CN111042158B - 一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物措施方法，采用在混凝土框架护坡的内空部位设置双层或多层能承受植土重力的土工格栅，并在底层格栅面与坡面间隙部位安装托板，且下面两层土工格栅适当上下错位以限制托板外移，然后在土工格栅内进行客土喷播的施工方法，即植土通过土工格栅的横栅条和托板达到固土的目的，解决坡面与底层土工格栅底面间局部间隙较大和内部植土不密实造成的脱空问题，通过本方法对混凝土框架和浆砌片石骨架护坡中植土容易被水流冲刷和植土易下滑脱空且水分养分容易流失的坡面部位进行生态治理，水土流失少，植物发芽率和成活率高，成活时间长，效果好，环保影响小，抗膨胀干缩损害、抗冰冻侵蚀能力强。

Description

一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法

技术领域

本发明属于水土保持领域，涉及护坡的坡面植物措施方法。特别的涉及混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的绿化植物措施方法。水土流失少，简单实用，植物发芽率和成活率高，成活时间长，效果好，环保影响小，抗膨胀干缩损害、抗冰冻侵蚀能力强，投资省，喷播材料损耗少，工人劳动强度低，工期短。

背景技术

目前在水利水电、公路、铁路、港航交通、矿山等行业对边坡的防护大量使用混凝土框架和浆砌片石骨架，框架内植物措施方法应用较多的是采用空心六角砖固土、生态袋或植生袋植物护坡、土工格室固土+三维网喷播、土工格栅加筋固土的方式进行植被护坡。但在实际使用中，空心六角砖利用的就是其重量达到沉井效应和分区效果，以防止植土下滑，由于较重，向上运输不便，制作麻烦且费用高，故有其局限性。生态袋或植生袋也由于框架内植土厚度达到30cm-40cm造成的量大,存在向上运输不便、灌袋和袋子本身的成本高、发芽率和成活率受影响、不能有效保护混凝土裂缝的缺陷。土工格室固土+三维网喷播采用的是分区固土和粘结固表，但由于格室尺寸较大，一般在1.5m左右，在高陡的边坡上植土易因压实度不够而下滑脱空，同时在喷播材料的粘结剂时间久失去粘性后易被坡面径流或强雨水及高压射流养护水冲刷，特别是采用非粘性土时（或者未加粘结剂），虽然有三维网防冲刷，但还是易发生水土流失和上部植土脱空现象，而且在混凝土封闭坡面的框架内不适合种植灌木，这是由于植物根须较浅导致的不能抗风。土工格栅加筋固土由于使用的是回填耕植土，回填费用高且慢，同时压实度只有80%左右，并且使用的是格栅底面与坡面不能适应的土工格栅，而框架内通常采用了混凝土封面或是岩石面且高低不平，底层无格栅加筋的植土部分在压实度一般都很低的情况下容易往下逐步下滑密实而形成脱空，造成框架或骨架内上部的植物不易成活。所以在目前大力提倡生态发展的政策导向下，如何克服上述缺陷成为当前急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对以上技术不足，综合利用上述方法的优势和长处，提供了一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物措施方法。水土流失少，简单实用，植物发芽率和成活率高，成活时间长，效果好，环保影响小，抗膨胀干缩损害、抗冰冻侵蚀能力强，投资省，喷播材料损耗少，工人劳动强度低，工期短。

为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物措施方法，其步骤为：

步骤S101，清理坡面杂物、坡面和混凝土横梁下立面的混凝土浮渣；

步骤S102，接长混凝土坡面原有的排水管，在接长管子的下部管壁离上层土工格栅外平面10cm-30cm深的位置钻两个直径∮8mm的孔；

步骤S103，确定土工格栅安装位置并保持排水管能从格栅孔中穿出，然后垂直于框架下立面钻取土工格栅锚杆安装孔，清孔后用锚固砂浆安植锚杆；

步骤S104，待锚杆抗拉强度达到《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB50086-2015）要求后，安装底层土工格栅，对坡面与土工格栅底部有间隙的格室用风铲或凿子在坡面凿出浅槽放入托板，并保持托板外露端面与底层土工格栅外平面平齐；

步骤S105，安装外层土工格栅，并保持外层土工格栅上移托板厚度的高度以达到外层土工格栅横栅条压住托板外端面而限位托板；

步骤S106，在土工格栅的格室内放入营养棒并用秸秆封堵托板水平面间的间隙；

步骤S107，在土工格栅的格室内用客土喷播机喷播基层种植土；

步骤S108，待基层植土干缩后用团粒胶囊喷播或高次团粒喷播技术喷播带有种子的表层；

步骤S109，用无纺布苫盖，并浇水管护。

所述的锚杆是用带肋螺纹钢筋制成的外端带有螺纹的紧固件。

所述的土工格栅锚杆安装孔直径∮14mm~∮25mm，钻头直径13mm~21mm，钻孔时可以直接在格栅孔内钻取。

所述的土工格栅用螺母和压板压紧，压板可以是单孔压紧，也可以是与相邻格栅一起压紧。

所述的土工格栅在底层土工格栅底面与坡面间其水平方向的植土是连通的，垂直方向的植土是不连通或部分格室连通的。

所述的托板可采用钢钉射入或钉入坡面后进行支撑；

所述土工格栅的托板宽度为底层土工格栅的格室净空宽度。

所述土工格栅栅条厚度为2mm-10mm，土工格栅横栅条与格栅外平面垂直；每片土工格栅的上平面在每个格室的上方带有∮3mm~∮20mm的灌溉孔。

所述的基层种植土包括耕植土、泥炭、有机肥、复合肥或复混肥、生物肥、稻草纤维、木粉、木纤维、椰粉，添加剂为添加粘结剂或高次团粒剂。

所述的待基层干缩后其指标为：基层植土的含水率下降至15%以下，且无渗水现象。

所述的表层中包括地被种子和灌木种子及耕织土、泥炭、钙镁磷肥料、生物肥、复混肥、稻壳、木粉、木纤维、稻草纤维、水及高次团粒剂或粘结剂、稳定剂。

所述的格栅外平面上通过采用螺钉和平垫圈或压条固定有植生布和植物网。

所述的植物网是三维植物网或者平面植物网。

与现有技术相比本发明的有益效果如下：本发明克服了现有技术缺陷，公开了一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物措施方法，达到了下述效果:

1、框架内空部位一般植土厚度较大，达到了30cm~40cm,设置叠加的土工格栅+托板起到了分区固土的作用，对高陡边坡护坡土壤内部水分和植土有向内导向的效果，防止了内部水分和植土在高陡边坡自动向外溢出。

2、根据现场实际贴合距离安装的托板能适应框架或骨架内坡面的不平整，阻止了底部植土因为重力和压实度不够及土壤收缩率过大的原因引起的向下滑动，适用于各地区不同的土壤类型（如砂质土类非粘性土、软土等），也减小了养分的流失。

3、采用土工格栅+托板分区固土，重量轻，易于向坡上运输和安装，格栅尺寸可以根据框格大小制成整体或分片。同时由于格栅经过锚杆固定并有足够的强度，植土内可以直接种植灌木，解决了灌木植物的抗风问题。

4、由于混凝土框架梁中地梁起到护坡的主要作用，横梁只是起连系作用，且为了施工方便和格室分区固土，才选择与地梁同截面同分格尺寸，当采用采用土工格栅+托板固土解决了植土下滑脱空问题后，横梁间的布置尺寸就可以加大，这样就节省了工程投资。

5、格栅内基层植土采用客土喷播，成本低、速度快、效率高，也解决了高陡坡面土壤不易压实至种植所需要的压实度问题，且喷播前筛除了石块等异物，保证了植土的有效成分；表层喷播采用团粒胶囊或高次团粒喷播，种子播撒更均匀，发芽率高，且表层材料中的粘结剂成分能有效防止植物发芽成活期的雨水和养护水流的冲刷，也避免了三维植物网、加筋麦克垫先安装后喷播的反弹损失。

6、喷播表层防冲刷的选择多样化，例如根据坡度情况，在近垂直坡面的表层也可在喷播后用植物网或植生布封盖，达到固表和反滤的作用。

7、格栅较小的分区在因为坡度和重力原因植土喷播完成后自动形成密布的小坑，模拟了自然土地的表面状况，从而有利于小流量的雨水和养分在坑内蓄积，同时可以存留植物种子，这对于一年生的植物尤其有利。

8、采用锚杆固定的土工格栅，将灌木植物施加在格栅上的力转变成锚杆的抗拔力，避免了生态袋+锚杆技术中产生于锚杆的弯矩，不会出现坡面成片坍塌的问题。

9、采用土工格栅+托板，在底层土工格栅的底面与坡面间其水平方向的植土是连通的，将普通土工格栅固土的穴播方式改变成条播方式，同时托板平面间的间隙为种植灌木植物提供了根须延长的通道。

10、在接长的混凝土坡面排水管的下方钻孔，充分利用了岩体内的渗出水分，但不影响坡内涌水的排出，从而在利用的同时保持了坡面的稳定性，也提高了植物的抗旱能力，也起到了温湿度调节的作用。

11、缓释营养棒、控释有机营养棒、缓释肥料使用时可以直接放入格室无需固定，且均衡和长效提供养分。

12、喷播的基层干缩后，其压实度接近自然土的状态，密实情况比直接回填耕植土好，同时会形成格室上部的局部空隙，这时采用表层喷播既可播撒种子，又可以填充收缩后的空隙，植土的密实性更好。

附图说明

图1为用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物措施方法结构示意图；

图2为用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物措施方法安装示意图；

图3为托板安装放大图。

其中：1-土工格栅，2-横梁，3-锚台，4-格栅锚杆，5-垫片，6-压板，7-地梁，8-托板，9-底层格栅，10-上层格栅，11-植土，12-坡面线，13-底层格栅横栅条，14-上层格栅横栅条，15-格栅加长锚杆，16-浅槽，17-排水管，18-接长排水管。

具体实施方式

下面结合附图详述本发明的具体实施方式：

一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物措施方法，其步骤为：

a、清理坡面杂物、坡面和混凝土横梁下立面的混凝土浮渣。

b、接长混凝土坡面原有的排水管，在接长管子的下部管壁离上层土工格栅外平面10cm-30cm深的位置钻两个直径∮8mm的孔。

c、垂直于框架下立面钻取土工格栅锚杆安装孔，清孔后用锚固砂浆安植锚杆。

格栅孔直径比锚杆直径大2mm-3mm，可直接从格栅孔中钻孔安植锚杆，避免了先植锚杆的定位不准确，加快了进度。

锚杆采用带肋螺纹钢筋制成，锚杆长度可根据坡体岩石情况确定，框架面积在20m2以上或岩石级别在不高于Ⅳ级时，可采用部分锚杆均布加长的方式，以避免传递给坡面的抗拔力在一个深度的平面上。

d、待锚杆抗拉强度达到《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB50086-2015）要求后，安装底层土工格栅，对坡面与土工格栅底部有间隙的格室用风铲或凿子在坡面凿出浅槽放入托板，并保持托板外露端面与底层土工格栅外平面平齐。

格栅尺寸可以依据框架而制成整体或分片式。同时可以依据框架内需要的植土厚度，采用叠加土工格栅的方式增加植土厚度。

e、安装外层土工格栅，并保持外层土工格栅上移托板厚度的高度以以达到外层土工格栅横栅条压住托板外端面而限位托板。

错开方式采用锚杆直径比格栅孔直径小2mm-3mm的方法,即安装底层格栅时锚杆贴格栅孔上圆周面安装，上层格栅安装时贴格栅孔下圆周面安装，可错开4mm-6mm。

安装土工格栅的压板既可以单孔压紧，也可以制成与相邻的格栅同时压紧，避免两片格栅相邻安装时锚杆孔距离过小的问题，也可减少锚杆安装数量。

f、在土工格栅的格室内放入营养棒并用秸秆封堵托板水平面间的间隙。

营养棒可以逐格或间隔放入，无需固定，同时可利用营养棒封堵托板平面间的间隙。营养棒既可以是缓释营养棒，也可以是有机控释营养棒，还可以是缓释肥料。

g、在土工格栅的格室内用客土喷播机喷播基层种植土。

客土喷播以不加粘结剂或高次团粒剂的耕植土加上有机肥料、无机肥料、木粉、椰粉等材料制成，必要时也可添加粘结剂或高次团粒剂。

喷播时采用从下往上的喷播方式。

h、待基层植土干缩后用团粒胶囊喷播或高次团粒喷播技术喷播带有种子的表层，或者液力喷播并在格栅外平面安装植物网或植生布（根据坡度情况选择）。

待基层干缩后是指基层植土含水率下降至15%以下，且无渗水现象，才可进行表层喷播，目的是填充干缩后的空隙。

对于1：0.5以下的坡度，表层可采用团粒胶囊喷播、高次团粒喷播方案。对于1：0.5以上的陡坡可采用表层喷播后覆盖植物网或植生布的方案，植物网或植生布采用螺钉固定在格栅上。

i、未采用植生布时用无纺布苫盖，并浇水管护。

Claims (10)

1.一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法，其步骤为：

步骤S101，清理坡面杂物、坡面和混凝土横梁下立面的混凝土浮渣；

步骤S102，接长混凝土坡面原有的排水管，在接长管子的下部管壁离上层土工格栅外平面10cm-30cm深的位置钻两个直径∮8mm的孔；

步骤S103，确定土工格栅安装位置并保持排水管能从格栅孔中穿出，然后垂直于框架下立面钻取土工格栅锚杆安装孔，清孔后用锚固砂浆安植锚杆；

步骤S104，待锚杆抗拉强度达到《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范GB50086-2015》要求后，安装底层土工格栅，对坡面与土工格栅底部有间隙的格室用风铲或凿子在坡面凿出浅槽放入托板，并保持托板外露端面与底层土工格栅外平面平齐；

步骤S105，安装外层土工格栅，并保持外层土工格栅上移托板厚度的高度以达到外层土工格栅横栅条压住托板外端面而限位托板；

步骤S106，在土工格栅的格室内放入营养棒并用秸秆封堵托板水平面间的间隙；

步骤S107，在土工格栅的格室内用客土喷播机喷播基层种植土；

步骤S108，待基层植土干缩后用团粒胶囊喷播或高次团粒喷播技术喷播带有种子的表层；

步骤S109，用无纺布苫盖，并浇水管护。

2.如权利要求1所述的一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法，其特征在于：

所述的锚杆是用带肋螺纹钢筋制成的外端带有螺纹的紧固件；

所述的土工格栅锚杆安装孔直径∮14mm~∮25mm，钻头直径13mm~21mm，钻孔时可以直接在格栅孔内钻取。

3.如权利要求1所述的一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法，其特征在于：

所述的土工格栅用螺母和压板压紧，压板可以是单孔压紧，也可以是与相邻格栅一起压紧；

所述的土工格栅在底层土工格栅底面与坡面间其水平方向的植土是连通的，垂直方向的植土是不连通或部分格室连通的。

4.如权利要求1所述的一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法，其特征在于：

所述的托板可采用钢钉射入或钉入坡面后进行支撑；

所述土工格栅的托板宽度为底层土工格栅的格室净空宽度。

5.如权利要求1所述的一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法，其特征在于：

所述土工格栅栅条厚度为2mm-10mm，土工格栅横栅条与格栅外平面垂直；每片土工格栅的上平面在每个格室的上方带有∮3mm~∮20mm的灌溉孔。

6.如权利要求1所述的一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法，其特征在于：

所述的基层种植土包括耕植土、泥炭、有机肥、复合肥或复混肥、生物肥、稻草纤维、木粉、木纤维、椰粉，添加剂为添加粘结剂或高次团粒剂。

7.如权利要求1所述的一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法，其特征在于：

所述的待基层干缩后其指标为：基层植土的含水率下降至15%以下，且无渗水现象。

8.如权利要求1所述的一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法，其特征在于：

所述的表层中包括地被种子和灌木种子及耕织土、泥炭、钙镁磷肥料、生物肥、复混肥、稻壳、木粉、木纤维、稻草纤维、水及高次团粒剂或粘结剂、稳定剂。

9.如权利要求1所述的一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法，其特征在于：

所述的格栅外平面上通过采用螺钉和平垫圈或压条固定有植生布和植物网。

10.如权利要求9所述的一种用于混凝土框架和浆砌片石骨架护坡的植物种植方法，其特征在于：

所述的植物网是三维植物网或者平面植物网。

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