專利名稱：基于生物酶土壤固化的邊坡生態(tài)防護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于生物酶土壤固化的邊坡生態(tài)防護(hù)方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的邊坡綠化防護(hù)方式，由于坡面沒有固化的土層，易受強降雨雨水沖刷和雨水入滲影響而發(fā)生大量的滑坡、崩塌事故。因此為滿足強降雨氣候條件下邊坡的穩(wěn)定，需要研究一種具有一定坡面土壤強度，能夠防強降雨沖刷而又能適合植被生長的邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)方法。生物酶土壤固化技術(shù)在路面基層、地基層土料的穩(wěn)定、過濕土料的穩(wěn)定、橋臺基坑及工民建地基的軟土固化等方面得到應(yīng)用，在這些領(lǐng)域，生物酶土壤固化技術(shù)通過大幅提·高土壤的密實度和強度，滿足路基強度和穩(wěn)定性要求。但邊坡土壤的植被生長要求卻是土壤不能過于密實，并要求具有抗雨水沖刷作用，但強度與抗雨水沖刷之間并不存在一一對應(yīng)的關(guān)系，因此截至目前，生物酶土壤固化技術(shù)難于平衡這之間的關(guān)系，所以尚未應(yīng)用于邊坡生態(tài)防護(hù)工程中。而且由于傳統(tǒng)的水泥等無機(jī)結(jié)合料固化土存在PH值過高而使植被生長存在困難，應(yīng)用時也有諸多弊端。但生物酶對固化土的pH值影響很小，因此采用生物固化邊坡土壤對坡面植被的生長影響很小，如何找到一種合理的使用方式依舊是本領(lǐng)域需要突破的方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種基于生物酶土壤固化的邊坡生態(tài)防護(hù)方法。一種基于生物酶土壤固化的邊坡生態(tài)防護(hù)方法在土壤中添加水泥、營養(yǎng)土進(jìn)行攪拌，再將生物酶原液用水稀釋后添加到土壤中混勻，最后攤鋪到邊坡上，攤鋪的厚度為3-20cm;在攤鋪后的土層中播撒草種或植入草皮，在自然條件下使得草種或草皮生長，每m3 土壤中各成分配比為2wt%的水泥+36-60ml生物酶原液+3wt%營養(yǎng)土,所述的生物酶原液按照生物酶原液與水為I :500-1500的體積比進(jìn)行稀釋；所述的生物酶為泰然酶或派酶大力漿。攤鋪后對生物酶固化土壤進(jìn)行錘壓或碾壓。所述的土壤為粘性土、粉質(zhì)土或砂性土。本發(fā)明所述的營養(yǎng)土為常規(guī)的滿足植物生長所需營養(yǎng)的土壤，可以購買，也可以自己配制。本發(fā)明的有益效果如下采用本發(fā)明方法處理后的坡面土壤具有一定強度，在強降雨天氣能夠防止雨水沖刷和雨水過量入滲，從而保持邊坡施工后的近期和長期穩(wěn)定，同時處理后的土層適合植被生長。關(guān)鍵是選取了合適的酶及其用量，還有適量水泥和營養(yǎng)土的加入，使得處理后的土壤特別適合邊坡的生態(tài)防護(hù)。本發(fā)明選取的泰然酶主要通過三個方面加固土體，第一、改善土分子結(jié)構(gòu)，減少分子間孔隙水從而減少土之間的結(jié)合水，使土粒間更加密實，增加了土的密實度以及整體性，提高土的整體強度；第二、利用泰然酶自身和與土的物理、化學(xué)以及物理化學(xué)反應(yīng)，在土中形成網(wǎng)狀的結(jié)晶，使土粒和土的微團(tuán)粒聯(lián)結(jié)呈整體；第三，泰然酶中的外加添加劑對土體有一定的充實作用，能填充土粒間空隙從而降低土的滲透性，提高整體的水穩(wěn)定性。進(jìn)而滿足增強土體強度，提高土體水穩(wěn)定性的目的。本發(fā)明選取的泰然酶為美國進(jìn)口，國內(nèi)有湖南路易通科技有限公司等多家經(jīng)銷。與傳統(tǒng)的水泥固化土等相比，泰然酶的優(yōu)點包括安全，無毒、無腐蝕性；運輸費用低，方便與水混合，明顯縮短施工周期。但泰然酶固化土的缺點是固化土的水穩(wěn)定性差。針對泰然酶固化土水穩(wěn)定性差的缺點，本發(fā)明方法在其中加入少量的水泥添加齊U。以增強其水穩(wěn)定性。崩解試驗表明泰然酶固化土的水穩(wěn)定性隨添加的水泥或石灰的比例增加而增加，在2%-3%的添加劑含量情況下，水穩(wěn)定性較好。植草試驗結(jié)果也表明這種泰然酶固化土的植物生長良好。 派酶大力漿為美國國際酶制品有限公司研制，國內(nèi)有香港亞洲天賦國際集團(tuán)有限公司北京代表處等多家經(jīng)銷。


圖I為本發(fā)明生物酶土壤固化路堤邊坡示意圖。圖I中1生物酶土壤固化層，2邊坡。
具體實施例方式以下將結(jié)合圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明，而非限制本發(fā)明。生物酶土壤固化邊坡的施工工藝①根據(jù)每立方米土壤添加2%的水泥+3%營養(yǎng)土 ；②根據(jù)每立方米土壤添加36-60ml生物酶原液，按生物酶用量500-1500倍的比例用水稀釋后均勻灑入松散的邊坡土壤表面(生物酶可采用美國產(chǎn)的泰然酶、派酶大力漿等)；③采用路拌或廠拌的方式將添加的生物酶與土壤攪拌均勻?qū)嚢韬蟮倪吰峦翆訑備伷秸?，攤鋪土層厚?-20cm 在土壤表面撒播草種； 采用錘擊或碾壓方法使坡面土壤不處于松散狀態(tài)；⑦在自然條件下使得植被生長。實施例一 I 2的緩坡，邊坡土壤為粉質(zhì)土 每立方米土壤添加2%的水泥、3%營養(yǎng)土、以及38ml生物酶原液的配合比量取生物酶；按生物酶原液用量1000倍的比例用水稀釋生物酶后，均勻灑入松散的邊坡土壤表面；采用路拌方式將添加的生物酶與土壤攪拌均勻；將攪拌后的邊坡土層攤鋪平整，攤鋪土層厚度15cm左右；在土壤表面撒播草種；采用錘擊或碾壓至土壤結(jié)塊成型后；在自然條件下養(yǎng)護(hù)3天，坡面植被開始發(fā)芽生長。該土層未固化條件下，每平方米坡面在4. 5mm/min強降雨持續(xù)9分鐘的泥沙沖刷量為208克，持續(xù)150分鐘的泥沙沖刷量為633克，而固化邊坡9分鐘的沖刷量為3克，150分鐘的沖刷量為13克，植被生長兩者差別不大。實施例二 1 1. 25的較陡邊坡，邊坡土壤為粘土 每立方米土壤添加2%的水泥、3%營養(yǎng)土，以及43ml左右生物酶原液的配合比量取生物酶；按生物酶用量1000倍的比例用水稀釋生物酶后，均勻灑入松散的邊坡土壤表面；采用路拌方式將添加的生物酶與土壤攪拌均勻；將攪拌后的邊坡土層攤鋪平整，攤鋪土層厚度8cm左右；在土壤表面撒播草種；采用錘擊或碾壓至土壤結(jié)塊成型后；在自然條件下養(yǎng)護(hù)3天，坡面植被開始發(fā)芽生長。該土層未固化條件下，每平方米坡面在4. 5mm/min的強降雨持續(xù)9分鐘的泥沙沖刷量為56克，持續(xù)150分鐘的泥沙沖刷量為148克，而固化邊坡9分鐘的沖刷量為0，150分鐘的沖刷量為3克，植被生長兩者差別不大。 實施例三1 1的較陡邊坡，邊坡土壤為粘土 每立方米土壤添加2%的水泥、3%營養(yǎng)土，以及43ml左右生物酶原液的配合比量取生物酶；按生物酶用量1000倍的比例用水稀釋生物酶后，均勻灑入松散的邊坡土壤表面；采用路拌方式將添加的生物酶與土壤攪拌均勻；將攪拌后的邊坡土層攤鋪平 整，攤鋪土層厚度5cm左右；采用錘擊或碾壓至土壤結(jié)塊成型后在土壤表面攤鋪草皮后，草皮能夠自然生長。該土層未固化條件下，每平方米坡面在
4.5mm/min的強降雨持續(xù)9分鐘的泥沙沖刷量為78克，強降雨持續(xù)150分鐘的泥沙沖刷量為270克，而固化邊坡9分鐘的沖刷量為0，150分鐘的沖刷量為5克，植被生長兩者差別不大。
權(quán)利要求
1.一種基于生物酶土壤固化的邊坡生態(tài)防護(hù)方法，其特征在于，在土壤中添加水泥、營養(yǎng)土進(jìn)行攪拌，再將生物酶原液用水稀釋后添加到土壤中混勻，最后攤鋪到邊坡上，攤鋪的厚度為3-20cm ;在攤鋪后的土層中播撒草種或植入草皮，在自然條件下使得草種或草皮生長，每m3 土壤中各成分配比為2wt%的水泥+36_60ml生物酶原液+3wt%營養(yǎng)土,所述的生物酶原液按照生物酶原液與水為I :500-1500的體積比進(jìn)行稀釋；所述的生物酶為泰然酶或派酶大力漿。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于生物酶土壤的邊坡生態(tài)防護(hù)方法，其特征在于，攤鋪后對生物酶固化土壤進(jìn)行錘壓或碾壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于生物酶土壤的邊坡生態(tài)防護(hù)方法，其特征在于，所述的土壤為粘性土、粉質(zhì)土或砂性土。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種基于生物酶土壤固化的邊坡生態(tài)防護(hù)方法，在土壤中添加水泥、營養(yǎng)土進(jìn)行攪拌，再將生物酶原液用水稀釋后添加到土壤中混勻，最后攤鋪到邊坡上，攤鋪的厚度為3-20cm；在攤鋪后的土層中播撒草種或植入草皮，在自然條件下使得草種或草皮生長,每m3土壤中各成分配比為2wt%的水泥+36-60ml生物酶原液+3wt%營養(yǎng)土，所述的生物酶原液按照生物酶原液與水為1500-1500的體積比進(jìn)行稀釋；所述的生物酶為泰然酶或派酶大力漿。經(jīng)過本發(fā)明處理后的邊坡，坡面土壤的防沖刷性能得到提升，并能防沖刷、防強降雨入滲，且適合植被生長，能保持邊坡長期穩(wěn)定。
文檔編號A01G1/00GK102912804SQ20121047198
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者王桂堯, 戴艷輝, 汪聰, 陳鏡丞 申請人:長沙理工大學(xué)