理的具体内容为：当喷射的所述人工土壤与所述育苗基质后，所述人工土壤与所述育苗基质共同组成基材，所述基材终凝后，在开始的一周中每天对基材进行雾状喷水，并且每天洒水两次；所述基材内植物出苗后在水中加入肥料后再进行洒水或者喷水，直至植物覆盖坡面，植物根系与岩面连接一体时可停止洒水养护。一般2个月时间。夏季养护时间应在早晨10点前完成，下午应在4点后进行；后期养护视干旱情况适时浇水。经过养护管理，种子一般7天左右发芽，1个月初见长势、达到成坪效果，2个月覆盖率达90%。

本发明的基本原理：灌乔木快速护坡施工，首先人工将护坡构件铺设于坡面，分两层喷植基质材料：首先通过喷射机喷植人工土壤将其稳定地附着在坡面，再将育苗基质采用喷射机喷植在人工土壤上，形成10cm厚度适于植物生长条件的基材；喷射完后，覆盖一层无纺布防水保温，经过2个月左右时间洒水养护，灌乔木覆盖坡面，形成具有一定强度的稳定防护层，起到固坡绿化作用。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：相比较一般人工土壤，本发明制备的育苗基质可以更好的配合以灌乔木种子进行护坡的施工方法，能够迅速恢复植被并短期内形成物种多样化，在施工坡面快速实现植物的自然演替。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本实施例将详述包岩石坡面护坡快速施工方法，本发明的一种岩石坡面护坡育苗基质的制备方法，即包含在所述岩石坡面快速施工方法的第四步中。

岩石坡面护坡快速施工方法第一步，清理、平整坡面：采用人工清除坡面杂物、浮石、打掉突出岩石，使坡面尽可能平整；对整齐平滑的岩石坡面进行开凿处理，使其保持坡面粗糙，便于与喷射人工土壤粘接。对于洞穴部位，采用块石或毛石混泥土等充填补平至现有坡面；较大凹进部位可填入塑料编织袋袋装人工土壤填补。

第二步，安装植生板

植生板主要是对喷射的人工土壤和育苗基质起稳固作用，使其稳定地附着在坡面上并与坡面连在一起，阻止其向下滑移。植生板材料组成：植生板由挡条、定位定位筋绑和扎丝组成。挡条采用硬质木材，长400mm～500mm，宽50mm～70mm、厚10mm，本实施例采用长400mm、宽50mm、厚10mm；定位筋采用Φ12mm钢筋，长度20～30cm，本实施例采用长度20cm。挡条的长度和宽度、定位筋的长度具体尺寸可根据现场坡面实际情况进行调整；扎丝采用22号铅丝。植生板安装：先在坡面上打设定位钢筋，然后在定位钢筋上水平向安放挡条，挡条利用扎丝绑扎固定在定位钢筋上，完成植生板安装。植生板水平成排布置，挡条较宽一面垂直坡面布置，植生板行间距控制在30cm～50cm，本实施例采用30cm。具体布设间距可根据坡面的坡度大小进行调整；定位钢筋横向间距控制在20cm，打入坡面深度15～20cm，本实施例采用15cm，具体深度根据坡面地质情况进行调整，松软地质适当加深，以保证植生板及喷射基材后稳固。植生板与坡面不应有架空现象；植生板的挡条应与定位筋绑扎牢固，不倾翻、不松动。

第三步，铺设钢丝网

钢丝网置于喷射的基材内，位于植生板顶部位置，主要作用是增强护坡强度、形成加筋植被混合物。材料组成：组成材料有钢丝网、锚固件和扎丝。钢丝网采用镀锌钢丝网或不锈钢丝网，规格:50mm×50mm（网格）×5.5mm（丝径）；主锚固件采用Ф16钢筋，坡顶1m范围内长40cm～80cm，本实施例采用40cm，其他位置长30cm～50cm，本实施例采用30cm；次锚固件采用Ф12钢筋，长20cm～30cm，本实施例采用20cm；绑扎丝宜采用22号铅丝。铺设钢丝网：先在坡面上打设主锚固件和副锚固件，布置间距主锚固件梅花形布置，横向间距120cm、纵向间距80cm，副锚固件横向间距120cm、纵向间距80cm；然后由坡顶至坡底方向贴近坡面铺挂钢丝网，最后用扎丝将钢丝网牢固绑扎在锚固件上，完成钢丝网安装。

第四步，喷植人工土壤

人工土壤的选择需根据工程所在地气候条件进行选择。本实施例以位于黔西南地区降雨量充沛、气候温暖湿润，当地年平均气温15～18℃、年降水量1300～1600mm，以此地为施工地，选用的基材应具有抗雨水冲刷性能，以保证在植物生长成型前不被雨水冲失；人工土壤必须保证喷射基材混合物团粒结构的形成，团粒结构的土壤能够协调水、肥、气、热等肥力因素，以便适应植物生长，一般采用含砂量稍低的土壤；同时人工土壤需保证植物所须养分的长期有效性，在坡面形成健康稳定的植被群落之前不会出现养分耗尽现象，除加入有机肥料外，将稻草屑、锯木粉、泥炭土等按比例加入。根据以上要求和当地地质、气候等情况，确定人工土壤配合比见下表。

人工土壤配合比用量（kg/m³）

水	营养土	泥炭土	锯木粉	稻草屑	有机肥	灌乔木护坡添加剂
							600	550	58	40	25	5.8	1.9

人工土壤拌制：采用基材搅拌机按照配合比用量拌合；人工土壤配置的投料顺序为：水→营养土→泥炭土→稻草屑→锯木粉→有机肥→添加剂；搅拌时间主要根据材料拌合均匀并达到喷播要求的和易性为准，一般控制在3分钟左右。所述灌乔木护坡添加剂为土壤黏合剂，为高分子聚合物。本实施例采用高分子聚丙烯酰胺制剂，简称PHM。所述灌乔木护坡添加剂为白色粉末状，主要用于增强土壤粘性，促使土壤团粒结构的形成，增强土壤的凝聚力，防止土壤流失。其中基材即喷植人工土壤后再喷植育苗基质后，人工土壤与育苗基质共同在坡面形成基材。人工土壤喷植：根据本工程边坡设计，即1:0.75～1:1，以及当地的弱风化、中风化的泥岩和灰岩等地质情况，经现场试喷，喷嘴与坡面距离控制在0.9～1.2m内，本实施例控制在1.0m、与坡面垂直、风压在0.1MPa左右，本实施例中喷嘴与坡面距离控制在0.9m；人工土壤喷植采用喷砼机进行喷植；喷射前将坡面洒水湿润；为便于施工安全和操作，由上至下方向进行喷射；喷播时从正面进行，并按照试喷工艺确定的与坡面的距离和角度进行喷射；喷射人工土壤应覆盖全部种植坡面，喷播完成后在植生板上部堆积的人工土壤平均厚度不应小于50mm，并应覆盖钢丝网80%以上；喷射厚度超过或平齐植生板挡条顶面。

第五步,喷植育苗基质

育苗基质即为混合有植物种子的人工土壤，其喷植工艺与同人工土壤的喷植。植物种子的选择：植物种子的主要根据气候条件和地质情况进行选择，主要考虑其抗逆性和适应本地区生长的品种，选择适宜当地气候、易于生长、根系发达、固土护坡能力强的灌乔木，其配合比见下表。

育苗基质配合比用量（kg/m³）

拌制和喷植育苗基质。育苗基质配置的投料顺序为：水→营养土→泥炭土→稻草屑→锯木粉→有机肥→灌木护坡专用添加剂→种子。搅拌时间主要根据材料拌合均匀并达到喷播要求的和易性为准，一般控制在3分钟左右，本实施例控制在3分钟。

人工土壤喷植完成后2小时左右可喷植育苗基质；育苗基质喷播完成后基材平均厚度不应小于10cm，并应均匀覆盖全部人工土壤；平均喷射进度达到500m²/天。

第六步，覆盖无纺布

为营造种子快速发芽的环境，育苗基质喷完后覆盖一层12g/m²无纺布防水保温；无纺布并用U型铁丝钉固定防止刮风脱落。

第七步，养护管理

当喷射的基材终凝后，开始每天要进行雾状喷水，一天洒水两次；在一周左右基材内植物出苗后在水中可加入适量肥料，直至植物覆盖坡面，植物根系与岩面连接一体时可停止洒水养护，一般2个月时间。夏季养护时间应在早晨10点前完成，下午应在4点后进行；后期养护视干旱情况适时浇水。经过养护管理，种子一般7天左右发芽，1个月初见长势、达到成坪效果，2个月覆盖率达90%。

实施例2

实施例2的育苗基质配合比用量如下表：

育苗基质配合比用量（kg/m³）

实施例2的其他步骤与实施例1相同。相比较实施例1，实施例2在各种种子的重量份有所减少，在完成整个护坡施工方法后，植物生长的茂盛程度不如按实施例1的重量份配比出来的好。

实施例3

实施例2的育苗基质配合比用量如下表：

育苗基质配合比用量（kg/m³）

实施例3的其他步骤与实施例1相同。相比较实施例1，实施例3在各种种子的重量份有所增加，在完成整个护坡施工方法后，植物生长的茂盛程度与实施例1差不多，所以得出的结论是尽管实施例3在种子重量份上有所增加，但并没有带来优于实施例1的效果，所以实施例1是本发明的最佳实施方式。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1. 一种岩石坡面护坡育苗基质的制备方法，第一步，取以下重量份的成分：水580-620份、营养土530-570份、泥炭土90-110份、稻草屑25-35份、锯木粉25-35份、有机肥9-11份和灌乔木护坡添加剂2-3份；第二步，将上述成分按顺序依次投入设备进行搅拌，

其特征在于，所述第一步中还需要如下重量份的种子：胡枝子种子0.040-0.050份、多花木兰种子0.050-0.060份、猪屎豆种子0.040-0.050份、刺槐种子0.040-0.050份和紫穗槐种子0.040-0.050份；所述灌乔木护坡添加剂采用高分子聚丙烯酰胺制剂；

所述胡枝子种子、多花木兰种子、猪屎豆种子、刺槐种子和紫穗槐种子在加入育苗基质进行搅拌前，先进行浸泡处理；所述胡枝子种子用水浸种10小时，所述多花木兰种子用水浸种4小时，所述猪屎豆种子用温度为50℃的水浸种4小时，所述刺槐种子用温度为50℃的水浸种10小时，所述紫穗槐种子用温度为50℃水浸种7小时。

2. 根据权利要求1所述的一种岩石坡面护坡育苗基质的制备方法，其特征在于，第一步，取以下重量份的成分：水600份、营养土550份、泥炭土100份、稻草屑30份、锯木粉30份、有机肥10.5份和灌乔木护坡添加剂2.5份；第二步，将上述成分按顺序依次投入设备进行搅拌，

    所述第一步中还需要如下重量份的种子：胡枝子种子0.048份、多花木兰种子0.058份、猪屎豆种子0.048份、刺槐种子0.048份和紫穗槐种子0.048份。