CN107251729A - 一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，包括A）对边坡的稳定性分析，对边坡进行加固措施；B）对边坡排险；C）对边坡的坡面挂网与锚杆施工处理；D）对边坡进行水系排布，在边坡上设置排水系统；E），通过类壤土基质喷播方式，对边坡进行种子喷播；F）边坡的养护管理工作，包括覆盖无纺布、浇水、施肥、病虫防治、补种和后期监测。本发明的用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，采用两层喷播的方式进行播种，通过仿生快速模拟出自然界中适合植物生长的类壤土基质，有助于植物种子发芽、根系发育、微生物活动及养分转化，促进植物生长发育，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，属于植被技术领域。
背景技术
壤土，指土壤颗粒组成中黏粒、粉粒、砂粒含量适中的土壤，质地介于黏土和砂土之间，兼有黏土和砂土的优点，通气透水、保水保温性能都较好，颗粒大小在0.2mm至0.02mm之间。在壤土基础上的类壤土基质具有适宜植物生长的疏松度和通气性，能够改善土壤通气状况，有助于植物种子发芽、根系发育、微生物活动及养分转化，促进植物生长发育。通过在类壤土上植被恢复措施，可以改变废弃矿山环境条件、增加生境异质性，使群落结构本身发生动态过程变化，这直接影响群落旳发展和稳定。随着所植树木的生长发育，植被逐渐改善废弃矿山原有地表环境条件，可以促进阴性植物的入侵、定居，进而提高矿山林地的物种多样性。由此建立的生态群落将继续演替，无需人工养护，最终达到永久性复绿，恢复至原山貌。
但是，在类壤土上进行植被过程，传统一层的喷播方法，结构不稳定，不能有效的抗冲刷，也就无法为植物生长提供必须的物质条件，植被效果差，如何克服上述的问题，是当前需要解决的问题。
发明内容
本发明目的是为了克服传统的边坡植被，采用一层的喷播方法，结构不稳定，不能有效的抗冲刷，也就无法为植物生长提供必须的物质条件，植被效果差的问题。本发明的用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，采用两层喷播的方式进行播种，通过仿生快速模拟出自然界中适合植物生长的类壤土基质，有助于植物种子发芽、根系发育、微生物活动及养分转化，促进植物生长发育，具有良好的应用前景。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，包括以下步骤，
步骤（A），对边坡的稳定性分析，若稳定性不佳，对边坡进行加固措施；
步骤（B），对边坡排险，利用削坡减载方法，降低边坡的高度和坡度，采用人工风镐和机械相结合的方法进行坡面清理整平；
步骤（C），对边坡的坡面挂网与锚杆施工处理，金属网在坡面顶埋入截水沟或土中，自上而下平铺到坡肩，相邻金属网之间采取平接的方式，搭接距离不小于10厘米，用细铁丝固定，金属网面和坡面之间保持3-4厘米的空隙，在边坡坡面陡边处，沿坡顶线以每米一枚的方式设置主锚钉，且通过铁丝牢固连接，实现金属网贴附边坡的坡面；
步骤（D），对边坡进行水系排布，在边坡上设置排水系统，且边坡的坡脚排水沟布设在废弃地就势平整施工结束后进行；
步骤（E），通过类壤土基质喷播方式，对边坡进行种子喷播，包括
（E1），分别将类壤土基质剂与部分基材按比例搅拌均匀，形成第一类壤土基质混合物，用喷射泵和空压机将第一类壤土基质混合物送至喷射管口；
（E2），在喷射管口加入水与第一类壤土基质混合物混合后喷射在坡面和金属网上，用水量控制在使喷射在坡面上的第一类壤土基质混合物稠度既能粘结在坡面上又不致流淌；
（E3），待第一次喷射的第一类壤土基质混合物达到一定厚度后，将种子混合到第二类壤土基质混合物内，用喷射泵和空压机将第二类壤土基质混合物送至喷射管口，紧接着进行二次喷射，所述种子经过催芽处理；
（E4），在坡面和金属网上，最终喷射两次的类壤土基质混合物平均厚度应为12cm-15cm时，结束第二次喷射；
步骤（F），边坡的养护管理工作，包括覆盖无纺布、浇水、施肥、病虫防治、补种和后期监测。
前述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，步骤（A），对边坡的稳定性分析，划分边坡岩体结构类型，并根据坡岩体结构类型判断边坡破坏形式，采用极限平衡分析和变形分析法计算抗剪强度，分析边坡的稳定性。
前述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，步骤（B），降低边坡的高度和坡度，坡顶处按1∶0.75-0.5进行削坡。
前述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法， 步骤（C），对于个别不平顺的边坡坡面增设L型锚钉，L型锚确保金属网贴附边坡的坡面。
前述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，步骤（E），所述第一类壤土基质混合物为营养基材层，所述营养基材层的厚度为5-7cm，包括质量配比的本山种植土58%、泥炭10%、矿物质4%、有机肥7%、固化剂1.5%、黏胶0.9%、秸秆纤维10%、木屑4%、微量元素0.1%、缓释肥1.5%、类壤土基质剂3%；所述第二类壤土基质混合物为中层基盘层，所述中层基盘层为7-8cm，包括质量配比的本山种植土60%、泥炭9%、矿物质5.4%、固化剂2%、黏胶1%、秸秆纤维10%、木屑4%、微量元素0.1%、缓释肥1.5%、木纤维1%、类壤土基质剂5%、种子1%。
前述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，步骤（E）， 进行二次喷射需要每平方米播种量为 20-41g，二次喷射完成后，金属网被类壤土基质混合物覆盖的面积超过70-80%。
前述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，步骤（E），所述种子为乔木、灌、草组合的混合籽种，乔木、灌、草的比例为 3:5:2，种子用量不少于 0.05kg/m2，所述种子经过催芽处理，并通过发芽率试验。
前述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，步骤（F），所述补种是在喷播结束后的7-20天的时间里，补种前的48-72小时将种子进行浸种催芽。
前述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，步骤（F），所述后期监测，监测土壤的有机质含量。
本发明的有益效果是：本发明的用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，采用两层喷播的方式进行播种，通过仿生快速模拟出自然界中适合植物生长的类壤土基质，类壤土基质喷播形成的土壤基质具有丰富的毛管孔隙（直径0.001-0.1毫米的土壤孔隙），能够增强土壤的吸水、保水能力，含水量的增加使土壤土水势增高，有利于植物吸收水分，良好的持水性有益于提高发芽率，更快的形成群落，类壤土基质具有适宜植物生长的疏松度和通气性，能够改善土壤通气状况，有助于植物种子发芽、根系发育、微生物活动及养分转化，促进植物生长发育，具有良好的应用前景。
附图说明
图1是本发明的用于边坡的类壤土基质喷播施工方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本发明做进一步说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，本发明的用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，包括以下步骤，
步骤（A），对边坡的稳定性分析，若稳定性不佳，对边坡进行加固措施，对边坡的稳定性分析，划分边坡岩体结构类型，并根据坡岩体结构类型判断边坡破坏形式，采用极限平衡分析和变形分析法计算抗剪强度，分析边坡的稳定性，分析岩体的受力条件，如岩体自重、爆破力、工程作用力、地下水作用等，从地质成因方面判断边坡稳定性的变化趋势，得到边坡的稳定性，若稳定性不佳，对边坡进行加固措施；
步骤（B），对边坡排险，利用削坡减载方法，降低边坡的高度和坡度，采用人工风镐和机械相结合的方法进行坡面清理整平，坡顶处按1∶0.75-0.5进行削坡，排险将坡面整平后不得有较大的凸起和凹陷，尤其是清除危岩坡面应与周围平顺连接；
步骤（C），对边坡的坡面挂网与锚杆施工处理，金属网在坡面顶埋入截水沟或土中，自上而下平铺到坡肩，相邻金属网之间采取平接的方式，搭接距离不小于10厘米，用细铁丝固定，金属网面和坡面之间保持3-4厘米的空隙，在边坡坡面陡边处，沿坡顶线以每米一枚的方式设置主锚钉，且通过铁丝牢固连接，实现金属网贴附边坡的坡面，对于个别不平顺的边坡坡面增设L型锚钉，L型锚确保金属网贴附边坡的坡面，L型锚钉紧固，如有空隙，采用水泥注浆金属网与坡面保持一定间隙，并均匀一致，这里的金属网可选择铁丝网；
步骤（D），对边坡进行水系排布，在边坡上设置排水系统，且边坡的坡脚排水沟布设在废弃地就势平整施工结束后进行，能够防雨水冲击坡面的植被和土壤，对坡面所种植物造成侵害，减少水土流失现象发生；
步骤（E），通过类壤土基质喷播方式，对边坡进行种子喷播，包括
（E1），分别将类壤土基质剂与部分基材按比例搅拌均匀，形成第一类壤土基质混合物，用喷射泵和空压机将第一类壤土基质混合物送至喷射管口；
（E2），在喷射管口加入水与第一类壤土基质混合物混合后喷射在坡面和金属网上，用水量控制在使喷射在坡面上的第一类壤土基质混合物稠度既能粘结在坡面上又不致流淌；
（E3），待第一次喷射的第一类壤土基质混合物达到一定厚度后，将种子混合到第二类壤土基质混合物内，用喷射泵和空压机将第二类壤土基质混合物送至喷射管口，紧接着进行二次喷射，所述种子经过催芽处理；
（E4），在坡面和金属网上，最终喷射两次的类壤土基质混合物平均厚度应为12cm-15cm时，结束第二次喷射；
所述第一类壤土基质混合物为营养基材层，所述营养基材层的厚度为5-7cm，包括质量配比的本山种植土58%、泥炭10%、矿物质4%、有机肥7%、固化剂1.5%、黏胶0.9%、秸秆纤维10%、木屑4%、微量元素0.1%、缓释肥1.5%、类壤土基质剂3%；所述第二类壤土基质混合物为中层基盘层，所述中层基盘层为7-8cm，包括质量配比的本山种植土60%、泥炭9%、矿物质5.4%、固化剂2%、黏胶1%、秸秆纤维10%、木屑4%、微量元素0.1%、缓释肥1.5%、木纤维1%、类壤土基质剂5%、种子1%；
进行二次喷射需要每平方米播种量为 20-41g，二次喷射完成后，金属网被类壤土基质混合物覆盖的面积超过 70-80%；
所述种子为乔木、灌、草组合的混合籽种，乔木、灌、草的比例为 3:5:2，种子用量不少于 0.05kg/m2，所述种子经过催芽处理，并通过发芽率试验；
本发明选择的类壤土基质剂是多种高分子化合物混合而成的一种易溶剂。通过喷播作用能够快速模拟出自然界中适合植物生长的原生结构层，包括土壤的组成成分矿物质、空气、水、有机物，配比优良的土壤基质底基层主要是模拟土壤的淋溶层， 具有高强度的抗冲刷能力，可以使基质更好地粘附于矿山边坡基岩上，能提供充足的水分和养分以供植物长期生长，特别在干旱、半干旱区域能够显著提高植物的越冬率和返青率，能提供植物生长所需的合理物理结构以及适宜的水分和养分，且自身具有一定的稳定性，植物生长后形成的凋落物与类壤土基质相互作用，将形成新的有机质层，成为植物后期生长的养分来源，建立无需人工养护的循环稳定的生态系统；
步骤（F），边坡的养护管理工作，包括覆盖无纺布、浇水、施肥、病虫防治、补种和后期监测，
为了防止强烈阳光的暴晒和大雨对坡面的冲刷而造成幼苗的不正常发芽生长，对坡面播种部位要求覆盖遮阳网与无纺布。坡面覆盖植被毯（或草帘），可以有效地防止地表径流，减少坡面植生基材的流失，同时有利于植物初期生长的保墒，促进植物生长。
保持正常的浇水工作可确保正常的发芽、出苗率。在此期间要注意浇水方法和浇水量，既要保证有足够促使种子发芽的需水量，又不能积存太多的水形成地表径流将坡面种子冲走，或造成不均匀，形成部分秃斑。尽可能使坡面保持湿润，直到出苗齐全。前期持续养护时间约45天。养护浇水的时间以早晚进行为佳，尽量避免在强烈的阳光下进行喷水养护，以免灼伤幼苗叶片。在高温干旱季节，种子幼芽及幼苗由于地面高温容易被烫伤，每天应增加2-3次喷水，每次湿润1-2cm即可，随时观察坡面植物生长状况，作好坡面植物生长状况记录调查表，并根据结果及时采取应对措施。植被的幼苗期根系浅，不能缺水。当植被长至两个月时，幼苗出齐1个月后，或三叶期后开始控水，可有计划地减少浇水量。这样有利于刺激草根向纵深发展，达到培养植被根系强大，提高植被的抗病及抗干旱的能力，此后进一步减少浇水次数，尽量使它适应当地的自然环境，这样不但可以省水省肥，还可以减缓它的生长速度，也放慢了植被由旺盛生长到枯黄变更的频率，同时降低了养护成本。地面干爽，能有效地抑制病原体的生长，防止病害的发生。干透后浇水，浇则浇透，这样能给土壤带入空气，刺激土壤深部的根层发育。夏季高温，地面蒸发及植物蒸腾量都大，植被需水量大，应及时浇水。夏季浇水以上午为好。要观察植被的生长情况和土壤的干湿度，及时浇水。
施肥的最佳时间应掌握在温度和湿度最适宜植被生长的季节，施肥数量的多少取决于草种类型、土壤的质地、季节和植被的长势。在齐苗后（或喷播结束后的15天）应结合浇水施0.3～0.5﹪的尿素水1～2次（2.5克/平方米）。晚秋施肥是必不可少的。以缓释复混肥为主，用量为6～7克/平方米，可促进地下根系的生长，为植被的安全越冬提供了保证，同时植被的冬季绿期也会延长。施肥可采用叶面喷施（结合浇水进行）和撒施，浇肥时要注意浓度，尿素的浓度要控制在0.5％以内，采用撒施时要注意要撒得均匀，同时施肥后应立即浇水，以防烧苗。
可在早春各种植被将要进入旺盛生长期以前（秋季一般不需要防治），即植被临发病前喷适量的杀菌剂。使用前应当在正确诊断病害、明确病原菌种类、掌握病害发生发展规律的基础上采用对该种病原菌有效的杀菌剂及适当的防治手段。
补种是在喷播结束后的7-20天的时间里，补种前的48-72小时将种子进行浸种催芽，然后人工或用喷播机播种，后期监测，监测土壤的有机质含量。
综上所述，本发明的用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，采用两层喷播的方式进行播种，通过仿生快速模拟出自然界中适合植物生长的类壤土基质，类壤土基质喷播形成的土壤基质具有丰富的毛管孔隙（直径0.001-0.1毫米的土壤孔隙），能够增强土壤的吸水、保水能力，含水量的增加使土壤土水势增高，有利于植物吸收水分，良好的持水性有益于提高发芽率，更快的形成群落，类壤土基质具有适宜植物生长的疏松度和通气性，能够改善土壤通气状况，有助于植物种子发芽、根系发育、微生物活动及养分转化，促进植物生长发育，具有良好的应用前景。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤（A），对边坡的稳定性分析，若稳定性不佳，对边坡进行加固措施；
步骤（B），对边坡排险，利用削坡减载方法，降低边坡的高度和坡度，采用人工风镐和机械相结合的方法进行坡面清理整平；
步骤（C），对边坡的坡面挂网与锚杆施工处理，金属网在坡面顶埋入截水沟或土中，自上而下平铺到坡肩，相邻金属网之间采取平接的方式，搭接距离不小于10厘米，用细铁丝固定，金属网面和坡面之间保持3-4厘米的空隙，在边坡坡面陡边处，沿坡顶线以每米一枚的方式设置主锚钉，且通过铁丝牢固连接，实现金属网贴附边坡的坡面；
步骤（D），对边坡进行水系排布，在边坡上设置排水系统，且边坡的坡脚排水沟布设在废弃地就势平整施工结束后进行；
步骤（E），通过类壤土基质喷播方式，对边坡进行种子喷播，包括
（E1），分别将类壤土基质剂与部分基材按比例搅拌均匀，形成第一类壤土基质混合物，用喷射泵和空压机将第一类壤土基质混合物送至喷射管口；
（E2），在喷射管口加入水与第一类壤土基质混合物混合后喷射在坡面和金属网上，用水量控制在使喷射在坡面上的第一类壤土基质混合物稠度既能粘结在坡面上又不致流淌；
（E3），待第一次喷射的第一类壤土基质混合物达到一定厚度后，将种子混合到第二类壤土基质混合物内，用喷射泵和空压机将第二类壤土基质混合物送至喷射管口，紧接着进行二次喷射，所述种子经过催芽处理；
（E4），在坡面和金属网上，最终喷射两次的类壤土基质混合物平均厚度应为12cm-15cm时，结束第二次喷射；
步骤（F），边坡的养护管理工作，包括覆盖无纺布、浇水、施肥、病虫防治、补种和后期监测。
2.根据权利要求1所述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，其特征在于：步骤（A），对边坡的稳定性分析，划分边坡岩体结构类型，并根据坡岩体结构类型判断边坡破坏形式，采用极限平衡分析和变形分析法计算抗剪强度，分析边坡的稳定性。
3.根据权利要求1所述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，其特征在于：步骤（B），降低边坡的高度和坡度，坡顶处按1∶0.75-0.5进行削坡。
4.根据权利要求1所述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，其特征在于： 步骤（C），对于个别不平顺的边坡坡面增设L型锚钉，L型锚确保金属网贴附边坡的坡面。
5.根据权利要求1所述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，其特征在于：步骤（E）， 所述第一类壤土基质混合物为营养基材层，所述营养基材层的厚度为5-7cm，包括质量配比的本山种植土58%、泥炭10%、矿物质4%、有机肥7%、固化剂1.5%、黏胶0.9%、秸秆纤维10%、木屑4%、微量元素0.1%、缓释肥1.5%、类壤土基质剂3%；所述第二类壤土基质混合物为中层基盘层，所述中层基盘层为7-8cm，包括质量配比的本山种植土60%、泥炭9%、矿物质5.4%、固化剂2%、黏胶1%、秸秆纤维10%、木屑4%、微量元素0.1%、缓释肥1.5%、木纤维1%、类壤土基质剂5%、种子1%。
6.根据权利要求1所述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，其特征在于：步骤（E）， 进行二次喷射需要每平方米播种量为 20-41g，二次喷射完成后，金属网被类壤土基质混合物覆盖的面积超过 70-80%。
7.根据权利要求1所述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，其特征在于：步骤（E），所述种子为乔木、灌、草组合的混合籽种，乔木、灌、草的比例为 3:5:2，种子用量不少于 0.05kg/m2，所述种子经过催芽处理，并通过发芽率试验。
8.根据权利要求1所述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，其特征在于：步骤（F），所述补种是在喷播结束后的7-20天的时间里，补种前的48-72小时将种子进行浸种催芽。
9.根据权利要求1所述的一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法，其特征在于：步骤（F），所述后期监测，监测土壤的有机质含量。
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