CN115142443A - 高陡边坡绿化防护工艺及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高陡边坡绿化防护工艺及其装置，包括以下步骤：S1、首先进行人工修坡，清理坡面上的浮石、危石以及杂物，使坡面保持平整、结实；S2、然后把土工格室展开，该土工格室四个角的位置分别用固定件固定；S3、固定完土工格室后铺设钩花网，通过植被发达的根系和三维植被网紧密结合，对边坡达到防护的目的；S4、铺设完钩花网后，将三维土工网垫覆盖在钩花网的外部，植物的根系与三维土工网垫的网筋连接在一起。本发明的优点是：改进现有的土工格室边坡绿化施工工艺，以解决上述土工格室边坡绿化现有技术中不能有效控制水土流失，同时解决中后期边坡植被对边坡稳定性造成的破坏等问题，改进后的高陡边坡绿化防护工艺适用性将非常强。

Description

高陡边坡绿化防护工艺及其装置

技术领域

本发明涉及一种高陡边坡绿化防护工艺及其装置，属于岩土工程和边坡绿化工程技术领域。

背景技术

目前覆土绿化等边坡绿化施工工艺不适用于高陡边坡，高次团粒喷播绿化、陆地铠甲生态修复等边坡绿化施工工艺，在高陡边坡条件下不能有效防止水土流失，绿化效果不理想，且长期效果较差。

既有的土工格室边坡绿化施工工艺，只考虑了正常降雨条件下，地表水对边坡水土的影响，强降雨时水土流失的控制能力较差；且这一技术未考虑到植被生长到一定规模后，在大风天气影响下对边坡稳定性的破坏(由于灌木等苗木的晃动，造成土壤扰动，从而加剧边坡水土流失或造成边坡局部垮塌)。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种高陡边坡绿化防护工艺及其装置，本发明的技术方案是：

一种高陡边坡绿化防护工艺，包括以下步骤：

S1、首先进行人工修坡，清理坡面上的浮石、危石以及杂物，使坡面保持平整、结实；

S2、然后把土工格室展开，该土工格室四个角的位置分别用固定件固定，所述的土工格室伸缩自如，在施工时张拉成网状，填入松散物料，构成具有侧向限制和刚度的结构体；

S3、固定完土工格室后铺设钩花网，该钩花网为通过在边坡上锚固金属网、钢筋网或高强塑料三维植被网中的一种，在覆盖三维植被网后采用压缩空气喷枪将混合好的客土喷射到坡面上，再在其上喷射植被种子，通过植被发达的根系和三维植被网紧密结合，对边坡达到防护的目的；

S4、铺设完钩花网后，将三维土工网垫覆盖在钩花网的外部，植物的根系与三维土工网垫的网筋连接在一起，形成一个相当于边坡表层土壤加筋的板块结构，实现增加抗张强度和抗剪强度的目的，最终限制边坡浅表层滑动和隆起的发生。

所述的土工格室是由长条形的塑料片材，通过超声波焊接连接而成，展开后呈蜂窝状的三维网状格室结构；所述土工格室的格室片外观平整，无气泡、无沟痕；材质为PP的土工格室格室片的拉伸屈服强度≥23.0Mpa，材质为PE的土工格室格室片的拉伸屈服强度≥20.0Mpa；所述土工格室的高度为50～200mm，焊炬为330～1000mm，焊接处抗拉强度≥100N/cm，格室片边缘连接处抗拉强度应≥200N/cm，格室片中间连接处抗拉强度应≥120N/cm。

所述的钩花网为镀锌钩花网，该镀锌钩花网的材质为镀锌丝，所述镀锌钩花网的网孔均匀，网面平整；当实施喷播植草后，植被与镀锌钩花网联成地表网系，并通过锚杆以及根系固定在坡面上，使坡面表层与镀锌钩花网、植被及锚杆共同组成坡面防护体系。

所述的三维土工网垫的材质为热塑性树脂，材质为EM2的三维植被网单位面积质量≥220g/㎡，厚度≥10mm，纵向拉伸强度≥0.80kN/m，横向拉伸强度≥0.80kN/m；材质为EM3的三维土工网单位面积质量≥260g/㎡，厚度≥12mm，纵向拉伸强度≥1.4kN/m，横向拉伸强度≥1.4kN/m；材质为EM4的三维土工网单位面积质量≥350g/㎡，厚度≥14mm，纵向拉伸强度≥2.0kN/m，横向拉伸强度≥2.0kN/m；材质为EM5的三维土工网单位面积质量≥430g/㎡，厚度≥16mm，纵向拉伸强度≥3.2kN/m，横向拉伸强度≥3.2kN/m。

在所述锚杆的外部涂油漆或沥青进行防锈。

本发明的优点是：改进现有的土工格室边坡绿化施工工艺，以解决上述土工格室边坡绿化现有技术中不能有效控制水土流失，同时解决中后期边坡植被对边坡稳定性造成的破坏等问题，改进后的高陡边坡绿化防护工艺适用性将非常强。

(1)绿化效果理想，且长期效果很好，可以显著改善高陡边坡的生态环境。有机基材的主要作用是改善植物生长条件，提供植物生长的基盘，恢复岩石边坡的自然植被，改善石质边坡的环境景观，符合现行环保要求。

(2)能有效控制强降雨时水土流失，可经受高水位、大流速的冲刷，适用于不稳定岩质边坡。

(3)大大增强边坡的稳定性，可以解决中后期边坡植被对边坡稳定性造成的破坏等问题。

附图说明

图1是本发明装置的主体结构示意图。

图2是图1的断面图。

图3是本发明的锚杆放大图。

图4是本发明的土工格室放大图。

图5是本发明的J型铆钉放大图。

图6是本发明的实施例的结构示意图。

图中：1-第一锚杆或第一J型铆钉；2-纵横接缝处铆钉；3-第一土工格室；4-排水沟；5-第二锚杆；6-第二土工格室；7-第二J型铆钉；8-外涂油漆或沥青防锈；9-直径20mm的钢筋；10-回填土；11-第三土工格室；12-铆钉；13-坡面土；14-外露部分涂沥青防锈；15-直径16mm的钢筋；31、第三土工格室；32-镀锌钩花网；33-三维植被网垫；4-第三锚杆；5-第三J型铆钉。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。

参见图1至图5，本发明涉及一种高陡边坡绿化防护工艺包括以下步骤：

S1、首先进行人工修坡，清理坡面上的浮石、危石以及杂物，使坡面保持平整、结实；

S2、然后把土工格室展开，该土工格室四个角的位置分别用固定件(锚杆或者J型铆钉)固定，所述的土工格室伸缩自如，在施工时张拉成网状，填入松散物料，构成具有侧向限制和刚度的结构体；

S3、固定完土工格室后铺设钩花网，该钩花网为通过在边坡上锚固金属网、钢筋网或高强塑料三维植被网中的一种，在覆盖三维植被网后采用压缩空气喷枪将混合好的客土喷射到坡面上，再在其上喷射植被种子，通过植被发达的根系和三维植被网紧密结合，对边坡达到防护的目的；

S4、铺设完钩花网后，将三维土工网垫覆盖在钩花网的外部，植物的根系与三维土工网垫的网筋连接在一起，形成一个相当于边坡表层土壤加筋的板块结构，实现增加抗张强度和抗剪强度的目的，最终限制边坡浅表层滑动和隆起的发生。

所述的土工格室是由长条形的塑料片材，通过超声波焊接连接而成，展开后呈蜂窝状的三维网状格室结构；所述土工格室的格室片外观平整，无气泡、无沟痕；材质为PP的土工格室格室片的拉伸屈服强度≥23.0Mpa，材质为PE的土工格室格室片的拉伸屈服强度≥20.0Mpa；所述土工格室的高度为50～200mm，焊炬为330～1000mm，焊接处抗拉强度≥100N/cm，格室片边缘连接处抗拉强度应≥200N/cm，格室片中间连接处抗拉强度应≥120N/cm。

土工格室的工作原理为它是一种蜂窝状三维限制系统，可以在很大范围内显著提高普通填充材料在承载和虫蚀控制应用中的性能。它的关键原理就是三维限制，它是一个具有伸缩自如，运输可缩叠，施工时可张拉成网状，填入泥土、碎石、混凝土等松散物料，构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。

所述的钩花网为镀锌钩花网，该镀锌钩花网的材质为镀锌丝，所述镀锌钩花网的网孔均匀，网面平整；当实施喷播植草后，植被与镀锌钩花网联成地表网系，并通过锚杆以及根系固定在坡面上，使坡面表层与镀锌钩花网、植被及锚杆共同组成坡面防护体系。

通过植被发达的根系和镀锌钩花网的紧密结合，对边坡达到防护的目的。镀锌钩花网的客土为植被在边坡上的生长创造了有利条件，它的组成随植物在边坡上生长条件的不同而不同。根据边坡坡率、地质情况、气温、降雨等特征合理选择网的种类，镀锌钩花网对边坡的植被防护效果就会更佳。镀锌钩花网用以防止边坡表面水土流失，固结表土，增强边坡的稳定性，美化环境。

所述的三维土工网垫的材质为热塑性树脂，材质为EM2的三维植被网单位面积质量≥220g/㎡，厚度≥10mm，纵向拉伸强度≥0.80kN/m，横向拉伸强度≥0.80kN/m；材质为EM3的三维土工网单位面积质量≥260g/㎡，厚度≥12mm，纵向拉伸强度≥1.4kN/m，横向拉伸强度≥1.4kN/m；材质为EM4的三维土工网单位面积质量≥350g/㎡，厚度≥14mm，纵向拉伸强度≥2.0kN/m，横向拉伸强度≥2.0kN/m；材质为EM5的三维土工网单位面积质量≥430g/㎡，厚度≥16mm，纵向拉伸强度≥3.2kN/m，横向拉伸强度≥3.2kN/m。

三维植被网垫的护坡机理包含两个方面：一是在一定的厚度范围内，增加其保护性能和机械稳定性能；二是由于三维网的存在，植物的庞大根系与三维网的网筋连接在一起，形成一个板块结构(相当于边坡表层土壤加筋)，从而增加防护层的抗张强度和抗剪强度，限制在冲蚀情况下引起的“逐渐破坏”(侵蚀作用会对单株植物直接造成破坏，随时间推移，受损面积加大)现象的扩展，最终限制边坡浅表层滑动和隆起的发生。

在所述锚杆的外部涂油漆或沥青进行防锈。

如图6所示，本发明以绿地国科健康科技小镇项目二期7587地块基坑支护工程中的87地块高陡边坡采用此种工艺进行边坡绿化。

首先进行人工修坡，清理菱形格构梁内浮石、危石、杂物等，使坡面保持平整、结实。然后根据边坡现状，土工格室采用的规格为30cm×30cm×15cm，格室应以主受力方向，由上向下铺设，充分张开格室组件。土工格室在坡顶50～100cm部分应埋设在锚定沟中用铆钉固定,并以砼或填土压实；在坡顶平台处、横向格室联接处、坡脚处、每一格室都应以一枚J型铆钉固定，铆钉的外露部分涂沥青防锈，弯钩长度大于5cm，弯钩直径为3cm，Φ16钢筋总长50cm。每平方米格室锚杆一根J型铆钉四枚(纵横接缝及坡顶坡脚除外)，其中锚杆外涂油漆或沥青防锈，Φ20钢筋总长120cm。格室与格室之间必须完全连接，以形成片，连成一个整体。除平台沟、急流槽外全坡采用土工格室。

外挂的镀锌钩花网采用直径ф2.0mm镀锌网片，规格7cm*7cm。挂网应从坡顶自上而下进行铺设，网铺设应平整，网面到坡面的间距为30cm，前后两片网之间搭接长度不宜小于200mm，并与铁丝绑扎牢固。

铺设完镀锌钩花网后使用三维植被网进行全覆盖。将三维植被网沿坡面由上至下铺于坡面上，网与坡面之间保持平顺结合。三维网铺于坡顶时需延伸40～80cm，埋于土中并压实。将三维网自下而上用ф6mm以上的U型钢筋将三维网固定，U型钢筋长约15～30cm，宽约8mm，U型钢筋间距约1.5～2.5m，中间用8﹟U型铁钉或竹钉进行辅助固定。为实现及时有效的养护，节约后期养护成本，就近接入水源，安装自动喷淋养护系统一套。

格室内采用喷播种籽的方式进行施工，施工时采用WKT-8/475型号喷土机进行喷射种植土，然后人工将草种撒播在种植土上。为防止坡面冲刷，减少水分蒸发，喷播完成后覆盖一层遮阳网。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高陡边坡绿化防护工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、首先进行人工修坡，清理坡面上的浮石、危石以及杂物，使坡面保持平整、结实；

S2、然后把土工格室展开，该土工格室四个角的位置分别用固定件固定，所述的土工格室伸缩自如，在施工时张拉成网状，填入松散物料，构成具有侧向限制和刚度的结构体；

S3、固定完土工格室后铺设钩花网，该钩花网为通过在边坡上锚固金属网、钢筋网或高强塑料三维植被网中的一种，在覆盖三维植被网后采用压缩空气喷枪将混合好的客土喷射到坡面上，再在其上喷射植被种子，通过植被发达的根系和三维植被网紧密结合，对边坡达到防护的目的；

S4、铺设完钩花网后，将三维土工网垫覆盖在钩花网的外部，植物的根系与三维土工网垫的网筋连接在一起，形成一个相当于边坡表层土壤加筋的板块结构，实现增加抗张强度和抗剪强度的目的，最终限制边坡浅表层滑动和隆起的发生。

2.根据权利要求1所述的高陡边坡绿化防护工艺，其特征在于，所述的土工格室是由长条形的塑料片材，通过超声波焊接连接而成，展开后呈蜂窝状的三维网状格室结构；所述土工格室的格室片外观平整，无气泡、无沟痕；材质为PP的土工格室格室片的拉伸屈服强度≥23.0Mpa，材质为PE的土工格室格室片的拉伸屈服强度≥20.0Mpa；所述土工格室的高度为50～200mm，焊炬为330～1000mm，焊接处抗拉强度≥100N/cm，格室片边缘连接处抗拉强度应≥200N/cm，格室片中间连接处抗拉强度应≥120N/cm。

3.根据权利要求1或2所述的高陡边坡绿化防护工艺，其特征在于，所述的钩花网为镀锌钩花网，该镀锌钩花网的材质为镀锌丝，所述镀锌钩花网的网孔均匀，网面平整；当实施喷播植草后，植被与镀锌钩花网联成地表网系，并通过锚杆以及根系固定在坡面上，使坡面表层与镀锌钩花网、植被及锚杆共同组成坡面防护体系。

4.根据权利要求1或2所述的高陡边坡绿化防护工艺，其特征在于，所述的三维土工网垫的材质为热塑性树脂，材质为EM2的三维植被网单位面积质量≥220g/㎡，厚度≥10mm，纵向拉伸强度≥0.80kN/m，横向拉伸强度≥0.80kN/m；材质为EM3的三维土工网单位面积质量≥260g/㎡，厚度≥12mm，纵向拉伸强度≥1.4kN/m，横向拉伸强度≥1.4kN/m；材质为EM4的三维土工网单位面积质量≥350g/㎡，厚度≥14mm，纵向拉伸强度≥2.0kN/m，横向拉伸强度≥2.0kN/m；材质为EM5的三维土工网单位面积质量≥430g/㎡，厚度≥16mm，纵向拉伸强度≥3.2kN/m，横向拉伸强度≥3.2kN/m。

5.根据权利要求3所述的高陡边坡绿化防护工艺，其特征在于，在所述锚杆的外部涂油漆或沥青进行防锈。

6.一种高陡边坡绿化防护装置，其特征在于，包括从内至外依次复合在一起的土工格室、镀锌钩花网和三维植被网，所述的土工格室通过规定件固定；所述的镀锌钩花网位于所述土工格室的外部，自上而下进行铺设，相邻两片镀锌钩花网通过与铁丝固定连接；在所述镀锌钩花网的外部铺设有三维土工网垫，对所述的土工格室和镀锌钩花网进行全覆盖。

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