CN104871675A - 一种边坡绿化喷播改良土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于边坡绿化领域，具体涉及一种边坡绿化喷播改良土及其制备方法。其特征在于该改良土以赤红壤、木屑为骨料，纳米水性粘合剂、水为胶结剂，高吸水性树脂为保水剂，复合肥为养料，按以下步骤制作而成：(1)原料称量；(2)原料预处理；(3)配置胶结剂；(4)搅拌骨料和胶结剂；(5)搅拌保水剂与养料；(6)配制改良土：将步骤(4)和步骤(5)所制得得混料混合搅拌，制得边坡绿化喷播改良土。本发明高效环保、无污染，具有明显生态效益，可以有效改良边坡土壤条件，改善边坡生态环境，促进植被快速生长恢复，解决边坡水土保持的问题，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于生态护坡绿化技术领域，具体涉及一种边坡绿化喷播改良土及其制备方法。该边坡绿化喷播改良土主要适用于裸露边坡快速建植及边坡水土保持和生态修复方面。
背景技术
近年来，在公路、铁路和水利工程等的建设过程中形成了大量的裸露边坡。由于南方地区雨期长，降雨强度大，容易导致边坡水土流失，诱发地质灾害，威胁主体工程稳定性，造成财产损失，严重破坏生态环境。为了防止边坡水土流失和预防地质灾害，通常相关技术人员采取一系列的措施进行边坡防护，包括传统工程支护以及新兴边坡生态防护等，其中边坡生态防护是解决边坡水土流失治理问题重要手段之一。由于裸露边坡缺乏植被覆盖，土壤结构脆弱，通过结合土壤学、植物学、水土保持学、生态学、岩土力学、高分子材料学等多学科对边坡进行建植复绿，能从根本上实现边坡水土保持和生态修复。因此，应用新材料进行边坡的建植复绿逐渐成为业内的研究焦点之一。
通常，岩石边坡以及土壤性质差的土质边坡表面生态环境恶劣，边坡可建植性质差，植被生长状况不佳。目前，部分学者使用如聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等高分子材料与肥料、土壤、保水剂等材料按照一定的比例混合搅拌制成边坡绿化喷播基材，用于改良边坡表面土壤性质，促进植被快速生长。虽然这一类边坡绿化喷播基材对边坡建植复绿具有明显的促进效果，但其存在原料成本高、制备工艺复杂、污染环境等不足。因此，本发明在前人的研究基础上，提出一种边坡绿化喷播改良土及其制备方法。基于纳米水性粘合剂和高吸水性树脂两种新型环保功能材料制备一种成本低廉、高效、环保无污染且能促进植被生长的边坡绿化喷播改良土，此种改良土目前在国内外的研究中暂未见诸报道。因此，本发明可为边坡建植复绿研究提供参考与借鉴。
发明内容
针对现有技术，本发明研发了一种边坡绿化喷播改良土及其制备方法。该改良土能有效改良边坡土壤建植性质，满足植被生长需求，实现边坡快速建植复绿，且造价低廉、环保无污染。
为达到上述目的，本发明采取技术方案如下：
一种边坡绿化喷播改良土，所述改良土以骨料(赤红壤+木屑)、胶结剂(纳米水性粘合剂+水)、保水剂(60目高吸水性树脂)和养料(复合肥)共同组成，其质量比为：
所述骨料由赤红壤和木屑组成，假设骨料共有1700份，恒定，则赤红壤1400～1500份，木屑200～300份；
所述胶结剂由纳米水性粘合剂和水组成，假设骨料共有1700份，则纳米水性粘合剂10～15份，水100～150份；
所述保水剂使用60目高吸水性树脂，假设骨料共有1700份，则高吸水性树脂60～80份；
所述养料为常用复合肥，假设骨料共有1700份，则复合肥30～50份。
一种边坡绿化喷播改良土的制备方法，所述方法具体包括以下步骤：
(1)原料称量：严格按照质量比称量赤红壤、木屑、纳米水性粘合剂、水、高吸水性树脂以及复合肥颗粒；
(2)原料预处理：将赤红壤粉碎，过60目土工筛，制成赤红壤微粒；将复合肥颗粒粉碎，过80目土工筛，制成复合肥粉；将木屑粉碎，过80目土工筛，制成木屑粉；
(3)配置胶结剂：将纳米水性粘合剂与水按所选质量比混合，使用搅拌机以40～60转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得均匀胶结剂水溶液；
(4)搅拌骨料和胶结剂：将胶结剂水溶液溶液与赤红壤微粒、木屑粉混合，在搅拌机中以40～60转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得混料A；
(5)搅拌保水剂与养料：将复合肥粉1木屑粉60份与60目高吸水性树脂混合，用搅拌机以40～60转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得混料B；
(6)配制改良土：将混料A与混料B混合，用搅拌机以30转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得边坡绿化喷播改良土。
原料中纳米水性粘合剂、60目高吸水性树脂和复合肥颗粒由商业途径获得，纳米水性粘合剂由海聚高分子材料科技公司生产，其主要成分为聚乳酸和聚酯，常温下为水溶性白色液体；60目高吸水性树脂是由广州博峰化工科技有限公司生产的CAS号9033-79-8的高吸水性树脂；赤红壤取自广州大学城处常见南方土壤；木屑取自南方常见植物碎屑。
使用本发明的方法：将经过预处理的植被种子与本发明按质量比为1∶40～2∶40的配比混合搅拌均匀后，使用喷播机均匀喷射到边坡表面，喷播厚度2～3cm。
本发明采用南方常见赤红壤作为喷播改良土的主分，取材方便。使用木屑作为辅助骨料，有利于为土壤后期形成大粒径团粒提高骨架支撑。本发明中使用的纳米水性粘合剂，为水溶性白色液态，与水按一定比例配比制成胶结剂后，能粘合土壤微粒，促使土壤微粒团聚形成团粒结构，改良土壤结构，促进植被生长。此外，纳米水性粘合剂其主要成分为聚乳酸和聚酯，在土壤中能自行降解，降解周期为24个月，降解的最终产物为CO2和H2O，环保无污染。本发明使用60目高吸水性树脂作为保水剂，在搅拌过程中能充分与土壤混合，材料喷播后能有效保持土壤水分供植被根系使用，且其重复利用率高。本发明能有效改良边坡土壤性质，改善边坡生态环境，促进植被生长，进而增强水土保持能力。且其具有原料来源广、环保无污染、价格低廉等优点。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述。
实施例一：
一种边坡绿化喷播改良土，其各成分质量比为：
所述边坡绿化喷播改良土的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)原料称量：严格按照质量比称量赤红壤、木屑、纳米水性粘合剂、水、高吸水性树脂以及复合肥颗粒；
(2)原料预处理：将赤红壤粉碎，过60目土工筛，制成赤红壤微粒；将复合肥颗粒粉碎，过80目土工筛，制成复合肥粉；将木屑粉碎，过80目土工筛，制成木屑粉；
(3)配置胶结剂：将纳米水性粘合剂与水按所选质量比混合，使用搅拌机以40转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得均匀胶结剂水溶液；
(4)搅拌骨料和胶结剂：将胶结剂水溶液溶液与赤红壤微粒、木屑粉混合，在搅拌机中以40转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得混料A；
(5)搅拌保水剂与养料：将复合肥粉1木屑粉60份与60目高吸水性树脂混合，用搅拌机以60转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得混料B；
(6)配制改良土：将混料A与混料B混合，用搅拌机以30转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得边坡绿化喷播改良土。
实施例二：
一种边坡绿化喷播改良土，其各成分质量比为：
所述边坡绿化喷播改良土的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)原料称量：严格按照质量比称量赤红壤、木屑、纳米水性粘合剂、水、高吸水性树脂以及复合肥颗粒；
(2)原料预处理：将赤红壤粉碎，过60目土工筛，制成赤红壤微粒；将复合肥颗粒粉碎，过80目土工筛，制成复合肥粉；将木屑粉碎，过80目土工筛，制成木屑粉；
(3)配置胶结剂：将纳米水性粘合剂与水按所选质量比混合，使用搅拌机以60转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得均匀胶结剂水溶液；
(4)搅拌骨料和胶结剂：将胶结剂水溶液溶液与赤红壤微粒、木屑粉混合，在搅拌机中以60转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得混料A；
(5)搅拌保水剂与养料：将复合肥粉1木屑粉60份与60目高吸水性树脂混合，用搅拌机以40转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得混料B；
(6)配制改良土：将混料A与混料B混合，用搅拌机以30转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得边坡绿化喷播改良土。
实施例三：
一种边坡绿化喷播改良土，其各成分质量比为：
所述边坡绿化喷播改良土的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)原料称量：严格按照质量比称量赤红壤、木屑、纳米水性粘合剂、水、高吸水性树脂以及复合肥颗粒；
(2)原料预处理：将赤红壤粉碎，过60目土工筛，制成赤红壤微粒；将复合肥颗粒粉碎，过80目土工筛，制成复合肥粉；将木屑粉碎，过80目土工筛，制成木屑粉；
(3)配置胶结剂：将纳米水性粘合剂与水按所选质量比混合，使用搅拌机以50转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得均匀胶结剂水溶液；
(4)搅拌骨料和胶结剂：将胶结剂水溶液溶液与赤红壤微粒、木屑粉混合，在搅拌机中以50转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得混料A；
(5)搅拌保水剂与养料：将复合肥粉1木屑粉60份与60目高吸水性树脂混合，用搅拌机以50转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得混料B；
(6)配制改良土：将混料A与混料B混合，用搅拌机以30转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得边坡绿化喷播改良土。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明实施例的基础上所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种边坡绿化喷播改良土及其制备方法，其特征在于：所述改良土以赤红壤和木屑为骨料，以纳米水性粘合剂和水为胶结剂，以60目高吸水性树脂为保水剂，以复合肥颗粒为养料，其具体质量份额比例如下：
。
2.根据权利1所述的一种边坡绿化喷播改良土及其制备方法，其特征在于：所述改良土骨料由赤红壤和木屑组成，假设骨料共有1700份，恒定，则赤红壤1400～1500份，木屑200～300份；
所述胶结剂由纳米水性粘合剂和水组成，假设骨料共有1700份，则纳米水性粘合剂10～15份，水100～150份；
所述保水剂使用60目高吸水性树脂，假设骨料共有1700份，则高吸水性树脂60～80份；
所述养料为常用复合肥，假设骨料共有1700份，则复合肥30～50份。
3.根据权利1～2所述的一种边坡绿化喷播改良土及其制备方法，其特征在于：所述制备方法具体包括以下步骤：
(1)原料称量：严格按照质量比称量赤红壤、木屑、纳米水性粘合剂、水、高吸水性树脂以及复合肥颗粒；
(2)原料预处理：将赤红壤粉碎，过60目土工筛，制成赤红壤微粒；将复合肥颗粒粉碎，过80目土工筛，制成复合肥粉；将木屑粉碎，过80目土工筛，制成木屑粉；
(3)配置胶结剂：将纳米水性粘合剂与水按所选质量比混合，使用搅拌机 以40～60转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得均匀胶结剂水溶液；
(4)搅拌骨料和胶结剂：将胶结剂水溶液溶液与赤红壤微粒、木屑粉混合，在搅拌机中以40～60转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得混料A；
(5)搅拌保水剂与养料：将复合肥粉1木屑粉60份与60目高吸水性树脂混合，用搅拌机以40～60转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得混料B；
(6)配制改良土：将混料A与混料B混合，用搅拌机以30转/min的转速均匀搅拌30分钟，制得边坡绿化喷播改良土。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150902 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |