CN109183817A - 一种高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及环境保护领域，公开了一种高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法，对清理过的边坡坡面采用螺纹锚杆、土工格室、镀锌机编铁丝网加固后，采用湿法喷土与吊车填土相结合的方式进行生态护坡所需的有效土壤层的构建。通过本发明的有效土壤层构建方法，在高大陡岩质边坡坡面上构建的有效土壤层厚度不低于15cm，有效解决了高大陡岩质边坡坡面由于重力作用，很难在坡面构建超过10cm厚度土壤的问题，施工简便、效果显著，为植物生长提供了良好的土壤生境。

Description

一种高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法

技术领域

本发明涉及环境保护领域，特别涉及一种高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法，主要适用于道路边坡、矿山、采石场等陡峭岩质边坡生态修复工程中的有效土壤层构建。

背景技术

生态护坡是一种植物或植物与工程相结合的坡面修复方法，相较传统护坡，既起到了保持水土的作用，还有净化空气、调节小气候、降低噪音、美观环保的生态效果，且护坡能力随植被生长年限逐渐增强，并可逐步恢复因施工等原因破坏的生态景观。随着工程建设和矿山开采等产业的发展，全国各地形成了大量难以恢复的高大陡岩质边坡，由于其坡度大、高度高的特点，在重力作用下，植物生长基质难以依附于边坡坡面上，喷附的土壤易产生流失、滑落等二次破坏，进而制约植物生长，影响坡面生态恢复。鉴于此，发明一种在高大陡岩质边坡构建有效土壤层的方法是必要而迫切的。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法，解决了陡峭边坡生态修复的技术难题，施工简便，环保美观，符合我国对于边坡修复的要求。

本发明采用的技术方案如下：一种高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法，包括：主锚杆、辅锚杆、土工格室、镀锌机编铁丝网、土层构建；

所述主锚杆和辅锚杆在对岩质边坡进行碎石清除、坡面平整等坡面清理措施后，在坡顶和坡面进行钻孔、注浆固定；

所述土工格室铺设在清理后的坡面上，贴紧坡面且格室完全张开呈正方形，先在坡顶与主锚杆连接固定，再在坡面上与主锚杆和辅锚杆连接固定；

所述镀锌机编铁丝网铺设在土工格室上方，贴紧坡面，再与主锚杆、辅锚杆固定于边坡上；

所述土层构建，将配置好的土壤基质通过湿法喷土喷附于坡面上，再进行吊车填土，确保每个土工格室都均匀填充土壤，最后再进行湿法喷土，直至土层完全覆盖铁丝网。

作为优选，所述主锚杆选用直径32mm的螺纹钢，加固深度为8～10m，锚杆布置间距根据坡面岩层结构计算确定，外露部分采用C25混凝土锚头封闭，封闭前埋设直径不小30cm的钢护筒(3mm厚)，钢护筒嵌入坡面不小于8cm，内壁焊接耳筋，靠近上筒口处，焊接锚杆对中支架，与土工格室及铁丝网交叉处现场切割缝隙，摆放平整后浇筑混凝土，顶面设置锚垫板，并进行焊接、封闭。此规格的主锚杆作为岩质坡面生态防护结构主要受力部件，强度高，固定效果好，且螺纹钢可防止意外滑脱事故。

作为优选，所述辅锚杆选用直径14mm的“L”型螺纹钢，短边朝向坡顶，长边扎入岩质坡面基岩，锚固深度为30～50cm，坡面上的间距为50cm×50cm，呈梅花状分布于主锚杆之间。此分布形式的辅锚杆可更好的辅助主锚杆固定其他坡面防护装置。

作为优选，所述土工格室选用整体式双向开口的筒状格室，具体规格如下：

①格室高度为100mm，网格尺寸为30cm×30cm，单网面积≥50m²；

②格室片横向抗拉强度≥20KN/m，对应延伸率≤15％，格室片纵向抗拉强度≥120KN/m，对应延伸率≤15％；

③格室片间连接处的断裂拉力≥120KN/m；

④连接处连接件的抗剪切力≥120KN/m；

⑤格室网带连接方式采用U型钢钉插接编织，U型钢钉须做镀锌防腐蚀处理，格室张拉到位时，每一个U型钢钉均为一刚性支撑点。此规格的土工格室韧性好，强度高，可更好的分区固定土壤。

作为优选，所述镀锌机编铁丝网选用高镀锌(镀锌含量不少于每平米180g)的机编铁丝网，铁丝直径2.2mm，网孔径为5cm×5cm，安装时在主锚杆处搭接，搭接宽度不小于15cm。此规格的镀锌机编铁丝网耐腐蚀，且既能巩固土壤，也不妨碍植物生长。

作为优选，所述土层构建喷附的土壤基质按照土63.63％、水35.35％、保水剂0.01％、粘结剂0.01％、纤维0.50％、阿康复合肥0.50％的重量比进行配置，通过湿法喷土与吊车填土再湿法喷土的方式喷附于坡面上，构建好的土层厚度约为15cm。此配置的土壤基质，保水剂增强了土壤持水能力，粘结剂增强了土壤依附于岩质坡面的能力，纤维增强了土壤抗冲刷能力，复合肥保证了土壤营养，土壤基质的物理结构与化学性质为植物提供了稳定的生长环境、充足的水力肥力，有利于植物生长，可促进岩质坡面的生态恢复。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。图中标记为：1-主锚杆，2-辅锚杆，3-岩质边坡，4-土工格室，5-镀锌机编铁丝网，6-构建的土层。

图2是土工格室结构示意图。

具体实施方式

结合附图，通过实施案例对本发明作进一步说明。

一种高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建，包含主锚杆1、辅锚杆2、土工格室4、镀锌机编铁丝网5、构建的土层6。具体布设步骤如下：

①对岩质边坡3进行危石移除、碎石浮土杂草清除、低洼处填补等坡面清理措施，保证处理后的坡面平整均匀，上下坡度基本一致。

②将主锚杆1在坡顶以50cm的间距、坡面以2m×2m的间距进行钻孔、注浆固定，辅锚杆2在坡面以50cm×50cm的间距以相同方式固定。

③将土工格室4铺设在清理过的岩质边坡3上，确保紧贴坡面、格室完全张开，顶部与主锚杆1连接固定，坡面上与主锚杆1和辅锚杆2连接固定。

④将镀锌机编铁丝网5铺设在土工格室4上，确保紧贴坡面，在坡顶将镀锌机编铁丝网5上部边缘与主锚杆1连接固定，在坡面上与主锚杆1和辅锚杆2连接固定。

⑤将土、水、保水剂、粘结剂、纤维、阿康复合肥按63.63％、35.35％、0.01％、0.01％、0.50％、0.50％的重量比配置土壤基质，先在坡面3进行湿法喷土，再进行吊车填土，确保土工格室4均匀填充土壤，最后再进行湿法喷土至土层完全覆盖镀锌机编铁丝网5，最终构建的土层6厚度约为15cm，完成岩质边坡有效土壤层的构建。

通过本发明构建的岩质边坡有效土壤层，施工简便、土层稳固，为植物生长提供稳定场所，并满足了植物生长的水分、养分需求，实用性强、便于推广，具有极大的生态与社会效益。

需要指出的是：以上实施案例仅用于解释本发明的技术方案而非对其的限制，是为了清楚的理解本发明的原理而提出的。所属领域的普通技术人员应当理解：在不脱离本发明技术方案精神原则的前提下，仍然可以对本发明的具体实施方式进行修改或对某些技术特征进行等同替换和改进，但所有这些改动和变化均属于本发明的揭示范围，均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围中。

Claims (6)

1.一种高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法，其特征在于，包括：主锚杆、辅锚杆、土工格室、镀锌机编铁丝网、土层构建；

所述主锚杆和辅锚杆在对岩质边坡坡面清理后，在坡顶和坡面进行钻孔、注浆固定；

所述土工格室铺设在清理过的坡面上，先在坡顶与主锚杆连接固定，再在坡面上与主锚杆和辅锚杆连接固定；

所述镀锌机编铁丝网铺设在土工格室上方，再与主锚杆、辅锚杆固定于边坡上；

所述土层构建，在坡面上先进行湿法喷土与吊车填土，确保每个土工格室都均匀填充土壤，再进行湿法喷土，直至土层完全覆盖铁丝网。

2.根据权利要求1所述的高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法，其特征在于，所述主锚杆选用直径32mm的螺纹钢，加固深度为8～10m，锚杆布置间距根据坡面岩层结构计算确定，外露部分采用混凝土锚头封闭。

3.根据权利要求1所述的高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法，其特征在于，所述辅锚杆选用直径14mm的“L”型螺纹钢，锚固深度为30～50cm，坡面上的间距为50cm×50cm，呈梅花状分布于主锚杆之间。

4.根据权利要求1所述的高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法，其特征在于，所述土工格室选用整体式双向开口的筒状格室，具体规格如下：

①格室高度为100mm，网格尺寸为30cm×30cm，单网面积≥50m²；

②格室片横向抗拉强度≥20KN/m，对应延伸率≤15％，格室片纵向抗拉强度≥120KN/m，对应延伸率≤15％；

③格室片间连接处的断裂拉力≥120KN/m；

④连接处连接件的抗剪切力≥120KN/m；

⑤格室网带连接方式采用U型钢钉插接编织，U型钢钉须做镀锌防腐蚀处理，格室张拉到位时每一个U型钢钉均为一刚性支撑点；

⑥布设时应张拉到位，及时填埋，严禁曝晒。

5.根据权利要求1所述的高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法，其特征在于，所述镀锌机编铁丝网选用高镀锌(镀锌含量不少于每平米180g)的机编铁丝网，铁丝直径2.2mm，网孔径为5cm×5cm，安装时在主锚杆处搭接，搭接宽度不小于15cm。

6.根据权利要求1所述的高大陡岩质边坡生态防护结构有效土壤层的构建方法，其特征在于，所述土层构建，所用土壤基质按照土63.63％、水35.35％、保水剂0.01％、粘结剂0.01％、纤维0.50％、阿康复合肥0.50％的重量比进行配置，先在坡面进行湿法喷土与吊车填土，再进行湿法喷土，直至土层完全覆盖铁丝网。