CN111802181A - 一种用于寒冷地区的植物支护方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及植物支护领域，尤其涉及一种用于寒冷地区的植物支护方法，该支护方法实施的工艺流程包含以下步骤，施工准备：制备边坡的原料及配比，包括泥炭土、高效复合肥、草种、保水剂、粘合剂、pH缓冲剂、植物纤维，每方用量为：泥炭土2～2.5m3，过筛腐植土13～15m3，植物纤维350～450kg，粘合剂1.5～2kg，草种子20～35kg，缓释复合肥3.5～4.5kg，保水剂1.5～3.5kg，pH缓冲剂1.0～3.0kg。该支护方法建立了一套具体的适合于寒冷地区的边坡植物支护措施，确保安全、质量、进度、风险管控等各项目标全面完成。通过绿色环保支护措施的应用，提高工程集成化。通过集成创新，形成一套先进、成熟、完整的绿色支护方法。

Description

一种用于寒冷地区的植物支护方法

技术领域

本发明涉及植物支护领域，尤其涉及一种用于寒冷地区的植物支护方法。

背景技术

电站位于辽宁清原境内，此处多年平均气温为6.1℃，最热为七月，月平均气温23.2℃，最冷月为一月，月平均气温为-14.6℃，历年极端最高气温为37.2℃(共发生过3次)，极端最低气温为-37.6℃，在此寒冷地区考虑边坡支护植物措施是必要的，追求绿色环保是我们永恒的主题，在边坡开挖后，首先植被被破坏，那么如何在边坡上再生长植物是我们值得研究的，虽然在我国很多高速公路、铁路等部位很多成熟的绿化措施，但在寒冷地区还有待我们认真研究，对以后寒冷地区的植物措施具有重要的指导意义。

发明内容

针对上述现有方案在此寒冷地区无边坡支护植物，在边坡开挖后，首先植被被破坏，以及植被在边坡上再生长困难等问题。

本发明采用了如下技术方案：

一种用于寒冷地区的植物支护方法，该支护方法实施的工艺流程包含以下步骤：

(1)施工准备：制备边坡的原料及配比，包括泥炭土、高效复合肥、草种、保水剂、粘合剂、pH缓冲剂、植物纤维，每方用量为：泥炭土2～2.5m3，过筛腐植土13～15m3，植物纤维350～450kg，粘合剂1.5～2kg，草种子20～35kg，缓释复合肥3.5～4.5kg，保水剂1.5～3.5kg，pH缓冲剂1.0～3.0kg；

(2)基材拌制：将原料从进行充分破碎、搅拌得到制备边坡的原料混合物，将原料混合物铺设到边坡的坡面上，使边坡上铺设的原料混合物固化，对边坡上铺设的原料混合物进行分块，且铺设厚度为10～15cm；

(3)边坡挂网：边坡挂网采用镀锌钢丝网，耐久性好，强度高，采用人工在边坡设置插筋铺挂钢丝网；

(4)边坡喷播：使用喷射机对防护的边坡进行喷播，将混合料喷到边坡上，紧贴坡面，将来长出草，形成植物护坡，边坡喷播采用双层三维网，其中的木锚件采用φ10～150的筷子或者竹篾子，此处的三维网是指步骤3中的钢丝网，用镀锌铁丝绑扎；

(5)覆膜防护：对于已经种植好的边坡进行覆膜防护，以维持土壤一定温度；

(6)水保养护：对覆膜防护好的植被定期进行水保养护，促进植物成活与成长；

(7)植被成活：对植被成活率进行统计；

(8)下一区块喷播：对其他需要边坡防护的边坡进行上述操作，进行一次浇水养护，并将水浇透，等待植草自然生长。

优选的，该所述支护方法在实施过程中的还包含以下步骤：

(1)基材土壤固化：在边坡喷播前对基材土壤掺配粘合剂。

(2)缓释有机肥：在边坡喷播前土壤掺配缓释利于植物茁壮生的长有机肥。

(3)土壤筛选：在边坡喷播前为保证壤土的可喷性，壤土采用螺旋滚筒筛筛除粗颗粒及石子。

优选的，包括一种边坡加固结构，该加固结构包括节点锚杆，节点锚杆的外壁覆盖有水泥砂浆锚固，水泥砂浆锚固位于土壤的内部，土壤的外侧面为开挖坡面，且水泥砂浆锚固与开挖坡面垂直设置，开挖坡面的外侧铺设有具有防腐作用的基层防护网，基层防护网的外侧铺设有不含灌草籽的厚层基质混合物，不含灌草籽的厚层基质混合物的表面铺设有含灌草籽的厚层基质混合物，不含灌草籽的厚层基质混合物的内部铺设有铁丝绑扎,铁丝绑扎与节点锚杆连接，且该加固结构的表面铺设在边坡表面的竹筒，多根所述竹筒交错构成防护网，每根所述竹筒的外壁上设有多个排液孔通孔，所述竹筒的外径为3～6mm，所述防护网为网状结构相邻两根竹筒平行设置形成多行，其余竹筒竖直设置形成多列，每行与每列竹筒交叉点通过凹槽互相配合，使防护网形成网面，所述竹筒内腔贯通用于方便通过竹筒本身对植物灌溉，多根所述竹筒的交错连接处均通过植物纤维编织条捆扎固定，所述防护网的交叉点处每隔几个交叉点设置有固定件，所述防护管网通过固定件固定在坡面上，所述固定件为竹筒或竹片，所述防护网的空间为每隔10～50cm的间距分布的多组矩形框，所述矩形框内部空间用于植物种植。

优选的，根据实验结果数据显示所述的藤蔓植物选择为爬山虎和五叶地锦

优选的，该工艺中的种植土选用土粒直径不大于1.5cm,含水量不大于30％，选用时石头、碎石、杂草、杂根等应剔除，以免堵管。

优选的，该工艺流程还包括在草坪形成前加入无纺布，厚层基材喷播完成后，在喷播的表面覆盖单层无纺布，采用U型铁钉固定，以减少将于对厚层基材的冲刷，同时减少边坡表面的水分蒸发，从而进一步改善种子的发芽与生长环境，无纺布的规格为14g/㎡，兼具防冲刷、防晒、保护幼苗的作用。

与现有技术相比，本发明具备以下优点：

1、建立一套具体的适合于寒冷地区的边坡植物支护措施，确保安全、质量、进度、风险管控等各项目标全面完成。通过绿色环保支护措施的应用，提高工程集成化。通过集成创新，形成一套先进、成熟、完整的绿色支护方法。

2、寒冷地区边坡植物支护措施表现出了很强的适应性，是一种适合于北方寒冷地区的新型高效优质边坡植物支护措施，可有效的提高边坡绿化效果，在实践应用中取得了令人满意的成效。合理地选用植物类型和壤土基材，研究开发并通过项目实施加以总结该施工技术，可有效保土质、岩石边坡的质量安全，推广应用前景广阔，以期对未来的边坡支护和绿化起到借鉴作用。

3、通过植被根系的力学加固和地上生物量的水文效应达到护坡和改善生态环境的目的。

附图说明

图1为本发明的一种用于寒冷地区的植物支护方法的工艺流程图；

图2为本发明的一种用于寒冷地区的植物支护方法的边坡加固结构图。

附图标记：1、节点锚杆，2、水泥砂浆锚固，3、开挖坡面，4、基层防护网，5、不含灌草籽的厚层基质混合物，6、含灌草籽的厚层基质混合物，7、铁丝绑扎。

具体实施方式

为进一步说明本发明的一种用于寒冷地区的植物支护方法，结合附图说明本发明的一种用于寒冷地区的植物支护方法的具体实施方式如下：

如图1所示种用于寒冷地区的植物支护方法，该方法的核心技术为：

1.寒冷地区藤蔓植物支护技术研究

藤蔓植物支护指以混凝土支护边坡为依托，在混凝土支护边坡上、下种植藤蔓植物作为绿化和支护的一种边坡防护措施。

藤蔓植物根系发达，生长速度快，植物扩张性强；适应土壤范围广，抗逆性强，因而固坡保土能力较强，对边坡生态的防护效果好。利用藤蔓植物护坡，可以大大降低建设成本。采用藤蔓植物护坡，成本低，施工进度快，具有耐粗放管理、维护成本低等特点。许多藤蔓植物除观叶外还可以观花，有的藤蔓植物还散发芳香，可以大大消除视觉的反差，创造景观、生态、经济三相宜的绿化效果。

寒冷地区藤蔓植物支护技术利用已有喷混凝土边坡，在坡脚处设置种植槽，槽内铺填耕植土及有机肥，在春季选择北方特有爬山虎作为绿化植物，每3-5天进行洒水养护，20天左右发芽，经过3个月生长周期，基本实现边坡下爬上挂的绿化效果，达到了边坡郁郁葱葱的景观效果，使边坡与周围自然环境融为一体，让工程与大自然和谐相处。

爬山虎作为藤蔓植物除观叶外还可以观花，还散发微微的芳香，可以大大消除视觉的反差，创造景观、生态、经济三相宜的绿化效果；藤蔓植物可以有效地吸附尘埃，吸收尾气，降低噪音，还可以显著降低温度。

2.寒冷地区TBS植被支护技术研究

TBS植被支护技术是使用经改进的喷播机将拌和均匀的厚层基材混合物按设计厚度喷射到岩石、土质坡面上，集岩土工程学、植物学、土壤学、肥料学、高分子化学和环境生态学等多学科于一体的综合工程技术。通过植被根系的力学加固和地上生物量的水文效应达到护坡和改善生态环境的目的。

研究总结了TBS壤土基材固话技术，钢丝网加固技术，肥料缓释技术，通过植被根系的力学加固和地上生物量的水文效应达到护坡和改善生态环境的目的。

TBS植被支护技术是使用经改进的喷播机将拌和均匀的厚层基材混合物按设计厚度喷射到岩石、土质坡面上，集岩土工程学、植物学、土壤学、肥料学、高分子化学和环境生态学等多学科于一体的综合工程技术。通过植被根系的力学加固和地上生物量的水文效应达到护坡和改善生态环境的目的。

TBS植被支护技术具有构造简单、固坡迅速；适用范围广；基材抗侵蚀性强；具有合理的团粒结构；养分配方独特；混合草种抗逆性强；施工容易，造价合理；粗放管理，免维护的特点。

施工工艺流程包括边坡表层土床处理、挂网、固定、固填土、喷草灌。

用专业的喷播设备，在被破坏植被的边坡上，瞬间制造出具有优异性能的“土壤培养基”，使边坡快速形成理想的植物群落。不仅能培育出稳固的边坡及与周边植物环境和谐统一的坡面绿化效果，还能够有效的防止水土流失、提高边坡安全性。

将土、高效复合肥、草种、保水剂、粘合剂、pH缓冲剂、纸浆等基材喷射到挂有三维网的坡面上，基材在压力的作用下与坡面紧密结合，形成一层可供植物生长发育的基质层。草种在基质层上发芽、成长，其根系有边坡防护的作用。

种子的选择根据当地的气候、播种季节的降雨量、植物的生长特点等因素综合考虑选择可选择早熟禾、高羊茅等草灌植物。

种植土选用土粒径≤1.5cm,含水量≤30％，选用时石头、碎石、杂草、杂根等应剔除，以免堵管。在雨季施工时，种植土进场后宜用彩条布或塑料布盖上，四周开设排水沟，以便于种植土能过筛。

边坡喷播采用三维网(最好为双层网)。木锚件采用φ10～150筷子或者竹篾子。

在草坪形成前，无纺布(规格14g/㎡)兼具防冲刷、防晒、保护幼苗的作用，因此非常重要。

3.寒冷地区锚杆框架梁植草支护技术研究

草类植物支护指以网格梁的形式在坡面形成框架，常规方案为在框架里铺填种植土(不易直接置土的用植生袋置土)，然后铺草皮或种草种的方式水土易流失，植物成活率低。经研究，在网格梁内叠垒种植袋，大幅提高了边坡防止水土流失能力，有效提高了陡边坡绿化效果。适用于边坡坡度不高且坡度较缓的各种土质、强风化岩石边坡。

通过对项目关键技术的开发、研究，确保达到前述各项技术经济指标，顺利施工完成了本项目环库路边坡植物支护工程。

植物种类以选择优良的、适应能力强的物种为出发点。选择草类的种类要求抗逆性尤其是抗寒性强，能够适应边坡恶劣的生长条件，在适应的基础上考虑其景观性能。东北地区偏冷，自然条件一般，适宜的草种比较有限，适合东北地区的品种要耐寒、绿期长、再生能力强、多年生、抗旱、抗病能力强等品质。构成东北地区的草类主要有早熟禾、高羊茅、结缕草、狗牙根等。本实验研究选择反违章平台正后方网格梁边坡作为植草支护试验地，选择高羊茅，狗牙根混合种植方式，研究草类植物的生长及支护情况。

将混合草籽放置在植生袋的草籽填充侧，植生袋内填装腐殖土，腐殖土填装以袋子平放后与网格梁高度一致为宜，腐殖土内也可适当掺入肥料(肥料按说明比例配置)。填充好的植生袋平整的、紧密的放置在网格梁中，为了使种植生袋不脱落可以增加固定措施。

一种用于寒冷地区的植物支护方法，该支护方法实施的工艺流程包含以下步骤：

(1)施工准备：制备边坡喷播的原料及配比，包括泥炭土、高效复合肥、草种、保水剂、粘合剂、pH缓冲剂、植物纤维，每方用量为：泥炭土2～2.5m3，过筛腐植土13～15m3，植物纤维350～450kg，粘合剂1.5～2kg，草种子20～35kg，缓释复合肥3.5～4.5kg，保水剂1.5～3.5kg，pH缓冲剂1.0～3.0kg；

(2)基材拌制：将原料从进行充分破碎、搅拌得到制备边坡的原料混合物，将原料混合物铺设到边坡的坡面上，使边坡上铺设的原料混合物固化，对边坡上铺设的原料混合物进行分块，且铺设厚度为10～15cm；

(3)边坡挂网：边坡挂网采用镀锌钢丝网，耐久性好，强度高，采用人工在边坡设置插筋铺挂钢丝网；

(4)边坡喷播：使用喷射机对防护的边坡进行喷播，将混合料喷到边坡上，紧贴坡面，将来长出草，形成植物护坡，边坡喷播采用双层三维网，其中的木锚件采用φ10～150的筷子或者竹篾子，此处的三维网是指步骤3中的钢丝网，用镀锌铁丝绑扎；

(5)覆膜防护：对于已经种植好的边坡进行覆膜防护，以维持土壤一定温度，此处保持温度在10度以上，以便草籽尽快长出草来；

(6)水保养护：对覆膜防护好的植被定期进行水保养护，促进植物成活与成长；

(7)植被成活：对植被成活率进行统计；

(8)下一区块喷播：对其他需要边坡防护的边坡进行上述操作，进行一次浇水养护，并将水浇透，等待植草自然生长。

该所述支护方法在实施过程中的还包含以下步骤：

(1)基材土壤固化：在边坡喷播前对基材土壤掺配粘合剂。

(2)缓释有机肥：在边坡喷播前土壤掺配缓释利于植物茁壮生的长有机肥。

(3)土壤筛选：在边坡喷播前为保证壤土的可喷性，壤土采用螺旋滚筒筛筛除粗颗粒及石子。

优选的，包括一种边坡加固结构如图2，该加固结构包括节点锚杆1，节点锚杆1的外壁覆盖有水泥砂浆锚固2，水泥砂浆锚固2位于土壤的内部，土壤的外侧面为开挖坡面3，且水泥砂浆锚固2与开挖坡面3垂直设置，其中节点锚杆1的长度为100cm，开挖坡面3的厚度为6cm，开挖坡面3的外侧铺设有具有防腐作用的基层防护网4，基层防护网4的外侧铺设有不含灌草籽的厚层基质混合物5，不含灌草籽的厚层基质混合物5的表面铺设有含灌草籽的厚层基质混合物6，不含灌草籽的厚层基质混合物5和含灌草籽的厚层基质混合物6的厚度均为2cm，不含灌草籽的厚层基质混合物5的内部铺设有10cm长的铁丝绑扎7,铁丝绑扎7与节点锚杆1连接。

边坡加固结构的外侧设置有用于铺设在边坡表面的竹筒，多根所述竹筒交错构成防护网，每根所述竹筒的外壁上设有多个排液孔通孔，所述竹筒的外径为3～6mm，所述防护网为网状结构相邻两根竹筒平行设置形成多行，其余竹筒竖直设置形成多列，每行与每列竹筒交叉点通过凹槽互相配合，使防护网形成网面，所述竹筒内腔贯通用于方便通过竹筒本身对植物灌溉，多根所述竹筒的交错连接处均通过植物纤维编织条捆扎固定，所述防护网的交叉点处每隔几个交叉点设置有固定件，所述防护管网通过固定件固定在坡面上，所述固定件为竹筒或竹片，所述防护网的空间为每隔10～50cm的间距分布的多组矩形框，所述矩形框内部空间用于植物种植。

优选的，根据实验结果数据显示所述的藤蔓植物选择为爬山虎和五叶地锦

优选的，该工艺中的种植土选用土粒直径不大于1.5cm,含水量不大于30％，选用时石头、碎石、杂草、杂根等应剔除，以免堵管。

优选的，该工艺流程还包括在草坪形成前加入无纺布(在步骤5，厚层基材喷播完成后，在喷播的表面覆盖单层无纺布，采用U型铁钉固定，以减少将于对厚层基材的冲刷，同时减少边坡表面的水分蒸发，从而进一步改善种子的发芽与生长环境，无纺布的规格为14g/㎡，兼具防冲刷、防晒、保护幼苗的作用。

关键技术：

基材土壤固化技术

基材土壤参配粘合剂，每方壤土参配15kg硅酸盐水泥，提高壤土喷到边坡上的附着力。

缓释有机肥技术

每立方米壤土参配3kg缓释有机肥，有机肥缓释时间为100天，完全满足植物初始生长期的肥料给养，利于植物茁壮生长。

(1)土壤筛选

为保证壤土的可喷性，壤土采用螺旋滚筒筛筛除粗颗粒及石子，利于喷射机顺利喷播。

(2)边坡挂网

边坡挂网采用镀锌钢丝网，耐久性好，强度高，采用人工在边坡设置插筋铺挂钢丝网，网孔为50mm插筋间排距为2m，提高了钢丝网的牢固性。

进一步的，确定制备边坡的原料及配比，原料包括水泥、植物种子等，原料配比的确定可以提前试验进行，依据环境本身指标确定各组分之间的配比，将原料均匀混合并进行搅拌，将混合物喷射到边坡的坡面上，等待混合物凝固硬化后，对硬化后的混合物进行分块处理。

在边坡1的表面铺设竹筒网，通过竹筒网对边坡表面输送营养液水分等，营养液经竹筒管管壁上的排液孔到达边坡表面，将已配置好的含有植物种子和植物表面覆盖生长所需营养成分的混合土，使混合土部分覆盖竹筒网，所述竹筒外径为4mm，混合土的铺设厚度为3cm，竹筒管网呈“井”字形，横向竹筒与纵向竹筒垂直交错固定在一起，每根竹筒的内部贯通，且相交叉述给液管连通，通过对位于竹筒顶端向植物输送、营养液或灌溉水。

本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (6)

1.一种用于寒冷地区的植物支护方法，其特征在于：该支护方法实施的工艺流程包含以下步骤：

(1)施工准备：制备边坡的原料及配比，包括泥炭土、高效复合肥、草种、保水剂、粘合剂、pH缓冲剂、植物纤维，每方用量为：泥炭土2～2.5m3，过筛腐植土13～15m3，植物纤维350～450kg，粘合剂1.5～2kg，草种子20～35kg，缓释复合肥3.5～4.5kg，保水剂1.5～3.5kg，pH缓冲剂1.0～3.0kg；

(2)基材拌制：将原料从进行充分破碎、搅拌得到制备边坡的原料混合物，将原料混合物铺设到边坡的坡面上，使边坡上铺设的原料混合物固化，对边坡上铺设的原料混合物进行分块，且铺设厚度为10～15cm；

(3)边坡挂网：边坡挂网采用镀锌钢丝网，耐久性好，强度高，采用人工在边坡设置插筋铺挂钢丝网；

(4)边坡喷播：使用喷射机对防护的边坡进行喷播，将混合料喷到边坡上，紧贴坡面，将来长出草，形成植物护坡，边坡喷播采用双层三维网，其中的木锚件采用φ10～150的筷子或者竹篾子，此处的三维网是指步骤3中的钢丝网，用镀锌铁丝绑扎；

(5)覆膜防护：对于已经种植好的边坡进行覆膜防护，以维持土壤一定温度；

(6)水保养护：对覆膜防护好的植被定期进行水保养护，促进植物成活与成长；

(7)植被成活：对植被成活率进行统计；

(8)下一区块喷播：对其他需要边坡防护的边坡进行上述操作，进行一次浇水养护，并将水浇透，等待植草自然生长。

2.根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的植物支护方法，其特征在于：该所述支护方法在实施过程中的还包含以下步骤：

(1)基材土壤固化：在边坡喷播前对基材土壤掺配粘合剂；

(2)缓释有机肥：在边坡喷播前土壤掺配缓释利于植物茁壮生的长有机肥；

(3)土壤筛选：在边坡喷播前为保证壤土的可喷性，壤土采用螺旋滚筒筛筛除粗颗粒及石子。

3.根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的植物支护方法，其特征在于:包括一种边坡加固结构，该加固结构包括节点锚杆，节点锚杆的外壁覆盖有水泥砂浆锚固，水泥砂浆锚固位于土壤的内部，土壤的外侧面为开挖坡面，且水泥砂浆锚固与开挖坡面垂直设置，开挖坡面的外侧铺设有具有防腐作用的基层防护网，基层防护网的外侧铺设有不含灌草籽的厚层基质混合物，不含灌草籽的厚层基质混合物的表面铺设有含灌草籽的厚层基质混合物，不含灌草籽的厚层基质混合物的内部铺设有铁丝绑扎,铁丝绑扎与节点锚杆连接，且该加固结构的表面铺设在边坡表面的竹筒，多根所述竹筒交错构成防护网，每根所述竹筒的外壁上设有多个排液孔通孔，所述竹筒的外径为3～6mm，所述防护网为网状结构相邻两根竹筒平行设置形成多行，其余竹筒竖直设置形成多列，每行与每列竹筒交叉点通过凹槽互相配合，使防护网形成网面，所述竹筒内腔贯通用于方便通过竹筒本身对植物灌溉，多根所述竹筒的交错连接处均通过植物纤维编织条捆扎固定，所述防护网的交叉点处每隔几个交叉点设置有固定件，所述防护管网通过固定件固定在坡面上，所述固定件为竹筒或竹片，所述防护网的空间为每隔10～50cm的间距分布的多组矩形框，所述矩形框内部空间用于植物种植。

4.根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的植物支护方法，其特征在于：根据实验结果数据显示所述的藤蔓植物选择为爬山虎和五叶地锦。

5.根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的植物支护方法，其特征在于：该工艺中的种植土选用土粒直径不大于1.5cm,含水量不大于30％，选用时石头、碎石、杂草、杂根等应剔除，以免堵管。

6.根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的植物支护方法，其特征在于：该工艺流程还包括在草坪形成前加入无纺布，厚层基材喷播完成后，在喷播的表面覆盖单层无纺布，采用U型铁钉固定，以减少将于对厚层基材的冲刷，同时减少边坡表面的水分蒸发，从而进一步改善种子的发芽与生长环境，无纺布的规格为14g/㎡，兼具防冲刷、防晒、保护幼苗的作用。

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