CN111005390A - 一种疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法 - Google Patents

一种疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111005390A
CN111005390A CN201911011006.8A CN201911011006A CN111005390A CN 111005390 A CN111005390 A CN 111005390A CN 201911011006 A CN201911011006 A CN 201911011006A CN 111005390 A CN111005390 A CN 111005390A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mixture
slope protection
sludge
ecological slope
plant seeds
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911011006.8A
Other languages
English (en)
Inventor
万娟
夏军
肖衡林
刘永莉
杨智勇
马强
李丽华
刘佳瑞
赵宏博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hubei University of Technology
Original Assignee
Hubei University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hubei University of Technology filed Critical Hubei University of Technology
Priority to CN201911011006.8A priority Critical patent/CN111005390A/zh
Publication of CN111005390A publication Critical patent/CN111005390A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/20—Securing of slopes or inclines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G17/00—Cultivation of hops, vines, fruit trees, or like trees
    • A01G17/005—Cultivation methods
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G20/00—Cultivation of turf, lawn or the like; Apparatus or methods therefor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Botany (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种淤泥配置生态护坡基材的方法，首先是准备干化处理后的疏浚淤泥10‑15cm份，表土10‑15cm份，保水剂0.15份，将上述成份混合后拌合均匀后，施加底肥，得到混合物B；将混合物B铺设于坡面，将浸泡好的植物种子A均匀播撒于混合物B表面，然后盖以表土，表土为黏土；用水浇透，定期养护，待植物种子长到10‑15cm高后，得到生态护坡基材。本发明实现了现有疏浚淤泥的减量化、无害化处理的目的。本发明方法简单可靠、生产成本低、能提高基材的力学性能，同时利用淤泥中富含的氮、磷等营养物质促进护坡植物的生长，达到疏浚淤泥新型资源化利用的目的。

Description

一种疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法
技术领域
本发明属于边坡生态护坡技术，涉及一种边坡基材配置方法，具体的说是一种疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法。
背景技术
疏浚淤泥的常规处理技术主要包括(1)将一定量的淤泥抛置在海洋中划定的区域内，利用海洋的自身的降解和稀释作用来实现对淤泥的无害化处理。(2)将淤泥吹填于低洼土地，设置堆场来堆放淤泥，待淤泥中水分自然蒸发让其固结沉降形成土地后再利用。(3)将淤泥作为肥料应用于农田、果园。在工业比较发达的城市的疏浚淤泥中往往含有大量盐类物质(N、P)、有机质及重金属污染物，采用简单地拋置、堆放处理方式会给环境造成污染，同时还会造成土地资源的浪费。另一方面，将淤泥作为肥料应用于农田、果园时，淤泥会造成农作物体内重金属含量超标，进而对人体健康造成危害，因此实现疏浚淤泥的减量化、无害化的资源再利用处理是目前亟需解决的技术难题。与此同时，传统的浆(干)砌片(块)石防护技术存在许多不足之处，例如：石材消耗量大，施工效率较低，维护修补困难，外观陈旧单调和不宜绿化制景等。随着经济发展和社会进步，亟需开发新型路基边坡生态防护材料、结构与施工方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种方法简单可靠、生产成本低、能提高基材的力学性能，同时利用淤泥中的营养物质促进护坡植物生长，增强边坡的抗冲刷能力，从而提高边坡的防护性能，达到疏浚淤泥新型资源化利用的疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将植物种子浸泡于清水中18-24h，得到待播种的植物种子A，所述植物种子为草本和/或灌木植物种子；
步骤2、以重量份计，将干化处理后的疏浚淤泥10-15cm份、表土10-15cm份和保水剂0.15份混合后拌合均匀形成中间混合物，在中间混合物中施加底肥，得到混合物B；
步骤3、将混合物B铺设于坡面，将浸泡好的植物种子A均匀播撒于混合物B表面，然后盖以表土，用水浇透，定期养护，待植物种子长到10-15cm高后，得到生态护坡基材。
作为优选，所述步骤1中，种子A的播种量为干重量20g/m2。
作为优选，所述步骤2中，混合物B中疏浚淤泥的干化处理方式采用机械脱水法，即采用污泥脱水机进行干化处理。
作为优选，所述步骤2中，混合物B中干化处理后的疏浚淤泥为含水率低于5％的疏浚淤泥。
作为优选，所述步骤2中，所述保水剂为纤维素型保水剂。
作为优选，所述步骤2中，所述底肥按6-8g/L加入上述拌合均匀后的中间混合物中中。
作为优选，所述步骤3中，铺设于坡面上的所述混合物B的铺设厚度为10-12cm。
作为优选，所述步骤3中，所述表土的覆盖厚度为0.5-0.8cm。
作为优选，所述步骤3中，在播撒植物种子A后的前1个月，浇水频率为早晚各一次。
作为优选，所述步骤3中，所述混合物B表面覆盖的表土为黏土。
作为优选，所述植物种子为草本或灌木植物种子，或者为两者种子的混合；所述草本植物可以列举出狗牙根、白三叶、高羊茅，南方优选狗牙根，北方优选白三叶或高羊茅；所述灌木植物可以列举出多花木兰、沙柳，这类植物种子具有发芽率高、抗逆性强、根系发达，生长迅速的特点，用于本发明能够很快成坪，覆盖坡面，能起到控制边坡早期水土流失的作用，两者混合播种时，能建立更稳定的边坡防护系统。
为了有效利用疏浚淤泥，本发明创造性的将其作为生态护坡基材的原料之一，研究表明，淤泥是由以粉土粒为主的次生黏土矿物组成，其透水性大于以黏土粒为主的黏土，掺入淤泥能有效地改善土壤的透水性，且淤泥含有大量植物生长所需的营养物质(氮、磷、有机质)，将淤泥应用于生态护坡基材中能使植物更早发芽，提高植物的发芽率，促进植物的后期生长，从而使植物的根系更加发达，增大植物根系对土体的锚固作用，增强生态边坡的防护性能。另一方面，淤泥对边坡土体有着增肥的作用，从而减少外添营养成分所需的生产成本，同时植物通过代谢作用可吸收淤泥中的部分盐类物质以及重金属，通过将淤泥作为生态护坡基材的原料的利用方式可避免淤泥对环境造成污染。
混合物B在坡面上的铺设厚度优选为10-12cm，在此厚度范围内具有既能保证提供足够的生长条件，又能尽量节约成本的作用，过厚会增加成本，也会增大早期滑坡风险。过薄会不利于生态系统的建立，不利于木本植物的根系生长，种子A的播种量为干重量20g/m2，以利于迅速建立足够的植被覆盖，过播种量多密会浪费植物种子，过少会不利于植物迅速覆盖坡面，对边坡早期水土保持造成不利影响。
本发明具有以下有益效果：
1、在以植物种子A为植被的生态护坡基材中加入疏浚淤泥，由于淤泥主要以粉土粒为主，可增大以黏土粒为主的黏土土体的孔隙率，提高基材的透水性，有利于植物吸收水分，促进植物的萌发与生长，从而增强边坡的水土保持效果及基材的力学性能。
2、植物生长过程中利用钝化、萃取等方式可将淤泥中的有毒有害物质(包括重金属)吸收，从而使得淤泥中的有毒有害物质的含量减小，为实现淤泥的再利用创造了有利条件。
3、充分利用淤泥中含有的利于植物生长的营养成分促进植物生长，从而减少营养成分的外添，降低工程成本。
4、本发明所用材料廉价易得，工程成本低，能彻底解决疏浚淤泥无法得到有效利用的技术问题。
具体实施方式
为研究不同配方(2#～4#)下植物生长情况及基材力学性能，建立未掺入淤泥的基材(1#)的植物生长情况及基材力学性能进行对比，按照表1配比配制了生态护坡基材原料(简称基材)。
表1生态护坡基材原料(重量份数)
Figure BDA0002244194810000031
实施例1：
步骤1、将植物种子浸泡于清水中18-24h，得到待播种的植物种子A，所述植物种子为狗牙根种子；
步骤2、将表土20份和保水剂0.15份混合后拌合均匀形成中间混合物，在中间混合物中按6-8g/L施加底肥，得到混合物B；
步骤3、将混合物B铺设于坡面，将浸泡好的植物种子A均匀播撒于混合物B表面，种子A的播种量为干重量20g/m2，混合物B的铺设厚度为10-12cm，然后盖以表土(为黏土)，所述细土的覆盖厚度为0.5-0.8cm，用水浇透，在播撒植物种子A后的前1个月，浇水频率为早晚各一次，待植物种子至10-15cm高后，分别得到生态护坡基材，简称1#基材。
实施例2：
步骤1、将植物种子浸泡于清水中18-24h，得到待播种的植物种子A，所述植物种子为狗牙根种子；
步骤2、将淤泥脱水干化至含水量为5％以下，将干化处理后的疏浚淤泥5份、表土15cm份和保水剂0.15份混合后拌合均匀形成中间混合物，在中间混合物中按6-8g/L施加底肥，得到混合物B；
步骤3、将混合物B铺设于坡面，将浸泡好的植物种子A均匀播撒于混合物B表面，种子A的播种量为干重量20g/m2，混合物B的铺设厚度为10-12cm，然后盖以表土(为黏土)，所述细土的覆盖厚度为0.5-0.8cm，用水浇透，在播撒植物种子A后的前1个月，浇水频率为早晚各一次，待植物种子至10-15cm高后，分别得到生态护坡基材，简称2#基材。
实施例3：
步骤1、将植物种子浸泡于清水中18-24h，得到待播种的植物种子A，所述植物种子为狗牙根种子；
步骤2、将淤泥脱水干化至含水量为5％以下，将干化处理后的疏浚淤泥10份、表土10cm份和保水剂0.15份混合后拌合均匀形成中间混合物，在中间混合物中按6-8g/L施加底肥，得到混合物B；
步骤3、将混合物B铺设于坡面，将浸泡好的植物种子A均匀播撒于混合物B表面，种子A的播种量为干重量20g/m2，混合物B的铺设厚度为10-12cm，然后盖以表土(为黏土)，所述细土的覆盖厚度为0.5-0.8cm，用水浇透，在播撒植物种子A后的前1个月，浇水频率为早晚各一次，待植物种子至10-15cm高后，分别得到生态护坡基材，简称3#基材。
实施例4：
步骤1、将植物种子浸泡于清水中18-24h，得到待播种的植物种子A，所述植物种子为狗牙根种子；
步骤2、将淤泥脱水干化至含水量为5％以下，将干化处理后的疏浚淤泥15份、表土5cm份和保水剂0.15份混合后拌合均匀形成中间混合物，在中间混合物中按6-8g/L施加底肥，得到混合物B；
步骤3、将混合物B铺设于坡面，将浸泡好的植物种子A均匀播撒于混合物B表面，种子A的播种量为干重量20g/m2，混合物B的铺设厚度为10-12cm，然后盖以表土(为黏土)，所述细土的覆盖厚度为0.5-0.8cm，用水浇透，在播撒植物种子A后的前1个月，浇水频率为早晚各一次，待植物种子至10-15cm高后，分别得到生态护坡基材，简称4#基材。
实验方法：
(1)植物生长试验
定期观察1#—4#基材中植物种子的发芽时间、发芽颗数及平均茎长。本实验中植物种子A为狗牙根种子。
本试验于2018年8月7日播种，经过为期两个月的观察，各基材中狗牙根发芽时间快慢不一，发芽时间从早到晚排序为4#(3d)，3#(4d)，2#(5d)，1#(7d)，掺入淤泥的基材狗牙根的发芽时间均比未掺入淤泥的基材狗牙根的发芽时间早，由此表明掺入淤泥能让狗牙根更早地发芽。
狗牙根在播种后的前18d出芽率持续增长，到第23d，各基材发芽率基本保持不变。将不同基材最大发芽数列于表2，植物发芽后的生长高度见表3，从表2及表3可看出狗牙根最大发芽数及平均茎长均随淤泥掺量的增加而增大，说明掺入淤泥能提高狗牙根的发芽率，且有利于狗牙根后期的生长。
表2 1#～4#基材的出芽情况表
Figure BDA0002244194810000051
表3 1#～4#基材中狗牙根平均茎长记录表(单位：cm)
Figure BDA0002244194810000052
Figure BDA0002244194810000061
由上表可知，加入了疏浚淤泥的本发明实施例2-4相对于对比的实施例1狗牙根发芽时间明显提前，有利于水土保持，并且在本发明保护范围内，疏浚淤泥越多，发芽提前的时间越明显。
(2)基材力学性能试验
播种两个月后在各基材中取根-土复合体试样进行直接剪切试验，不同配方的基材抗剪指标如表4所示，从表4可看出掺入淤泥的基材的各项抗剪指标均大于未掺入淤泥的基材的各项抗剪指标，说明掺入淤泥能增强基材的抗剪性能。
表4.3 1#～4#基材抗剪指标
Figure BDA0002244194810000071
由上表可知，本发明加入了疏浚淤泥的实施例2-4相对于对比实施例1而言，抗剪强度和黏聚力明显优于对比的实施例1，并且本发明保护范围内，加入的疏浚淤泥越多，抗剪强度和黏聚力越好，边坡越稳定，内摩擦角明显小于对比的实施例1，大大增加了边坡的稳定性。

Claims (10)

1.一种疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将植物种子浸泡于清水中18-24h，得到待播种的植物种子A，所述植物种子为草本和/或灌木植物种子；
步骤2、以重量份计，将干化处理后的疏浚淤泥10-15份、表土10-15份和保水剂0.15份混合后拌合均匀形成中间混合物，在中间混合物中施加底肥，得到混合物B；
步骤3、将混合物B铺设于坡面，将浸泡好的植物种子A均匀播撒于混合物B表面，然后盖以表土，用水浇透，定期养护，待植物种子长到10-15cm高后，得到生态护坡基材。
2.如权利要求1所述的疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法，其特征在于：所述步骤1中，种子A的播种量为干重量20g/m2。
3.如权利要求1所述的疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法，其特征在于：所述步骤2中，混合物B中疏浚淤泥的干化处理方式采用机械脱水法，即采用污泥脱水机进行干化处理。
4.如权利要求1所述的疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法，其特征在于：所述步骤2中，混合物B中干化处理后的疏浚淤泥为含水率低于5％的疏浚淤泥。
5.如权利要求1所述的疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法，其特征在于：所述步骤2中，所述保水剂为纤维素型保水剂。
6.如权利要求1所述的疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法，其特征在于：所述步骤2中，所述底肥按6-8g/L加入上述拌合均匀后的中间混合物中中。
7.如权利要求1-4任一项所述的疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法，其特征在于：所述步骤3中，铺设于坡面上的所述混合物B的铺设厚度为10-12cm。
8.如权利要求1-4任一项所述的疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法，其特征在于：所述步骤3中，所述表土的覆盖厚度为0.5-0.8cm。
9.如权利要求1-4任一项所述的疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法，其特征在于：所述步骤3中，在播撒植物种子A后的前1个月，浇水频率为早晚各一次。
10.如权利要求1-4任一项所述的疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法，其特征在于：所述步骤3中，所述混合物B表面覆盖的表土为黏土。
CN201911011006.8A 2019-10-23 2019-10-23 一种疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法 Pending CN111005390A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911011006.8A CN111005390A (zh) 2019-10-23 2019-10-23 一种疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911011006.8A CN111005390A (zh) 2019-10-23 2019-10-23 一种疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111005390A true CN111005390A (zh) 2020-04-14

Family

ID=70110949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911011006.8A Pending CN111005390A (zh) 2019-10-23 2019-10-23 一种疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111005390A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113598012A (zh) * 2021-08-05 2021-11-05 中建生态环境集团有限公司 一种用于岩质边坡生态覆绿的有机基材及制备方法、应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101536634A (zh) * 2008-03-19 2009-09-23 上海水产大学 村镇河道生态护坡植被快速复育的方法
CN101836547A (zh) * 2010-05-04 2010-09-22 四川大学 华东地区植物群落的构建方法
CN102229485A (zh) * 2011-04-12 2011-11-02 中国科学院南京地理与湖泊研究所 基于疏浚底泥的植生性基质及裸露坡面的生态修复方法
CN105239589A (zh) * 2015-09-24 2016-01-13 湖北工业大学 垃圾焚烧飞灰配置生态护坡基材的方法
CN105970979A (zh) * 2016-05-10 2016-09-28 河海大学 一种基于淤泥固化土的生态护坡方法
CN107012829A (zh) * 2017-04-25 2017-08-04 河海大学 软化坡面淤泥土以及硬质护坡改造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101536634A (zh) * 2008-03-19 2009-09-23 上海水产大学 村镇河道生态护坡植被快速复育的方法
CN101836547A (zh) * 2010-05-04 2010-09-22 四川大学 华东地区植物群落的构建方法
CN102229485A (zh) * 2011-04-12 2011-11-02 中国科学院南京地理与湖泊研究所 基于疏浚底泥的植生性基质及裸露坡面的生态修复方法
CN105239589A (zh) * 2015-09-24 2016-01-13 湖北工业大学 垃圾焚烧飞灰配置生态护坡基材的方法
CN105970979A (zh) * 2016-05-10 2016-09-28 河海大学 一种基于淤泥固化土的生态护坡方法
CN107012829A (zh) * 2017-04-25 2017-08-04 河海大学 软化坡面淤泥土以及硬质护坡改造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
夏军: "基于疏浚淤泥利用的生态护坡基材研究", 《工程科技Ⅰ辑》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113598012A (zh) * 2021-08-05 2021-11-05 中建生态环境集团有限公司 一种用于岩质边坡生态覆绿的有机基材及制备方法、应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108353563B (zh) 一种利用废弃物为土壤改良剂治理沙漠化土壤的方法
CN107700429B (zh) 边坡防径流冲刷侵蚀装置及边坡防径流冲刷侵蚀方法
CN107251729A (zh) 一种用于边坡的类壤土基质喷播施工方法
WO2015101295A1 (zh) 高海拔大温差干旱干热河谷高陡坡弃渣体水土保持和生态修复方法
CN107750746B (zh) 一种沙漠固沙绿化装置及沙漠固沙绿化方法
CN102296567B (zh) 一种针对河岸带护坡和面源污染控制的软隔离带方法
CN101289863A (zh) 生态护坡生物砖及其制备、施工方法
CN105724208A (zh) 一种景天植物屋顶绿化基质及其制备方法
CN106718275B (zh) 一种多孔生态混凝土植生基材及其制备方法和应用
CN110073876B (zh) 一种直立式硬质化岸坡的生态化改造方法
CN115735685A (zh) 一种三相共生技术的生态修复方法
CN1175719C (zh) 裸露岩体栽植复绿种植基及复绿方法
CN103314761A (zh) 植被型生态混凝土微型植物栽培方法
CN111005390A (zh) 一种疏浚淤泥配置生态护坡基材的方法
CN109618874B (zh) 一种磷石膏植被及其制备方法
JP4351719B2 (ja) 地面被覆工及び地面被覆工法
CN101268740B (zh) 页岩边坡的生态防护方法
CN110547151A (zh) 一种利用秸秆治理沙漠的方法
CN106088112B (zh) 一种防止山体滑坡的方法
CN114931080A (zh) 一种用于生态网格消落带的湿地植物基质及其应用
CN110651554B (zh) 一种可持续绿地海绵体结构及其制备方法
CN114223467A (zh) 一种高寒地区岩土边坡快速生态恢复方法
Chow et al. A review on the controlling factors that affecting the stormwater retention performance of green roof
CN112840993A (zh) 一种利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法
CN110972885A (zh) 适用于风积沙地的植物培植基质及其使用方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200414

RJ01 Rejection of invention patent application after publication