CN106498952A - 干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构 - Google Patents

干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可满足植物长期生长要求的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构及其施工方法。干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构，包括混凝土坡面和钢筋网，还包括至少两排沿高陡边坡坡面倾斜的方向间隔设置的植被恢复机构，每排植被恢复机构包括至少两个间隔设置的植被恢复槽；所述植被恢复槽包括恢复槽围墙、设置在植被恢复槽底面上的混凝土层和设置在混凝土层上的防渗漆层，植被恢复槽的内部从下往上依次设置有砂砾石垫层、种植土层和覆盖层。该生态护坡结构是将现有的喷混护坡结构与植被恢复机构结合为一体的新型护坡结构，种植土层与高陡边坡内可供植物生长的水土基质连通并具备良好的保水性，满足了干旱地区植物长期生长所需水土基质要求。

Description

干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构
技术领域
本发明属于边坡防护领域，具体涉及一种干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构及其施工方法。
背景技术
高陡边坡是指土质边坡高度大于20m、小于100m或岩质边坡高度大于30m、小于100m，且坡度大于60°的边坡。在交通、矿山、水利和市政设施等基础建设过程中，对于不稳定的高陡边坡需要采取大面积挂网、喷混(喷混是指用压力喷枪喷涂灌筑细石混凝土的施工方法)等措施。但是，喷混后的坡面本身不具备植物生长所需的基本物质条件，同时也隔绝了植物生长的水土条件，想要恢复喷混边坡的生态环境极为困难。
目前，针对混凝土坡面的植生护坡措施主要有：厚层基材喷射、植被混凝土喷护、植生毯等。这些措施均是在现有混凝土坡面上进行植物生长基质的附着或铺设，虽然在前期有较好的植被恢复效果，但由于这些措施的施工主要是在已经形成的混凝土坡面上进行的后期植被恢复施工，保水性差，且混凝土坡面完全隔绝了植物生长的水土条件，1～2年后长出的植被就会出现大面积的衰退，后期恢复效果较差，特别是对于干旱地区的高陡喷混边坡生态环境的恢复。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可满足植物长期生长要求的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构，包括设置在高陡边坡上的混凝土坡面和设置在混凝土坡面内的钢筋网，还包括至少两排沿高陡边坡坡面倾斜的方向间隔设置的植被恢复机构，每排植被恢复机构包括至少两个间隔设置的植被恢复槽；所述植被恢复槽包括恢复槽围墙、设置在植被恢复槽底面上的混凝土层和设置在混凝土层上的防渗漆层，植被恢复槽的内部从下往上依次设置有砂砾石垫层、种植土层和覆盖层。
进一步的是，所述恢复槽围墙包混凝土墙体和设置在混凝土墙体内的钢筋架，所述钢筋架与钢筋网连接在一起。
进一步的是，所述植被恢复槽的底面包括水平底面和倾斜底面，所述倾斜底面由水平底面靠近高陡边坡的一端倾斜朝上设置，所述砂砾石垫层上表面的高度低于倾斜底面上端的高度。
进一步的是，所述恢复槽围墙内设有将种植土层与外界连通的排水孔，所述排水孔的进水端上设置有土工布。
进一步的是，所述覆盖层由碎石或树皮铺设而成。
进一步的是，任意相邻的两排植被恢复机构中的植被恢复槽错位布置。
进一步的是，每排植被恢复机构中任意相邻的两个植被恢复槽之间的间距为100cm。
本发明还提供了一种干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构的施工方法，用于施工上述的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构；该施工方法包括下列步骤：
a、清理高陡边坡，并清除杂物；
b、按施工图纸在高陡边坡的坡面上放线，准确标定需设置植被恢复槽的位置和尺寸，并在标定的需设置植被恢复槽的位置处凿孔；
c、采用混凝土在凿孔处的孔底部进行抹面形成混凝土层，并在混凝土层的表面涂防渗漆形成防渗漆层；
d、在凿孔处以外的高陡边坡坡面上铺设钢筋网，同时沿凿孔位置处的边沿设置与钢筋网相连的钢筋架，接着在钢筋架的外侧表面安装模板；
e、在凿孔处以外的高陡边坡坡面上喷涂混凝土形成混凝土坡面，并使钢筋网处于混凝土坡面内；沿凿孔位置处的边沿浇筑混凝土形成恢复槽围墙，并使钢筋架处于恢复槽围墙内，恢复槽围墙与凿孔处的高陡边坡开挖面共同围成植被恢复槽；
f、待恢复槽围墙养护好后拆除模板，并在植被恢复槽的内部从下往上依次设置砂砾石垫层、种植土层和覆盖层。
进一步的是，步骤b中，凿孔时，将凿孔处的孔底部凿出水平底面并由水平底面靠近高陡边坡的一端倾斜朝上凿出倾斜底面；
步骤e中，先在钢筋架上预设排水管再浇筑混凝土形成恢复槽围墙，以排水管的管腔作为设置在恢复槽围墙内的排水孔；
步骤f中，设置的砂砾石垫层的上表面低于倾斜底面的上端；设置种植土层前先在排水管的进水端上设置土工布并使排水管的进水端与种植土层相对应；由碎石或树皮铺设成覆盖层。
进一步的是，步骤b中，在标定需设置植被恢复槽的位置时，将任意相邻的两排植被恢复机构中的植被恢复槽的位置错位布置；
步骤f还包括在种植土层内种植植物。
本发明的有益效果是：该生态护坡结构是将现有的喷混护坡结构与植被恢复机构结合为一体的新型护坡结构，混凝土坡面和植被恢复槽可同时施工，不会造成喷混护坡结构的二次破坏；同时，通过在高陡边坡上设置多排植被恢复机构，使得植被恢复槽内部的种植土层与高陡边坡内可供植物生长的水土基质连通，并在植被恢复槽的底部设置混凝土层和防渗漆层使其具备良好的保水性，满足了干旱地区植物生长所需的水土基质要求，有效提高植物成活率，并保证了该护坡结构后期生态恢复的效果。
附图说明
图1是本发明中干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构的实施结构示意图；
图2是沿图1中A-A线的剖视图；
图中标记为：高陡边坡100、混凝土坡面110、钢筋网120、植被恢复槽200、水平底面201、倾斜底面202、恢复槽围墙210、混凝土墙体211、钢筋架212、排水孔213、土工布214、混凝土层220、防渗漆层230、砂砾石垫层240、种植土层250、覆盖层260。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
结合图1和图2所示，干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构，包括设置在高陡边坡100上的混凝土坡面110和设置在混凝土坡面110内的钢筋网120，还包括至少两排沿高陡边坡100坡面倾斜的方向间隔设置的植被恢复机构，每排植被恢复机构包括至少两个间隔设置的植被恢复槽200；所述植被恢复槽200包括恢复槽围墙210、设置在植被恢复槽200底面上的混凝土层220和设置在混凝土层220上的防渗漆层230，植被恢复槽200的内部从下往上依次设置有砂砾石垫层240、种植土层250和覆盖层260。其中，混凝土坡面110的喷混和恢复槽围墙210的浇筑可同时进行；设置植被恢复槽200时，先在高陡边坡100上相应位置处凿孔，恢复槽围墙210沿凿孔处的边沿浇筑，使恢复槽围墙210与凿孔处的高陡边坡100开挖面共同围成植被恢复槽200；通常恢复槽围墙210是采用强度为C20的混凝土在竖直方向浇筑成形的。混凝土层220是通过混凝土对植被恢复槽200内底面进行抹面形成的，通常采用强度为C20的混凝土进行抹面；防渗漆层230由喷涂或刷在混凝土层220上表面的防渗漆形成。砂砾石垫层240采用砂砾石铺设而成，用于集水以保证种植的植物所需；种植土层250选用符合边坡植被种植要求的种植土或种植基质填筑而成；覆盖层260设置在种植土层250的表面，用于减少种植土层250的蒸发量并对种植土层250保温；覆盖层260通常由碎石或经过无公害处的树皮铺设而成。植被恢复槽200施工完成后，通常在种植土层250中种植适合干旱地区种植的护坡植被。
具体的，再如图2所示，为了提高恢复槽围墙210的强度，保证该生态护坡结构的稳定性，所述恢复槽围墙210包混凝土墙体211和设置在混凝土墙体211内的钢筋架212，所述钢筋架212与钢筋网120连接在一起。
为了避免植被恢复槽200收集的水流进入高陡边坡100内造成不良后果，同时又能够满足种植的植物对水分的需求，再如图2所示，所述植被恢复槽200的底面包括水平底面201和倾斜底面202，所述倾斜底面202由水平底面201靠近高陡边坡100的一端倾斜朝上设置，所述砂砾石垫层240上表面的高度低于倾斜底面202上端的高度。通过上述结构使得植被恢复槽200收集的水保存在砂砾石垫层240内供植物吸收，在保证坡面安全的前提下，进一步满足了干旱地区植物生长所需的水土基质要求。
在上述基础上，为了使种植土层250的多余水分及时外排，以进一步提高护坡的安全性，所述恢复槽围墙210内设有将种植土层250与外界连通的排水孔213，所述排水孔213的进水端上设置有土工布214。土工布214可以避免外流的水分将种植土层250内的细料带走。
作为本发明的的一种优选方案，再如图1所示，任意相邻的两排植被恢复机构中的植被恢复槽200错位布置。错位布置可以在同等数量植被恢复槽200的情况下，使该生态护坡结构具有更好的护坡效果。
具体的，每排植被恢复机构中任意相邻的两个植被恢复槽200之间的间距为100cm。
干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构的施工方法，用于施工上述的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构；该施工方法包括下列步骤：
a、清理高陡边坡100，并清除杂物；
b、按施工图纸在高陡边坡100的坡面上放线，准确标定需设置植被恢复槽200的位置和尺寸，并在标定的需设置植被恢复槽200的位置处凿孔；该步骤中，通常在标定需设置植被恢复槽200的位置时，将任意相邻的两排植被恢复机构中的植被恢复槽200的位置错位布置，以提高护坡效果；
c、采用混凝土在凿孔处的孔底部进行抹面形成混凝土层220，并在混凝土层220的表面涂防渗漆形成防渗漆层230；通常采用强度为C20的混凝土进行抹面；
d、在凿孔处以外的高陡边坡100坡面上铺设钢筋网120，同时沿凿孔位置处的边沿设置与钢筋网120相连的钢筋架212，接着在钢筋架212的外侧表面安装模板；
e、在凿孔处以外的高陡边坡100坡面上喷涂混凝土形成混凝土坡面110，并使钢筋网120处于混凝土坡面110内；沿凿孔位置处的边沿浇筑混凝土形成恢复槽围墙210，并使钢筋架212处于恢复槽围墙210内，恢复槽围墙210与凿孔处的高陡边坡100开挖面共同围成植被恢复槽200；通常采用强度为C20的混凝土浇筑恢复槽围墙210；
f、待恢复槽围墙210养护好后拆除模板，并在植被恢复槽200的内部从下往上依次设置砂砾石垫层240、种植土层250和覆盖层260，最后在种植土层250内种植植物。
结合图2所示，在上述施工方法的基础上，为了避免植被恢复槽200收集的水流进入高陡边坡100内造成不良后果，同时又能够满足种植的植物对水分的需求；
步骤b中，凿孔时，将凿孔处的孔底部凿出水平底面201并由水平底面201靠近高陡边坡100的一端倾斜朝上凿出倾斜底面202；
步骤e中，先在钢筋架212上预设排水管再浇筑混凝土形成恢复槽围墙210，以排水管的管腔作为设置在恢复槽围墙210内的排水孔213；
步骤f中，设置的砂砾石垫层240的上表面低于倾斜底面202的上端；设置种植土层250前先在排水管的进水端上设置土工布214并使排水管的进水端与种植土层250相对应；由碎石或树皮铺设成覆盖层260。

Claims (10)

1.干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构，包括设置在高陡边坡(100)上的混凝土坡面(110)和设置在混凝土坡面(110)内的钢筋网(120)，其特征在于：还包括至少两排沿高陡边坡(100)坡面倾斜的方向间隔设置的植被恢复机构，每排植被恢复机构包括至少两个间隔设置的植被恢复槽(200)；所述植被恢复槽(200)包括恢复槽围墙(210)、设置在植被恢复槽(200)底面上的混凝土层(220)和设置在混凝土层(220)上的防渗漆层(230)，植被恢复槽(200)的内部从下往上依次设置有砂砾石垫层(240)、种植土层(250)和覆盖层(260)。
2.如权利要求1所述的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构，其特征在于：所述恢复槽围墙(210)包混凝土墙体(211)和设置在混凝土墙体(211)内的钢筋架(212)，所述钢筋架(212)与钢筋网(120)连接在一起。
3.如权利要求1所述的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构，其特征在于：所述植被恢复槽(200)的底面包括水平底面(201)和倾斜底面(202)，所述倾斜底面(202)由水平底面(201)靠近高陡边坡(100)的一端倾斜朝上设置，所述砂砾石垫层(240)上表面的高度低于倾斜底面(202)上端的高度。
4.如权利要求3所述的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构，其特征在于：所述恢复槽围墙(210)内设有将种植土层(250)与外界连通的排水孔(213)，所述排水孔(213)的进水端上设置有土工布(214)。
5.如权利要求1、2、3或4所述的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构，其特征在于：所述覆盖层(260)由碎石或树皮铺设而成。
6.如权利要求1、2、3或4所述的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构，其特征在于：任意相邻的两排植被恢复机构中的植被恢复槽(200)错位布置。
7.如权利要求6所述的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构，其特征在于：每排植被恢复机构中任意相邻的两个植被恢复槽(200)之间的间距为100cm。
8.干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构的施工方法，其特征在于：用于施工权利要求1至7中任意一项所述的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构；该施工方法包括下列步骤：
a、清理高陡边坡(100)，并清除杂物；
b、按施工图纸在高陡边坡(100)的坡面上放线，准确标定需设置植被恢复槽(200)的位置和尺寸，并在标定的需设置植被恢复槽(200)的位置处凿孔；
c、采用混凝土在凿孔处的孔底部进行抹面形成混凝土层(220)，并在混凝土层(220)的表面涂防渗漆形成防渗漆层(230)；
d、在凿孔处以外的高陡边坡(100)坡面上铺设钢筋网(120)，同时沿凿孔位置处的边沿设置与钢筋网(120)相连的钢筋架(212)，接着在钢筋架(212)的外侧表面安装模板；
e、在凿孔处以外的高陡边坡(100)坡面上喷涂混凝土形成混凝土坡面(110)，并使钢筋网(120)处于混凝土坡面(110)内；沿凿孔位置处的边沿浇筑混凝土形成恢复槽围墙(210)，并使钢筋架(212)处于恢复槽围墙(210)内，恢复槽围墙(210)与凿孔处的高陡边坡(100)开挖面共同围成植被恢复槽(200)；
f、待恢复槽围墙(210)养护好后拆除模板，并在植被恢复槽(200)的内部从下往上依次设置砂砾石垫层(240)、种植土层(250)和覆盖层(260)。
9.如权利要求8所述的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构的施工方法，其特征在于：
步骤b中，凿孔时，将凿孔处的孔底部凿出水平底面(201)并由水平底面(201)靠近高陡边坡(100)的一端倾斜朝上凿出倾斜底面(202)；
步骤e中，先在钢筋架(212)上预设排水管再浇筑混凝土形成恢复槽围墙(210)，以排水管的管腔作为设置在恢复槽围墙(210)内的排水孔(213)；
步骤f中，设置的砂砾石垫层(240)的上表面低于倾斜底面(202)的上端；设置种植土层(250)前先在排水管的进水端上设置土工布(214)并使排水管的进水端与种植土层(250)相对应；由碎石或树皮铺设成覆盖层(260)。
10.如权利要求8或9所述的干旱地区高陡喷混边坡生态护坡结构的施工方法，其特征在于：
步骤b中，在标定需设置植被恢复槽(200)的位置时，将任意相邻的两排植被恢复机构中的植被恢复槽(200)的位置错位布置；
步骤f还包括在种植土层(250)内种植植物。
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