CN210315594U - 一种混凝土现浇生态护坡 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种混凝土现浇生态护坡，包括铺设于原状土质边坡上的生态混凝土基体，在所述生态混凝土基体上由下至上依次铺设有营养土层和种植土层，在所述种植土层上设置有植物层。本实用新型的优点是将生态混凝土护坡技术与景观绿化相配合，规避了传统护坡绿化不足的问题，在满足护坡安全稳定性的同时，保障植物更容易扎根于护坡土体中，从而构建出生态绿化护坡。本实用新型适用于江河湖海水系、黑臭河道治理、硬质护坡改造、道路交通、绿色建筑及海绵城市等工程，起到固土护坡、改善生态和美化环境的作用。

Description

一种混凝土现浇生态护坡

技术领域

本实用新型涉及涉及一种混凝土现浇生态护坡，属于生态护坡技术领域。

背景技术

人类在与江河长期斗争的实践中，探索出一些适应当地自然条件的河道护坡模式。传统的河道护坡主要有浆砌或干砌块石护坡、现浇混凝土护坡、预制混凝土块体护坡等。这些护坡工程的造价均相对较高，且水下施工、维护工作难度较大。这些结构形式的护坡，在保持岸坡的结构稳定性、防止水土流失以及防洪排涝等方面，起到了一定的作用。但是，它们在不同程度上，对景观、环境和生态均产生了不良的影响，造成了水体与陆地环境的恶化，甚至严重威胁着人们赖以生产、生活的生态环境。

随着人们环境意识及经济实力的增强，生态护坡技术是值得寻求的一门技术。生态护坡的主要功能包括护坡功能，防止水土流失功能和改善环境功能。随着城市化进程的加快和城市建筑物的增多，城市中废水和固体废弃物的排放量也逐渐增多，对环境造成了非常大的压力，因此生态护坡建设工程显得尤为重要。生态护坡可以通过控制污水流动来防止水体污染，也可以通过净化河流来防止环境破坏，从而对社会生活环境起到良好的保护效果。生态护坡是在保证传统护坡基本功能的基础上，发挥自然植被的作用，由以往传统护坡单一的施工模式转变为绿色植物与混凝土、土木材料相结合的综合性施工模式，使之在达到保护性作用的同时，提高工程的实用性，使水利工程具有一定的生态价值。

生态护坡，是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对斜坡或边坡进行支护，形成由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。开挖边坡形成以后，通过种植植物，利用植物与岩、土体的相互作用(根系锚固作用)对边坡表层进行防护、加固，使之既能满足对边坡表层稳定的要求，又能恢复被破坏的自然生态环境的护坡方式，是一种有效的护坡、固坡手段。

目前，生态护坡技术发展要求如下：1、良好的边坡结构稳定性，能够保持较长的时间，不能造成坡面冲沟、表土流失、坍滑等边坡灾害；2、具有生态绿化景观功能，植物群落能够较长时间内保持绿色，能够耐受恶劣的环境条件；3、具有净化水体的功能，与岸坡之间能够水力交换，透水透气；4、施工工艺简单、快速、低成本、适合不同的现场条件。

在实践中寻找既具有经济性又具有可行性的堤防生态绿色防护综合技术，并应用和推广行之有效的生态绿色防护措施，形成一套成熟的生态绿化混凝土现浇护坡技术施工工艺，是目前亟待解决的重要问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的缺陷，提出一种混凝土现浇生态护坡，该护坡工艺操作简单，能现场快速施工，既适合植物生长，又具有高强度、高透气性、耐久性、抗冲刷力强、抗冻融性好等优势。

为了达到以上目的，本实用新型提供了一种混凝土现浇生态护坡，包括铺设于原状土质边坡上的生态绿化混凝土层，在所述生态绿化混凝土层上由下至上依次铺设有营养土层和种植土层，在所述种植土层上设置有植物层。

优选地，所述生态绿化混凝土层的厚度为12cm，所述孔洞的直径为25mm、深度为60mm。

优选地，所述营养土层的厚度为1cm，种植土层的厚度为4cm。

优选地，在所述原状土质边坡中设有一组竖向布置的排水板，并且所述排水板的板头设置于生态混凝土层生态混凝土基体中。

本实用新型将塑料排水板打设，即设置竖向排水通道应用于生态护坡，将排水板直接插入土质边坡内，通过排水板中将土体中的水快速运输进生态混凝土护坡中，更有利于生态混凝土护坡上的草皮生长，是既具有经济性又具有可行性的堤防生态绿色防护综合技术，可形成一套成熟的基于竖向排水通道的生态混凝土护坡施工工艺，广泛应用于河湖水系、农田水利以及道路交通护坡工程中，尤其是可应用于盐碱、沙质边坡，从而推动和促进边坡防护工程的生态化建设。

优选地，所述植物层分为上、下两部分，上部植物层为草皮，设置于护坡的常水位以上；下部植物层为水生植物，设置于护坡的常水位与枯水位之间。

上述结构中，在护坡的坡脚处种植水生植物，中上部种植草皮，使河堤景观更为美观，起到固土护坡、治理污染、改善生态和美化环境的作用。

优选地，在所述护坡的坡脚处设有底梁，坡顶处设有顶梁，在所述底梁的下端面设有一组竖直向下延伸的木桩。

优选地，所述底梁、顶梁沿原状土质边坡的宽度横向布置，并且所述底梁、顶梁分别与种植土层相平齐。

优选地，在所述护坡的坡脚处设有由多个木桩组成的护栏，坡顶处设有顶梁。

优选地，在所述护坡的中部平缓位置设有与种植土层相平齐的现浇混凝土护梁。这样，使护坡呈阶梯状排布。

优选地，所述生态混凝土基体由多层生态绿化混凝土层或多层淤泥陶粒混凝土层组成，每层生态绿化混凝土层或淤泥陶粒混凝土层上具有多个分布均匀的孔洞。

优选地，所述孔洞内填充有添加剂、营养剂或基质球。

这样，采用设置于生态混凝土基体上密密麻麻的孔洞，抓牢上面的营养土和种植土，以防止生态绿化混凝土上层泥土滑落。

本实用新型的优点是将生态混凝土护坡技术与景观绿化相配合，规避了传统护坡绿化不足的问题，在满足护坡安全稳定性的同时，保障植物更容易扎根于护坡土体中，从而构建出生态绿化护坡。本实用新型适用于江河湖海水系、黑臭河道治理、硬质护坡改造、道路交通、绿色建筑及海绵城市等工程，起到固土护坡、改善生态和美化环境的作用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型的生态绿化混凝土护坡结构示意图。

图2为本实用新型的生态绿化混凝土现浇护坡施工流程图。

图3为本实用新型的分层浇筑的生态绿化混凝土护坡结构示意图。

图4为本实用新型的分层浇筑的生态绿化混凝土现浇护坡施工流程图。

图5为本实用新型的淤泥陶粒混凝土生态护坡结构示意图。

图6为本实用新型的淤泥陶粒混凝土生态护坡施工流程图。

图7为本实用新型中基于竖向排水通道的生态混凝土护坡结构示意图。

图8为为本实用新型中基于竖向排水通道的生态混凝土护坡施工流程图。

图中：1. 木桩，2.底梁，3.水生植物，4.护坡，5.生态混凝土基体，6.营养土层，7.种植土层，8.植物层，9.顶梁，10.护梁，11.草皮，12.塑料排水板，13.孔洞。

具体实施方式

实施例1

本实施例的生态绿化混凝土护坡，其结构如图1所示，包括铺设于原状土质边坡（即护坡4）上的生态绿化混凝土层5，在生态绿化混凝土层5上由下至上依次铺设有营养土层6和种植土层7，在种植土层7上设置有植物层8。在生态绿化混凝土层5上设有多个分布均匀的孔洞，生态绿化混凝土层5的厚度为12cm，孔洞的直径为25mm、深度为60mm，营养土层6的厚度为1cm，种植土层7的厚度为4cm。植物层8分为上、下两部分，上部植物层为草皮11，设置于护坡4的常水位以上；下部植物层为水生植物3，设置于护坡4的常水位与枯水位之间。

另外，在护坡4的坡脚处设有底梁2，坡顶处设有顶梁9，在底梁2的下端面设有一组竖直向下延伸的木桩1。底梁2、顶梁9沿原状土质边坡的宽度横向布置，并且底梁2、顶梁9分别与种植土层7相平齐。在护坡4的中部平缓位置设有与种植土层7相平齐的现浇混凝土护梁10。

一种生态绿化混凝土护坡施工方法，如图2所示，包括以下步骤：

第一步、原状土质边坡修整、削坡

清除边坡表面的杂物，并根据形成护坡4的坡比及结构要求，对原状土质边坡进行一定修整、削坡、夯实。

第二步、浇筑生态绿化混凝土

根据需要，在护坡4的坡脚处浇筑底梁2并打设木桩1以护住生态绿化混凝土护坡4的底部，在坡顶开挖一定深度的地基土形成深坑，坑内浇筑混凝土作为顶梁9。

在削坡后的护坡4上浇筑12cm厚的生态绿化混凝土，现浇生态绿化混凝土是由低碱水泥、粒径5～30mm的碎石、水与添加剂按照1:4:0.6：0.03的质量比配置而成，添加剂由以下质量百分比的组分组成：磷酸氨镁35%，聚羧酸盐28%，二氧化硅26%,有机质8%，微生物3%，其中有机质为面粉（优选小麦面粉），微生物为菌肥，即微生物接种剂，菌肥购自青岛益多保生物技术有限公司，商品名为多保-土保根微生物菌液，或者使用北京世纪阿姆斯生物技术有限公司生产的液态生物菌肥。搅拌时要确保每粒石子上都包裹有水泥浆，石子的含泥量不高于3%，并采用特制的设备在现场浇筑成型，现场施工时，根据不同的气候、季节、温度，选用不同的水泥型号，石子粒径为5～30mm，风化石不可用。

现场施工过程中，由技术操作人员根据不同的土质、气候、温度等情况作适当的调整，搅拌时间确定为每粒石子都有水泥浆包裹。铺设好的生态绿化混凝土根据实际情况及时振动成型，做到表面无浮浆，底部无沉浆，生态绿化混凝土的表面上具有密集的孔洞，孔洞直径25mm、深60mm。

生态绿化混凝土的孔隙率为25%～35%，抗压强度不小于5N/mm²，抗冲刷流速不小于4m/s，厚度允许偏差±20mm。

现浇好的生态绿化混凝土根据实际情况，可覆盖薄膜养护也可洒水养护。

第三步、铺设营养土和种植土

生态绿化混凝土浇筑完成后铺设1cm厚的营养土和4cm厚的种植土。种草前根据当地的气候情况，表面撒适量的保湿剂（保湿剂采用高吸水性树脂），后撒专用营养土（营养土采用腐殖基质营养土），洒水后再铺4cm厚的种植土，使保水剂型营养土能充分渗入到生态绿化混凝土的孔隙里，更有利于植草的生长，绿化覆盖率可达90%以上。

第四步、种植水生植物3和草皮11

在常水位与枯水位之间选取一段护坡，种植水生植物3；在常水位以上护坡位置，选用合适的草种播种或铺设草皮11。

第五步、对种植后的植物进行养护。

种草后应精心养护，发现干旱应及时浇水，发现虫害应及时处理，以确保绿化效果直至草本植物覆盖整个坡面。

另外，第二步中，还可以将生态绿化混凝土分层铺设于待处理的坡面上，在每层生态绿化混凝土上插捣成型并造孔，并将基质球11填充进每层生态绿化混凝土的孔洞内，基质球11是由土壤、缓释肥、有机质、保水材料混合制成的球状体。如图3，生态混凝土基体由多层生态绿化混凝土层组成，每层生态绿化混凝土层上具有多个分布均匀的孔洞。孔洞内填充有基质球。具体地，如图4所示，步骤如下：

（1）分层浇筑生态绿化混凝土

将搅拌好的混凝土材料按照一定的厚度（厚度一般为50mm）铺设到坡面上。抗压强度不小于5N/mm²，抗冲刷流速不小于4m/s，厚度允许偏差±20mm。

在护坡4上上浇筑12cm厚生态绿化混凝土。现场施工过程中，由技术操作人员根据不同的土质、气候、温度等情况作适当的调整，搅拌时间确定为每粒石子都有水泥浆包裹；并采用特制的设备在现场浇筑成型。

（2）逐层插捣成型造孔

铺设好的每层生态绿化混凝土根据实际情况人工采用铁钳等工具对混凝土进行插捣拍打成型，确保表面无浮浆，底部无沉浆，并在每层生态绿化混凝土的土体上造设多个分布均匀的孔洞，该孔洞直径25mm，深度为50mm。生态绿化混凝土的孔隙率为25%～35%。

（3）层层填充基质球

基质球11是由土壤、缓释肥、有机质、保水材料等制作而成的小粒径球状体，其粒径为5mm～10mm，基质球由以下质量百分比的组分组成：土壤90%、缓释肥4%、有机质3%、保水材料3%。基质球11的制备工艺如下：将土壤、缓释肥、有机质、保水材料按上述配比混合后搅拌均匀，再放入适量水，通过机械将搅拌混合物制成圆球形，晾干后再筛选出设计粒径的基质球。其中，土壤采用普通种植土，缓释肥为磷酸铵镁，有机质为面粉（面粉可以为小麦面粉），保水材料为高吸水性树脂。

将基质球11填充进每次生态绿化混凝土的孔洞内，既能作为植物生长所需的土壤，又能为植物生长提供所需的肥料。基质球11粉化后，基质球11之间可以形成连通的孔隙，进一步满足植物良好生长的孔隙方面的要求。

（4）浇筑下一层生态绿化混凝土

上一层生态绿化混凝土初凝前，浇筑下一层生态绿化混凝土，并重复流程（2）、流程（3），直至混凝土浇筑达到120mm的设计总厚度。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：在护坡4的坡脚处设有由多个木桩组成的护栏，坡顶处设有顶梁9。

本实施例的混凝土现浇生态护坡技术是对传统护坡技术的一次革命，可实现在混凝土护坡上种草的愿望，使刚性护砌与环境绿化完美地结合起来,完全在现场浇制，减少二次搬运的一切费用，大大节约人力物力，降低工程造价，为节能减排起到最为理想的效果，完全符合国家提倡“节约型、资源型、环境型、低能耗”的新理念，具有很好的发展前景。对本实用新型加大研究推广实施力度，广泛应用于河湖水系、农田水利以及道路交通护坡工程中，从而推动和促进边坡防护工程的生态化建设。

实施例3

本实施例与实施例1的不同之处在于，生态混凝土基体为淤泥陶粒混凝土基体，即生态混凝土基体由多层淤泥陶粒混凝土层组成，每层淤泥陶粒混凝土层上具有多个分布均匀的孔洞。孔洞内填充有添加剂、营养剂。

本实施例的淤泥陶粒混凝土生态护坡的结构如图5所示。

一种淤泥陶粒混凝土生态护坡施工方法，如图6所示，包括如下步骤：

第一步、原状土质边坡修整、削坡

清除原状土质边坡表面的杂物，根据形成护坡的坡比及结构要求，对原状土质边坡进行一定修整、削坡、夯实。

第二步、浇筑淤泥陶粒混凝土

根据需要，在护坡4的坡脚处浇筑底梁2并打设木桩1以护住淤泥陶粒混凝土生态护坡4的底部，在坡顶开挖一定深度的地基土，浇筑淤泥陶粒混凝土作为护顶结构，形成顶梁9。

在削坡后的护坡4上浇筑12cm厚的淤泥陶粒混凝土，现浇淤泥陶粒混凝土是由低碱水泥、淤泥陶粒、水与添加剂按照1:4:0.6：0.03的质量比配置而成，添加剂由以下质量百分比的组分组成：磷酸氨镁35%，聚羧酸盐28%，二氧化硅26%,有机质8%，微生物3%。现场施工时，根据不同的气候、季节、温度，选用不同的水泥型号，淤泥陶粒的粒径为5～30mm，搅拌时确保每粒淤泥陶粒都有水泥浆包裹。将搅拌好的淤泥陶粒混凝土分层铺设到边坡上，每层陶粒混凝土控制在6cm的厚度，在每层陶粒混凝土上振捣打孔，使陶粒混凝土的表面设有一组分布均匀的孔洞，孔洞的直径为25mm、深度为60mm，做到表面无浮浆，底部无沉浆，并在初凝前将添加剂、营养剂等添加到打设的孔洞内，再在其上铺设下一层淤泥陶粒混凝土重复以上步骤，直至达到混凝土设计厚度。

现浇好的淤泥陶粒混凝土根据实际情况，可覆盖薄膜养护，也可洒水养护。

第三步、铺设营养土及种植土

淤泥陶粒混凝土浇筑完成后铺设1cm厚的营养土和和4cm厚的种植土。种草前根据当地的气候情况，表面撒适量保湿剂，后撒专用营养土，在营养土上洒水后再铺4cm厚的种植土，使保水剂营养土能充分渗入到淤泥陶粒混凝土的孔洞里，更有利于植草的生长，绿化覆盖率可达90%以上。

第四步、种植水生植物3及草皮11

在常水位及枯水位之间选取一段护坡，种植水生植物3；常水位以上护坡位置，选用合适的草种播种或草皮11铺设。

第五步、植物养护

种草后应精心养护，发现干旱应及时浇水，发现虫害应及时处理，以确保绿化效果直至草本植物覆盖整个坡面。

另外，第二步中，还可以将淤泥陶粒混凝土分层铺设于待处理的坡面上，在每层淤泥陶粒混凝土上插捣成型并造孔，并将基质球填充进每层淤泥陶粒混凝土的孔洞内。基质球粒径5mm～10mm，基质球由以下质量百分比的组分组成：土壤90%、缓释肥4%、有机质3%、保水材料3%。

实施例4

本实施例与实施例1的不同之处在于，如图7所示，原状土质边坡中设有一组竖向布置的塑料排水板12，并且塑料排水板12的板头设置于生态混凝土基体5中，该组塑料排水板12呈正方形或梅花形布置。底梁2、顶梁9略高于种植土层7，种植层7为草皮。

一种基于竖向排水通道的生态混凝土护坡施工方法，如图8所示，包括如下步骤：

第一步、原状土质边坡修整、削坡

清除原状土质边坡表面的杂物，根据形成护坡的坡比及结构要求，对原状土质边坡进行一定修整、削坡、夯实。

第二步、打设塑料排水板12

打设塑料排水板12前，利用GPS测放出各区的施工边线，将塑料排水板点位按照正方形或梅花形布置，相邻塑料排水板点位相距1m，利用插板机将塑料排水板12打设到设计深度，塑料排水板12的板头露出地面30cm。

第三步、浇筑生态绿化混凝土

根据需要，在护坡的坡脚处浇筑底梁2并打设木桩1以护住生态绿化混凝土护坡4的底部，在护坡4顶部挖一定深度的地基土得到一深坑，坑内浇筑混凝土作为护顶结构，即形成顶梁9。

在削坡后的护坡上浇筑12cm厚的生态绿化混凝土，生态绿化混凝土是由低碱水泥、粒径5～30mm的碎石、水与添加剂按照1:4:0.6：0.03的质量比配置而成，添加剂由以下质量百分比的组分组成：磷酸氨镁35%，聚羧酸盐28%，二氧化硅26%,有机质8%，微生物3%。现场施工时，根据不同的气候、季节、温度，选用不同的水泥型号，石子粒径为5～30mm，风化石不可用，石子含泥量不高于3%，搅拌时要确保每粒石子都有水泥浆包裹。将搅拌好的生态混凝土分层铺设到边坡上，每层生态混凝土控制在6cm的厚度，在每层生态混凝土上振捣打孔，该层混凝土表面具有一组分布均匀的孔洞13，该孔洞13直径为25mm、深度为60mm，做到表面无浮浆，底部无沉浆，并在初凝前将添加剂、营养剂等添加到打设的孔洞13内，再在其上铺设下一层生态混凝土重复以上步骤，直至达到设计厚度。

现浇好的生态绿化混凝土根据实际情况，可覆盖薄膜养护，也可洒水养护。

第四步、铺设营养土及种植土

生态绿化混凝土浇筑完成后，铺设1cm厚的营养土和4cm厚的种植土。种草前根据当地的气候情况，在生态绿化混凝土的表面撒适量保湿剂，后撒专用营养土，在营养土上洒水后再铺4cm厚的种植土，使保水剂型营养土能充分渗入到生态混凝土孔隙里，更有利于植草的生长，绿化覆盖率可达90%以上。

第五步、播种草籽或铺设草皮

在生态混凝土护坡上选用合适的草种播种或草皮铺设。

第六步、草皮养护

种草后应精心养护，发现干旱应及时浇水，发现虫害应及时处理，以确保绿化效果直至草本植物覆盖整个坡面。

另外，第二步中，将基质球填充进每层生态绿化混凝土的孔洞内，基质球粒径5mm～10mm。基质球由以下质量百分比的组分组成：土壤90%、缓释肥4%、有机质3%、保水材料3%。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种混凝土现浇生态护坡，其特征在于：包括铺设于原状土质边坡上的生态混凝土基体，在所述生态混凝土基体上由下至上依次铺设有营养土层和种植土层，在所述种植土层上设置有植物层。

2.根据权利要求1所述一种混凝土现浇生态护坡，其特征在于：所述生态混凝土基体的厚度为12cm，所述营养土层的厚度为1cm，种植土层的厚度为4cm。

3.根据权利要求1所述一种混凝土现浇生态护坡，其特征在于：在所述原状土质边坡中设有一组竖向布置的排水板，并且所述排水板的板头设置于生态混凝土基体中。

4.根据权利要求1所述一种混凝土现浇生态护坡，其特征在于：所述植物层分为上、下两部分，上部植物层为草皮，设置于护坡的常水位以上；下部植物层为水生植物，设置于护坡的常水位与枯水位之间。

5.根据权利要求1所述一种混凝土现浇生态护坡，其特征在于：在所述护坡的坡脚处设有底梁，坡顶处设有顶梁，在所述底梁的下端面设有一组竖直向下延伸的木桩。

6.根据权利要求5所述一种混凝土现浇生态护坡，其特征在于：所述底梁、顶梁沿原状土质边坡的宽度横向布置，并且所述底梁、顶梁分别与种植土层相平齐。

7.根据权利要求1所述一种混凝土现浇生态护坡，其特征在于：在所述护坡的坡脚处设有由多个木桩组成的护栏，坡顶处设有顶梁。

8.根据权利要求1所述一种混凝土现浇生态护坡，其特征在于：在所述护坡的中部平缓位置设有与种植土层相平齐的现浇混凝土护梁。

9.根据权利要求1所述一种混凝土现浇生态护坡，其特征在于：所述生态混凝土基体由多层生态绿化混凝土层或多层淤泥陶粒混凝土层组成，每层生态绿化混凝土层或淤泥陶粒混凝土层上具有多个分布均匀的孔洞。

10.根据权利要求9所述一种混凝土现浇生态护坡，其特征在于：所述孔洞内填充有添加剂、营养剂或基质球。

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