CN108797612A - 一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法 - Google Patents

一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法。采用生态固化剂对坡面土壤进行喷洒形成固化膜起到防风固沙作用；再于坡面增加加固网和混凝土对边坡坡面进行加固，配合稳固结构层增加坡面的稳定性，加固网中无纺布和植物纤维网层易降解，环保绿色，使得保水营养基质层和边坡能更稳固的结合，具有抗冲刷、牢固耐久、高稳定性；保水营养基质结构和营养成分均优于普通土壤，含多种元素，成分全面，能很好的满足植物的生长需要，适合植物的生长，实现快速绿化生态修复，绿化效果长久；小乔木、小灌木耐寒耐旱、耐贫瘠、抗性强；采用乔灌草立体防护生态系统，达到速生与慢生均衡，增加群体的生物多样性和稳定性，进一步提高了边坡绿化的稳定性。

Description

一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法
技术领域
本发明属于边坡绿化技术领域，涉及一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法。
背景技术
边坡绿化是一种新兴的能有效防护裸露坡面的生态护坡方式，它与传统的土木工程护坡(钢筋锚杆支护、挂网、格构等)相结合，可有效实现坡面的生态植被恢复与防护，不仅具有保持水土的功能，还可以改善环境和景观，提高保健、文化水平。边坡绿化主要分为：陡峭边坡绿化和缓边坡绿化；土质边坡绿化和石质边坡绿化。
随着经济社会的快速发展，中国的基本建设速度加快，因实施交通、水利、矿山、电力等建设项目给生态环境带来许多负面影响，其中最突出的就是破坏当地原有植被而形成了大量的裸露边坡(坡地)。这些裸露边坡(坡地)不仅影响了生态环境景观，有些还存在地质灾害隐患，增加水土流失、滑坡、泥石流的发生强度，也造成局部小气候的恶化及生物链的破话等生态灾害，建设项目的施工造成裸露边坡土质松散，土壤保水性差，影响主体绿化工程的安全稳定。因此对于这些裸露边坡的生态修复和固化是十分必要的，边坡绿化时需要客土，传统的液压喷草、挂网喷灌等修复方式虽然能够起到绿化的效果，但由于客土缺少强度，对于边坡的固土效果不明显，起不到生态修复的效果；同时现有的边坡绿化稳定性较差，生态修复效果不佳，施工方法复杂，项目成本高，不便于维护。
发明内容
发明的目的：本发明提供了一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法。
技术方案：本发明的目的在于公开一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，包括以下步骤：
(1)对待修复的边坡坡面进行清理和修整，所述清理包括清除垃圾、杂草、浮石和松散危岩，所述修整包括平整坡面和在坡顶及坡脚修筑稳固结构层；
(2)将自吸泵用耐压软管连接雾化喷头和储浆罐形成喷浆装置将生态固化剂分1-3次从坡顶往坡脚的顺序分层喷洒于已清理与修整后的坡面，使得生态固化剂渗入到边坡坡面形成一层固化膜，待水分蒸发后可起到防风固沙的作用；
(3)在坡面上铺设加固网，自坡面从下往上依次铺设第一钢丝网、无纺布、植物纤维网和第二钢丝网，用U型钉将第一钢丝网、无纺布、植物纤维网和第二钢丝网层状挤压固定于坡面上起到进一步稳定固坡的作用；
(4)于加固网上表面铺设一层透水透气环保生态混凝土且该层生态混凝土修筑成梯状台阶，梯状台阶长度和边坡水平长度相当，台阶上间隔留设有若干种植槽，所述种植槽的规格为50cm×30cm×5cm；
(5)于种植槽内部填充保水营养基质，所述保水营养基质包括以下重量份的组分：种植土100-200份、保水剂20-40份、硬脂酸钙20-40份、纳米硅藻土30-40份、膨润土10-20份、复合生物炭10-20份、腐植酸1-2份、食用菌下脚料3-5份、贝壳粉3-5份、园林废弃物80-100份、微生物菌剂0.5-1份；其中食用菌下脚料包括蘑菇、香菇、金针菇等食用菌类，所述园林废弃物包括腐叶、落叶、树皮等，所述微生物菌剂包括黄链霉菌、枯草芽孢杆菌和假单胞杆菌；
(6)于种植槽中分层次配置植物，植物的配置为坡面顶层的两行种植槽间的间距为2m且配置小乔木，坡面底层的两行种植槽间距为0.5m且配置小灌木，坡面中间的种植槽间距为50-80cm且配置藤本植物和草本植物间隔种植的配置方式。藤本植物速生、繁殖速度快，具有侵略性，容易造成原生态植被的破坏，与乔木、灌木、草相互结合种植构建乔灌草立体防护生态体系，达到速生与慢生均衡，增加群体的生物多样性和稳定性。
优选地，所述步骤(1)中的稳固结构层为混凝土框梁且所述混凝土框梁的宽度为0.5m。
优选地，所述步骤(2)中的生态固化剂包括以下重量份的组分：海藻酸钠25-45份、壳聚糖25-45份、粉煤灰5-15份、生石灰5-10份、氢氧化钙3-5份、磷酸二氢钙2-3份、酒石酸钾钠3-5份、园林废弃物堆肥3-5份，其中园林废弃物堆肥为园林腐叶、落叶、树皮经过堆置发酵制得；所述的生态固化剂的制备方法包括以下步骤：用0.2mol/L的冰醋酸溶剂溶解壳聚糖制备壳聚糖-乙酸溶液；再以0.1mol/L的NaOH溶液中和得到壳聚糖絮凝沉淀，再和质量浓度2％的海藻酸钠等比例混合得到复合凝胶，最后加入配方量的粉煤灰、生石灰、氢氧化钙、磷酸二氢钙、酒石酸钾钠、园林废弃物堆肥搅拌混合均匀即得。海藻酸钠和壳聚糖分别为聚阳离子和聚阴离子天然高分子，二者相互交联得到复合凝胶，避免交联剂带来的毒性等危害；在复合少量的粉煤灰和生石灰等无机固化剂，相比传统的粉煤灰和石灰等无机固化剂，固化效果更好，而且降低了对环境的污染和对植物的危害；酒石酸钾钠和园林废弃物堆肥可中和土壤中碱度并提供肥效和水分，达到硬化边坡并绿化坡面的效果。
优选地，所述步骤(3)中的第一钢丝网和第二钢丝网均为菱形状的镀锌钢丝网。
优选地，所述步骤(4)中的透气透水环保生态混凝土包括以下重量份的组分：普通硅酸盐水泥100-200份、改性粉煤灰80-160份、再生骨料300-500份、复合早强剂0.8-1.6份、木质素磺酸钙引气型减水剂0.04-0.06份、聚丙烯酰胺保水剂0.4-0.6份、河水60-80份；所述改性粉煤灰制备方法为将100重量份的粉煤灰用1mol/L的盐酸混合搅拌均匀使得粉煤灰完全润湿后抽滤洗涤至中性，于100℃烘干制得；所述复合早强剂包括以下配比的组分：亚硝酸钠：石膏：三乙醇胺＝1:2:0.05；所述再生骨料包括以下重量份的组分：蛭石60-100份、膨胀珍珠岩90-150份、河砂150-250份。
优选地，所述步骤(5)中的保水剂由以下重量份的组分组成：小龙虾下脚料50-100份、改性凹凸棒土200-400份；所述小龙虾下脚料包括虾壳、虾头、虾腿；所述保水剂制备方法为将小龙虾下脚料用3-5mol/L的盐酸水解，过滤后向滤渣中加入4-6mol/L的氢氧化钠溶液，其中滤渣质量和氢氧化钠溶液体积比为1:3-5，煮沸冷却至室温得原料1备用；将原料1加入其重量3-5倍的去离子水，加热至50-60℃，加入改性凹凸棒土，然后进行磁力搅拌45-100min，冷却至室温，过滤干燥即得所述保水剂；所述改性凹凸棒土制备方法为将凹凸棒土研磨粉碎过20目筛，加入盐酸在100℃水浴温度下加热搅拌30-90min，抽滤去液，用蒸馏洗涤至中性，于120℃干燥研磨过20目即得，其中凹凸棒土和盐酸的质量比为(1-3):10。小龙虾下脚料经盐酸处理除去碳酸钙等物质，再用碱液除去蛋白质和脂质得到亲水性的甲壳素，改性凹凸棒土具有疏松多孔结构，改性后吸附能力大大提高，甲壳素能高效的将吸取的水分运到改性凹凸棒土的多孔结构中，在高温条件下，水分不容易散失，外界环境气候的变化对其性能影响较小，其性能具有较高的稳定性；使用废弃的小龙虾下脚料作为原料，节省成本，变废为宝，绿色环保。
优选地，所述步骤(5)中的复合生物炭由污泥生物炭和秸秆生物炭按照重量比1:1复合制得，其中污泥生物炭由城市生活污水处理厂的污泥风干后于马弗炉中在500℃-800℃温度下高温炭化3h冷却后粉碎过筛制得；秸秆生物炭为水稻秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆切断后浸泡在浓度为5-10wt％的氢氧化钠溶液中后自然风干后于氮气氛围下在300-500℃温度下煅烧1-3h冷却后粉碎过筛制得。
优选的，所述步骤(5)中保水营养基质制备方法为将收集的园林废弃物粉碎至粒径5-10mm后与配方量的微生物菌剂、纳米硅藻土、膨润土、复合生物炭、腐殖质、食用菌下脚料、贝壳粉混合搅拌均匀后堆置发酵后再与种植土、保水剂、硬脂酸钙混合均匀并自然风干即得。
优选地，所述步骤(6)中的小乔木为垂枝榆，小灌木为矮生紫薇，藤本植物为常春藤，草本植物为披碱草。
上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：
(1)采用生态固化剂对坡面土壤进行喷洒形成固化膜起到防风固沙作用从而提高边坡的稳定性；
(2)再于坡面增加加固网和混凝土对边坡坡面进行加固，配合稳固结构层增加坡面的稳定性，加固网结构中无纺布和植物纤维网层易降解，环保绿色，使得保水营养基质层和边坡能更稳固的结合，解决水土流失问题，具有抗冲刷、牢固耐久、高稳定性；
(3)保水营养基质结构和营养成分均优于普通土壤，含多种元素，成分全面，能很好的满足植物的生长需要，适合植物的生长，实现快速绿化生态修复，绿化效果长久；
(4)选用的小乔木、小灌木耐寒耐旱、耐贫瘠、抗性强；采用乔灌草立体防护生态系统，达到速生与慢生均衡，增加群体的生物多样性和稳定性，进一步提高了边坡绿化的稳定性。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合实施例，对本发明技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
表1为本发明所述实施例1-3中保水营养基质原料组成成分表；表2生态固化剂原料组成成分表；表3为本发明所述实施例中透气透水环保生态混凝土原料组成成分表；表4为本发明所述实施例中保水剂原料组成成分表。
表1保水营养基质原料组成成分表(单位：份)
实施例1 实施例2 实施例3
种植土 100 200 150
保水剂 20 40 30
硬脂酸钙 20 40 30
纳米硅藻土 30 40 35
膨润土 10 20 15
复合生物炭 10 20 15
腐植酸 1 2 1.5
食用菌下脚料 3 5 4
贝壳粉 3 5 4
园林废弃物 80 100 90
微生物菌剂 0.5 1 0.8
表2生态固化剂原料组成成分表(单位：份)
表3生态混凝土原料组成成分表(单位：份)
实施例1 实施例2 实施例3
普通硅酸盐水泥 100 200 150
改性粉煤灰 80 160 120
再生骨料 300 500 400
复合早强剂 0.8 1.6 1.2
木质素磺酸钙引气型减水剂 0.04 0.06 0.05
聚丙烯酰胺保水剂 0.4 0.6 0.5
河水 60 80 70
表4保水剂原料组成成分表(单位：份)
实施例1 实施例2 实施例3
小龙虾下脚料 50 100 75
改性凹凸棒土 200 400 300
实施例1
本发明的一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，包括以下步骤：
(1)对待修复的边坡坡面进行清理和修整，所述清理包括清除垃圾、杂草、浮石和松散危岩，所述修整包括平整坡面和在坡顶及坡脚修筑0.5m宽的混凝土框梁稳固结构层；
(2)将自吸泵用耐压软管连接雾化喷头和储浆罐形成喷浆装置将生态固化剂分1次从坡顶往坡脚的顺序分层喷洒于已清理与修整后的坡面，使得生态固化剂渗入到边坡坡面形成一层固化膜，待水分蒸发后可起到防风固沙的作用；
(3)在坡面上铺设加固网，自坡面从下往上依次铺设菱形状的第一镀锌钢丝网、无纺布、植物纤维网和菱形状的第二镀锌钢丝网，用U型钉将第一钢丝网、无纺布、植物纤维网和第二钢丝网层状挤压固定于坡面上起到进一步稳定固坡的作用；
(4)于加固网上表面铺设一层透水透气环保生态混凝土且该层生态混凝土修筑成梯状台阶，梯状台阶长度和边坡水平长度相当，台阶上间隔留设有若干种植槽，所述种植槽的规格为50cm×30cm×5cm；
(5)于种植槽内部填充保水营养基质；
(6)于种植槽中分层次配置植物，植物的配置为坡面顶层的两行种植槽间的间距为2m且配置小乔木垂枝榆，坡面底层的两行种植槽间距为0.5m且配置小灌木矮生紫薇，坡面中间的种植槽间距为50cm且配置藤本植物常春藤和草本植物披碱草间隔种植的配置方式。
所述步骤(2)中的生态固化剂的制备方法包括以下步骤：用0.2mol/L的冰醋酸溶剂溶解壳聚糖制备壳聚糖-乙酸溶液；再以0.1mol/L的NaOH溶液中和得到壳聚糖絮凝沉淀，再和质量浓度2％的海藻酸钠等比例混合得到复合凝胶，最后加入配方量的粉煤灰、生石灰、氢氧化钙、磷酸二氢钙、酒石酸钾钠、园林废弃物堆肥搅拌混合均匀即得。
所述步骤(4)中的改性粉煤灰制备方法为将100重量份的粉煤灰用1mol/L的盐酸混合搅拌均匀使得粉煤灰完全润湿后抽滤洗涤至中性，于100℃烘干制得；所述复合早强剂包括以下配比的组分：亚硝酸钠：石膏：三乙醇胺＝1:2:0.05；所述再生骨料包括以下重量份的组分：蛭石60份、膨胀珍珠岩90份、河砂150份。
所述步骤(5)中的保水剂制备方法为将小龙虾下脚料用3mol/L的盐酸水解，过滤后向滤渣中加入4mol/L的氢氧化钠溶液，其中滤渣质量和氢氧化钠溶液体积比为1:3，煮沸冷却至室温得原料1备用；将原料1加入其重量3倍的去离子水，加热至50℃，加入改性凹凸棒土，然后进行磁力搅拌45min，冷却至室温，过滤干燥即得所述保水剂；所述改性凹凸棒土制备方法为将凹凸棒土研磨粉碎过20目筛，加入盐酸在100℃水浴温度下加热搅拌30min，抽滤去液，用蒸馏洗涤至中性，于120℃干燥研磨过20目即得，其中凹凸棒土和盐酸的质量比为1:10。
所述步骤(5)中的复合生物炭由污泥生物炭和秸秆生物炭按照重量比1:1复合制得，其中污泥生物炭由城市生活污水处理厂的污泥风干后于马弗炉中在500℃温度下高温炭化3h冷却后粉碎过筛制得；秸秆生物炭为水稻秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆切断后浸泡在浓度为5wt％的氢氧化钠溶液中后自然风干后于氮气氛围下在300℃温度下煅烧1h冷却后粉碎过筛制得。
所述步骤(5)中保水营养基质制备方法为将收集的园林废弃物粉碎至粒径5mm后与配方量的微生物菌剂、纳米硅藻土、膨润土、复合生物炭、腐殖质、食用菌下脚料、贝壳粉混合搅拌均匀后堆置发酵后再与种植土、保水剂、硬脂酸钙混合均匀并自然风干即得。
实施例2
本发明的一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，包括以下步骤：
(1)对待修复的边坡坡面进行清理和修整，所述清理包括清除垃圾、杂草、浮石和松散危岩，所述修整包括平整坡面和在坡顶及坡脚修筑0.5m宽的混凝土框梁稳固结构层；
(2)将自吸泵用耐压软管连接雾化喷头和储浆罐形成喷浆装置将生态固化剂分3次从坡顶往坡脚的顺序分层喷洒于已清理与修整后的坡面，使得生态固化剂渗入到边坡坡面形成一层固化膜，待水分蒸发后可起到防风固沙的作用；
(3)在坡面上铺设加固网，自坡面从下往上依次铺设菱形状的第一镀锌钢丝网、无纺布、植物纤维网和菱形状的第二镀锌钢丝网，用U型钉将第一钢丝网、无纺布、植物纤维网和第二钢丝网层状挤压固定于坡面上起到进一步稳定固坡的作用；
(4)于加固网上表面铺设一层透水透气环保生态混凝土且该层生态混凝土修筑成梯状台阶，梯状台阶长度和边坡水平长度相当，台阶上间隔留设有若干种植槽，所述种植槽的规格为50cm×30cm×5cm；
(5)于种植槽内部填充保水营养基质；
(6)于种植槽中分层次配置植物，植物的配置为坡面顶层的两行种植槽间的间距为2m且配置小乔木垂枝榆，坡面底层的两行种植槽间距为0.5m且配置小灌木矮生紫薇，坡面中间的种植槽间距为80cm且配置藤本植物常春藤和草本植物披碱草间隔种植的配置方式。
所述步骤(2)中的生态固化剂的制备方法包括以下步骤：用0.2mol/L的冰醋酸溶剂溶解壳聚糖制备壳聚糖-乙酸溶液；再以0.1mol/L的NaOH溶液中和得到壳聚糖絮凝沉淀，再和质量浓度2％的海藻酸钠等比例混合得到复合凝胶，最后加入配方量的粉煤灰、生石灰、氢氧化钙、磷酸二氢钙、酒石酸钾钠、园林废弃物堆肥搅拌混合均匀即得。
所述步骤(4)中的改性粉煤灰制备方法为将100重量份的粉煤灰用1mol/L的盐酸混合搅拌均匀使得粉煤灰完全润湿后抽滤洗涤至中性，于100℃烘干制得；所述复合早强剂包括以下配比的组分：亚硝酸钠：石膏：三乙醇胺＝1:2:0.05；所述再生骨料包括以下重量份的组分：蛭石100份、膨胀珍珠岩150份、河砂250份。
所述步骤(5)中的保水剂制备方法为将小龙虾下脚料用5mol/L的盐酸水解，过滤后向滤渣中加入6mol/L的氢氧化钠溶液，其中滤渣质量和氢氧化钠溶液体积比为1:5，煮沸冷却至室温得原料1备用；将原料1加入其重量5倍的去离子水，加热至60℃，加入改性凹凸棒土，然后进行磁力搅拌100min，冷却至室温，过滤干燥即得所述保水剂；所述改性凹凸棒土制备方法为将凹凸棒土研磨粉碎过20目筛，加入盐酸在100℃水浴温度下加热搅拌30-90min，抽滤去液，用蒸馏洗涤至中性，于120℃干燥研磨过20目即得，其中凹凸棒土和盐酸的质量比为3:10。
所述步骤(5)中的复合生物炭由污泥生物炭和秸秆生物炭按照重量比1:1复合制得，其中污泥生物炭由城市生活污水处理厂的污泥风干后于马弗炉中在800℃温度下高温炭化3h冷却后粉碎过筛制得；秸秆生物炭为水稻秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆切断后浸泡在浓度为10wt％的氢氧化钠溶液中后自然风干后于氮气氛围下在500℃温度下煅烧3h冷却后粉碎过筛制得。
所述步骤(5)中保水营养基质制备方法为将收集的园林废弃物粉碎至粒径10mm后与配方量的微生物菌剂、纳米硅藻土、膨润土、复合生物炭、腐殖质、食用菌下脚料、贝壳粉混合搅拌均匀后堆置发酵后再与种植土、保水剂、硬脂酸钙混合均匀并自然风干即得。
实施例3
本发明的一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，包括以下步骤：
(1)对待修复的边坡坡面进行清理和修整，所述清理包括清除垃圾、杂草、浮石和松散危岩，所述修整包括平整坡面和在坡顶及坡脚修筑0.5m宽的混凝土框梁稳固结构层；
(2)将自吸泵用耐压软管连接雾化喷头和储浆罐形成喷浆装置将生态固化剂分2次从坡顶往坡脚的顺序分层喷洒于已清理与修整后的坡面，使得生态固化剂渗入到边坡坡面形成一层固化膜，待水分蒸发后可起到防风固沙的作用；
(3)在坡面上铺设加固网，自坡面从下往上依次铺设菱形状的第一镀锌钢丝网、无纺布、植物纤维网和菱形状的第二镀锌钢丝网，用U型钉将第一钢丝网、无纺布、植物纤维网和第二钢丝网层状挤压固定于坡面上起到进一步稳定固坡的作用；
(4)于加固网上表面铺设一层透水透气环保生态混凝土且该层生态混凝土修筑成梯状台阶，梯状台阶长度和边坡水平长度相当，台阶上间隔留设有若干种植槽，所述种植槽的规格为50cm×30cm×5cm；
(5)于种植槽内部填充保水营养基质；
(6)于种植槽中分层次配置植物，植物的配置为坡面顶层的两行种植槽间的间距为2m且配置小乔木垂枝榆，坡面底层的两行种植槽间距为0.5m且配置小灌木矮生紫薇，坡面中间的种植槽间距为65cm且配置藤本植物常春藤和草本植物披碱草间隔种植的配置方式。
所述步骤(2)中的生态固化剂的制备方法包括以下步骤：用0.2mol/L的冰醋酸溶剂溶解壳聚糖制备壳聚糖-乙酸溶液；再以0.1mol/L的NaOH溶液中和得到壳聚糖絮凝沉淀，再和质量浓度2％的海藻酸钠等比例混合得到复合凝胶，最后加入配方量的粉煤灰、生石灰、氢氧化钙、磷酸二氢钙、酒石酸钾钠、园林废弃物堆肥搅拌混合均匀即得。
所述步骤(4)中的改性粉煤灰制备方法为将100重量份的粉煤灰用1mol/L的盐酸混合搅拌均匀使得粉煤灰完全润湿后抽滤洗涤至中性，于100℃烘干制得；所述复合早强剂包括以下配比的组分：亚硝酸钠：石膏：三乙醇胺＝1:2:0.05；所述再生骨料包括以下重量份的组分：蛭石80份、膨胀珍珠岩120份、河砂200份。
所述步骤(5)中的保水剂制备方法为将小龙虾下脚料用4mol/L的盐酸水解，过滤后向滤渣中加入5mol/L的氢氧化钠溶液，其中滤渣质量和氢氧化钠溶液体积比为1:4，煮沸冷却至室温得原料1备用；将原料1加入其重量4倍的去离子水，加热至55℃，加入改性凹凸棒土，然后进行磁力搅拌75min，冷却至室温，过滤干燥即得所述保水剂；所述改性凹凸棒土制备方法为将凹凸棒土研磨粉碎过20目筛，加入盐酸在100℃水浴温度下加热搅拌60min，抽滤去液，用蒸馏洗涤至中性，于120℃干燥研磨过20目即得，其中凹凸棒土和盐酸的质量比为2:10。
所述步骤(5)中的复合生物炭由污泥生物炭和秸秆生物炭按照重量比1:1复合制得，其中污泥生物炭由城市生活污水处理厂的污泥风干后于马弗炉中在650℃℃温度下高温炭化3h冷却后粉碎过筛制得；秸秆生物炭为水稻秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆切断后浸泡在浓度为8wt％的氢氧化钠溶液中后自然风干后于氮气氛围下在400℃温度下煅烧2h冷却后粉碎过筛制得。
所述步骤(5)中保水营养基质制备方法为将收集的园林废弃物粉碎至粒径8mm后与配方量的微生物菌剂、纳米硅藻土、膨润土、复合生物炭、腐殖质、食用菌下脚料、贝壳粉混合搅拌均匀后堆置发酵后再与种植土、保水剂、硬脂酸钙混合均匀并自然风干即得。
对比例1
在种植槽保水营养基质上层配制植物后再铺设一层无纺布层，其余全同实施例3。
实施效果：本实施例1-3方法对边坡进行施工3个月后，统计植物成活率、植物覆盖度和保水营养基质水分检测，结果为实施例1植物成活率94％，植物覆盖度为94％，保水营养基质水分平均含水量为32％；实施例2中植物成活率96％，植被覆盖度为97％，保水营养基质水分平均含水量36％；实施例3中植物成活率98％，植被覆盖度99％，保水营养基质平均含水量40％。对比例中植物成活率98％，植被覆盖度99％，保水营养基质平均含水量41％；说明本发明方法中的保水营养基质可有效抑制水分蒸发；保水能力强；满足植物生长水分需求；可有效实现边坡绿化生态修复，且稳定性高；同时与对比例实验结果说明无需铺设无纺布也可以有效抑制水分蒸发，基质的保水能力良好。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (9)

1.一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）对待修复的边坡坡面进行清理和修整，所述清理包括清除垃圾、杂草、浮石和松散危岩，所述修整包括平整坡面和在坡顶及坡脚修筑稳固结构层；
（2）将自吸泵用耐压软管连接雾化喷头和储浆罐形成喷浆装置将生态固化剂分1-3次从坡顶往坡脚的顺序分层喷洒于已清理与修整后的坡面，使得生态固化剂渗入到边坡坡面形成一层固化膜，待水分蒸发后可起到防风固沙的作用；
（3）在坡面上铺设加固网，自坡面从下往上依次铺设第一钢丝网、无纺布、植物纤维网和第二钢丝网，用U型钉将第一钢丝网、无纺布、植物纤维网和第二钢丝网层状挤压固定于坡面上；
（4）于加固网上表面铺设一层透水透气环保生态混凝土且该层生态混凝土修筑成梯状台阶，梯状台阶长度和边坡水平长度相当，台阶上间隔留设有若干种植槽，所述种植槽的规格为50 cm×30 cm×5cm；
（5）于种植槽内部填充保水营养基质，所述保水营养基质包括以下重量份的组分：种植土100-200份、保水剂20-40份、硬脂酸钙20-40份、纳米硅藻土30-40份、膨润土10-20份、复合生物炭10-20份、腐植酸1-2份、食用菌下脚料3-5份、贝壳粉3-5份、园林废弃物80-100份、微生物菌剂0.5-1份；其中食用菌下脚料包括蘑菇、香菇、金针菇等食用菌类，所述园林废弃物包括腐叶、落叶、树皮等，所述微生物菌剂包括黄链霉菌、枯草芽孢杆菌和假单胞杆菌；
（6）于种植槽中分层次配置植物，植物的配置为坡面顶层的两行种植槽间的间距为2m且配置小乔木，坡面底层的两行种植槽间距为0.5m且配置小灌木，坡面中间的种植槽间距为50-80cm且配置藤本植物和草本植物间隔种植的配置方式。
2.根据权利要求1所述的一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，其特征在于：所述步骤（1）中的稳固结构层为混凝土框梁且所述混凝土框梁的宽度为0.5m。
3.根据权利要求1所述的一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，其特征在于：所述步骤（2）中的生态固化剂包括以下重量份的组分：海藻酸钠25-45份、壳聚糖25-45份、粉煤灰5-15份、生石灰5-10份、氢氧化钙3-5份、磷酸二氢钙2-3份、酒石酸钾钠3-5份、园林废弃物堆肥3-5份，其中园林废弃物堆肥为园林腐叶、落叶、树皮经过堆置发酵制得；所述的生态固化剂的制备方法包括以下步骤：用0.2mol/L的冰醋酸溶剂溶解壳聚糖制备壳聚糖-乙酸溶液；再以0.1mol/L的NaOH溶液中和得到壳聚糖絮凝沉淀，再和质量浓度2%的海藻酸钠等比例混合得到复合凝胶，最后加入配方量的粉煤灰、生石灰、氢氧化钙、磷酸二氢钙、酒石酸钾钠、园林废弃物堆肥搅拌混合均匀即得。
4.根据权利要求1所述的一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，其特征在于：所述步骤（3）中的第一钢丝网和第二钢丝网均为菱形状的镀锌钢丝网。
5.根据权利要求1所述的一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，其特征在于：所述步骤（4）中的透气透水环保生态混凝土包括以下重量份的组分：普通硅酸盐水泥100-200份、改性粉煤灰80-160份、再生骨料300-500份、复合早强剂0.8-1.6份、木质素磺酸钙引气型减水剂0.04-0.06份、聚丙烯酰胺保水剂0.4-0.6份、河水60-80份；所述改性粉煤灰制备方法为将100重量份的粉煤灰用1mol/L的盐酸混合搅拌均匀使得粉煤灰完全润湿后抽滤洗涤至中性，于100℃烘干制得；所述复合早强剂包括以下配比的组分：亚硝酸钠：石膏：三乙醇胺=1:2:0.05；所述再生骨料包括以下重量份的组分：蛭石60-100份、膨胀珍珠岩90-150份、河砂150-250份。
6.根据权利要求1所述的一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，其特征在于：所述步骤（5）中的保水剂由以下重量份的组分组成：小龙虾下脚料50-100份、改性凹凸棒土200-400份；所述小龙虾下脚料包括虾壳、虾头、虾腿；所述保水剂制备方法为将小龙虾下脚料用3-5mol/L的盐酸水解，过滤后向滤渣中加入4-6mol/L的氢氧化钠溶液，其中滤渣质量和氢氧化钠溶液体积比为1:3-5，煮沸冷却至室温得原料1备用；将原料1加入其重量3-5倍的去离子水，加热至50-60℃，加入改性凹凸棒土，然后进行磁力搅拌45-100min，冷却至室温，过滤干燥即得所述保水剂；所述改性凹凸棒土制备方法为将凹凸棒土研磨粉碎过20目筛，加入盐酸在100℃水浴温度下加热搅拌30-90min，抽滤去液，用蒸馏洗涤至中性，于120℃干燥研磨过20目即得，其中凹凸棒土和盐酸的质量比为（1-3）:10。
7.根据权利要求1所述的一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，其特征在于：所述步骤（5）中的复合生物炭由污泥生物炭和秸秆生物炭按照重量比1:1复合制得，其中污泥生物炭由城市生活污水处理厂的污泥风干后于马弗炉中在500℃-800℃温度下高温炭化3h冷却后粉碎过筛制得；秸秆生物炭为水稻秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆切断后浸泡在浓度为5-10wt%的氢氧化钠溶液中后自然风干后于氮气氛围下在300-500℃温度下煅烧1-3h冷却后粉碎过筛制得。
8.根据权利要求1所述的一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，其特征在于：所述步骤（5）中保水营养基质制备方法为将收集的园林废弃物粉碎至粒径5-10mm后与配方量的微生物菌剂、纳米硅藻土、膨润土、复合生物炭、腐殖质、食用菌下脚料、贝壳粉混合搅拌均匀后堆置发酵后再与种植土、保水剂、硬脂酸钙混合均匀并自然风干即得。
9.根据权利要求1所述的一种高稳定性边坡立体绿化生态修复方法，其特征在于：所述步骤（6）中的小乔木为垂枝榆，小灌木为矮生紫薇，藤本植物为常春藤，草本植物为披碱草。
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