框格梁生態(tài)護坡結構及施工方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種框格梁生態(tài)護坡結構及施工方法，屬于環(huán)境保護領域。包括框格梁和固定框格梁的錨桿或錨索，在每個框格梁構成的框格內，碼放有裝土草袋至與框格梁平齊，在裝土草袋上有塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)覆蓋并固定于固定錨桿上，在草袋上有基層和面層。本發(fā)明先在邊坡上設置由錨索或錨桿和混凝土框格，再在框格內逐層碼放充填種植土的草袋，再用塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)固定草袋，最后干式噴播，形成含有秸稈腐熟劑的基層和含有植物種子的面層。植物從面層中長出。本發(fā)明使用草袋代替工程中常用的高分子材料制作的生態(tài)袋，大幅降低了造價。結構合理，施工工序少，總工期短。
【專利說明】框格梁生態(tài)護坡結構及施工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種框格梁生態(tài)護坡結構及施工方法，屬于環(huán)境保護領域。
【背景技術】
[0002]很多邊坡需要使用錨桿或錨索聯(lián)合混凝土框格梁護坡。該護坡方案雖然能保證邊坡的穩(wěn)定，但很多邊坡由于坡面是巖石且很陡峭，缺乏植物生長的條件，不能自然綠化。這給景觀和生態(tài)環(huán)境造成了破壞。
[0003]對于坡度較小的邊坡，現(xiàn)有的技術采用人工搬運土壤充填框格并播種的方法，對一些框格梁護坡結構進行了綠化。而對于坡度較大的邊坡，為保持土壤，目前的技術多采用在框格梁中碼放生態(tài)袋的方法對其進行綠化。采用該方法時，植物一般采用穿袋扦插，液壓噴播播種的方式種植。
[0004]人工運土的方法對框格梁護坡結構綠化效率低，且只能用于坡度小的邊坡，植物完全覆蓋以前還容易發(fā)生水土流失。在框格梁中碼放生態(tài)袋的綠化方法雖然能利用機械設備，也適合坡度大的邊坡，早期抗侵蝕性也很好。但是，生態(tài)袋的價格高；且由于生態(tài)袋耐久性好，強度能保持數(shù)十年，其表面細小的孔隙后期對植物根系的生長和扎入不利，特別是會限制灌木或喬木的較粗根系的扎入。實際上，框格梁完全可以承擔邊坡防護的功能，不必由生態(tài)袋提供協(xié)助；后期植物完全覆蓋坡面后，植被覆蓋層就能很好防止水土流失，生態(tài)袋防止土壤侵蝕的功能也屬于多余。生態(tài)袋良好的耐久性在這種場合下沒有必要。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種早期滿足抗侵蝕需要，后期不限制植物生長的框格梁生態(tài)護坡結構及施工方法。
[0006]本發(fā)明先在邊坡上設置由錨索或錨桿和混凝土框格，再在框格內逐層碼放充填種植土的草袋，再用塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)固定草袋，最后干式噴播，形成含有秸桿腐熟劑的基層和含有植物種子的面層。植物從面層中長出。
[0007]本發(fā)明的框格梁生態(tài)護坡結構，包括框格梁和固定框格梁的錨桿或錨索，在每個框格梁構成的框格內，碼放有裝土草袋至與框格梁平齊，在裝土草袋上還有含有秸桿腐熟劑的基層和含有植物種子的面層，還包括固定裝土草袋的塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)，塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)固定于固定錨桿上。
[0008]所述的框格梁可以為混凝土框格梁。
[0009]基層厚度I cm,面層厚度2-3 cm。
[0010]裝土草袋的袋體為稻草制作。
[0011]所述金屬網(wǎng)可以為鍍鋅網(wǎng)。
[0012]基層為壤土、土壤粘合劑、秸桿腐熟劑和尿素的混合物。其中土壤粘合劑占
0.01-0.02% (體積比)，秸桿腐熟劑用量為200-400 g/m3,尿素900-1200 g/m3。
[0013]面層由水泥、粘土、河沙、有機質、植被混凝土綠化添加劑、植物種子組成。[0014]每立方面層中各組分為:
水泥:20-60L ；
粘土:720-830L ；
河沙:50-1OOL ；
有機質:60-100L ；
植被混凝土綠化添加劑:15-25L ；
植物種子:300g。
[0015]上述成分中，水泥為325#普通硅酸鹽水泥；
河沙為干凈河沙，粒徑范圍為1-2_;
有機質為酒糟或稻殼或農(nóng)作物秸桿粉碎顆?；蛉呷我獗壤幕旌衔?，顆粒尺寸小于20mmo
[0016]植被混凝土綠化添加劑使用專利號為ZL201110380711提供的產(chǎn)品。
[0017]植物種子為草種和灌木種子的混合，其中，草種質量占20%，為狗牙根和黑麥草按任意比例混合；灌木種子質量占80%，灌木為多花木蘭、紫穗槐、胡枝子按任意比例混合。
[0018]本發(fā)明框格梁生態(tài)護坡結構的施工過程為:
1)在坡面上安裝錨桿或錨索，澆注混凝土框格梁，形成邊坡防護系統(tǒng)，在邊坡上安裝固定錨桿；
2)在草袋中裝填壤土后，用吊車將裝土草袋吊裝到混凝土框格梁構成的每個框格中，并碼放至與框格梁齊平；
3)將塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)覆蓋于裝土草袋上，固定于固定錨桿和錨桿或錨索的端部；
4)將壤土、土壤粘合劑、秸桿腐熟劑和尿素用攪拌機拌合均勻，采用干式噴播方式噴于裝土草袋上，形成基層；
5)水泥、粘土、河沙、有機質、植被混凝土綠化添加劑和植物種子用攪拌機拌合均勻，采用干式噴播方式噴于基層上，形成面層。
[0019]為增加坡面常綠灌木或灌木覆蓋率，在步驟3)和步驟4)之間還可以增加一道工序:在裝土草袋上鉆孔栽種常綠灌木或低矮喬木實生苗。
[0020]本發(fā)明使用草袋代替原有技術方案中的高分子材料制作的生態(tài)袋，能滿足前期水土保持的要求。6-12個月后(此時植物根系剛好能穿過面層)，草袋在秸桿腐熟劑種的微生物的作用下，腐爛成為有機肥，不但不會阻礙植物根系生長，還能促進植物根系的發(fā)展，加速植物覆蓋坡面。本發(fā)明完美解決了前期土壤保持和后期植物根系扎入的難題，待植物100%覆蓋坡面后，坡面水土保持就全部由植物承擔。
[0021]本發(fā)明提供的基層配方，有足夠的氮元素和充足的微生物供給，能為草袋的腐爛創(chuàng)造良好條件。且有一定的抵抗土壤侵蝕能力。
[0022]本發(fā)明提供的面層配方，有很好的抗侵蝕性，能與基層很好地粘結，且前期不產(chǎn)生龜裂和脫落，有助于土壤保持和植被生長。
[0023]本發(fā)明使用了草種和灌木，早期草種能很好地覆蓋噴層，減少水土流失；待后期灌木長大后，其根系將深入到草袋中的土壤中，形成穩(wěn)定的可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)。發(fā)明還可以栽種常綠灌木或喬木,改善了坡面景觀。
[0024]本發(fā)明具有以下有益效果: 本發(fā)明使用草袋代替原有技術方案中的高分子材料制作的生態(tài)袋，更生態(tài)環(huán)保，價格大幅減少(減少90%以上)。本發(fā)明能大幅減少工程造價。
[0025]本發(fā)明實現(xiàn)了護坡的同時，能在10天內使坡面見綠，3個月植物覆蓋90%，I年后實現(xiàn)全部覆蓋坡面，實現(xiàn)了快速生態(tài)修復和景觀重建。
[0026]本發(fā)明的施工方法，機械化程度高，勞動強度小，效率高。充分利用了框格梁護坡結構，結構合理，施工工序少，總工期短。
[0027]本發(fā)明所用的面層配方改進了原有植被混凝土的配方，主要改進為:增加了河沙，減少了水泥的用量，改用了新型綠化添加劑并減少了添加劑的用量。這些措施能提高噴層的孔隙率，改善噴層板結程度，降低PH值，有利于植物快速生長，加快了植被覆蓋。而且，由于減少了水泥和添加劑的用量，能可以顯著節(jié)約成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1，是框格梁生態(tài)護坡結構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]如圖1所示，本發(fā)明的框格梁生態(tài)護坡結構，包括框格梁2和固定框格梁2的錨桿或錨索3，在每個框格梁2構成的框格內，碼放有裝土草袋4至與框格梁2平齊，在裝土草袋4上還有含有秸桿腐熟劑的基層7和含有植物種子的面層8，還包括固定裝土草袋4的塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)5，塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)5固定于固定錨桿6上。
[0030]草袋使用山東環(huán)藝草繩草袋加工廠生產(chǎn)產(chǎn)品。
[0031]秸桿腐熟劑使用北京康源綠洲生物公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。
[0032]實施例1，
基層為壤土、土壤粘合劑、秸桿腐熟劑和尿素的混合物。其中土壤粘合劑占0.01% (體積比),秸桿腐熟劑用量為200 g/m3,尿素900 g/m3。
[0033]每立方面層中各組分為:
水泥:20L ；
粘土:830L ；
河沙:50L ；
有機質:85L ；
植被混凝土綠化添加劑:15L ；
水泥為325#普通娃酸鹽水泥；
河沙為干凈河沙，粒徑范圍為1-2_;
有機質為酒糟和稻草秸桿粉碎顆粒的混合，其中酒糟體積占60%，顆粒尺寸小于20mm ； 植被混凝土綠化添加劑使用專利號為ZL201110380711提供的產(chǎn)品；
植物種子為草種和灌木種子的混合，其中，為狗牙根和黑麥草各30g ;多花木蘭、紫穗槐、胡枝子各80g ；
根據(jù)上述配比，本發(fā)明的施工過程為:
I)在坡面上安裝錨桿或錨索，澆注混凝土框格梁，形成邊坡防護系統(tǒng)，在邊坡上安裝固定錨桿；2)在草袋中裝填壤土后，用吊車將裝土草袋吊裝到混凝土框格梁構成的每個框格中，并碼放至與框格梁齊平；
3)將塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)覆蓋于裝土草袋上，固定于固定錨桿和錨桿或錨索的端部；
4)將壤土、土壤粘合劑、秸桿腐熟劑和尿素用攪拌機拌合均勻，采用干式噴播方式噴于裝土草袋上，形成基層；
5)水泥、粘土、河沙、有機質、植被混凝土綠化添加劑和植物種子用攪拌機拌合均勻，采用干式噴播方式噴于基層上，形成面層。
[0034]實施例2，
基層為壤土、土壤粘合劑、秸桿腐熟劑和尿素的混合物。其中土壤粘合劑占0.02% (體積比),秸桿腐熟劑用量為400 g/m3,尿素1200 g/m3。
[0035]每立方面層 中各組分為:
水泥:60L ；
粘土:755L ；
河沙:100L ；
有機質:60L ；
植被混凝土綠化添加劑:25L ；
水泥為325#普通娃酸鹽水泥；
河沙為干凈河沙，粒徑范圍為1-2_;
有機質為酒糟和稻殼，各占50% (體積比)，顆粒尺寸小于20mm ；
植被混凝土綠化添加劑使用專利號為ZL201110380711提供的產(chǎn)品；
植物種子為草種和灌木種子的混合，其中，為狗牙根10g、黑麥草50g ;多花木蘭100g、紫穗槐70 g、胡枝子70g;
根據(jù)上述結構和配比，本發(fā)明的施工過程為:
1)在坡面上安裝錨桿或錨索，澆注混凝土框格梁，形成邊坡防護系統(tǒng)，在邊坡上安裝固定錨桿；
2)在草袋中裝填壤土后，用吊車將裝土草袋吊裝到混凝土框格梁構成的每個框格中，并碼放至與框格梁齊平；
3)將塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)覆蓋于裝土草袋上，固定于固定錨桿和錨桿或錨索的端部；
4)在草袋上鉆孔，栽種常綠灌木或低矮喬木實生苗；
5)將壤土、土壤粘合劑、秸桿腐熟劑和尿素用攪拌機拌合均勻，采用干式噴播方式噴于裝土草袋上，形成基層；
6)水泥、粘土、河沙、有機質、植被混凝土綠化添加劑和植物種子用攪拌機拌合均勻，采用干式噴播方式噴于基層上，形成面層。
[0036]實施例3，
基層為壤土、土壤粘合劑、秸桿腐熟劑和尿素的混合物。其中土壤粘合劑占0.02% (體積比)，秸桿腐熟劑用量為300 g/m3,尿素1000 g/m3ο
[0037]每立方面層中各組分為:
水泥:60L ；
粘土:720L ； 河沙:100L ；
有機質:100L ；
植被混凝土綠化添加劑:20L ；
水泥為325#普通娃酸鹽水泥；
河沙為干凈河沙，粒徑范圍為1-2_;
有機質為酒糟，顆粒尺寸小于20mm ；
植被混凝土綠化添加劑使用專利號為ZL201110380711提供的產(chǎn)品；
植物種子為草種和灌木種子的混合，其中，為狗牙根40g、黑麥草20g ;多花木蘭100g、胡枝子140g ；
根據(jù)上述配比，本發(fā)明的施工過程為:
1)在坡面上安裝錨桿或錨索，澆注混凝土框格梁，形成邊坡防護系統(tǒng)，在邊坡上安裝固定錨桿；
2)在草袋中裝填壤土后，用吊車將裝土草袋吊裝到混凝土框格梁構成的每個框格中，并碼放至與框格梁齊平；
3)將塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)覆蓋于裝土草袋上，固定于固定錨桿和錨桿或錨索的端部；
4)在草袋上鉆孔，栽種常綠灌木或低矮喬木實生苗；
5)將壤土、土壤粘合劑、秸桿腐熟劑和尿素用攪拌機拌合均勻，采用干式噴播方式噴于裝土草袋上，形成基層；
6)水泥、粘土、河沙、有機質、植被混凝土綠化添加劑和植物種子用攪拌機拌合均勻，采用干式噴播方式噴于基層上，形成面層。
【權利要求】
1.一種框格梁生態(tài)護坡結構，其特征在于:包括框格梁(2)和固定框格梁(2)的錨桿或錨索(3)，在每個框格梁構成的框格內，碼放有裝土草袋(4)至與框格梁(2)平齊，在裝土草袋(4)上還有含有秸桿腐熟劑的基層(7)和含有植物種子的面層(8)，還包括固定裝土草袋(4)的塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)(5)，塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)(5)固定于固定錨桿(6)上。
2.根據(jù)權利要求1所述的框格梁生態(tài)護坡結構，其特征在于:所述的框格梁為混凝土框格梁。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的框格梁生態(tài)護坡結構，其特征在于:基層(7)厚度Icm，面層(8)厚度2-3 cm。
4.根據(jù)權利要求1所述的框格梁生態(tài)護坡結構，其特征在于:基層(7)為壤土、土壤粘合劑、秸桿腐熟劑和尿素的混合物。
5.根據(jù)權利要求4所述的框格梁生態(tài)護坡結構，其特征在于:其中土壤粘合劑占0.01-0.02% (體積比)，秸桿腐熟劑用量為200-400 g/m3,尿素900-1200 g/m3。
6.根據(jù)權利要求1所述的框格梁生態(tài)護坡結構，其特征在于:面層(8)由水泥、粘土、河沙、有機質、植被混凝土綠化添加劑、植物種子組成。
7.根據(jù)權利要求 6所述的框格梁生態(tài)護坡結構，其特征在于:每立方面層(8)中各組分為: 水泥:20-60L ；
粘土:720-830L ； 河沙:50-1OOL ； 有機質:60-100L ； 植被混凝土綠化添加劑:15-25L ； 植物種子:300g。
8.根據(jù)權利要求7所述的框格梁生態(tài)護坡結構，其特征在于:有機質為酒糟或稻殼或農(nóng)作物稻桿粉碎顆?；蛉呷我獗壤幕旌?，顆粒尺寸小于20mm ； 植被混凝土綠化添加劑使用專利號為ZL201110380711提供的產(chǎn)品； 植物種子為草種和灌木種子的混合,其中，草種質量占20%,為狗牙根和黑麥草按任意比例混合；灌木為多花木蘭、紫穗槐、胡枝子按任意比例混合。
9.權利要求1所述的框格梁生態(tài)護坡結構的施工方法，其特征在于如下步驟: 1)在坡面上安裝錨桿或錨索，澆注混凝土框格梁，形成邊坡防護系統(tǒng)，在邊坡上安裝固定錨桿； 2)在草袋中裝填壤土后，用吊車將裝土草袋吊裝到混凝土框格梁構成的每個框格中，并碼放至與框格梁齊平； 3)將塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng)覆蓋于裝土草袋上，固定于固定錨桿和錨桿或錨索的端部； 4)將壤土、土壤粘合劑、秸桿腐熟劑和尿素用攪拌機拌合均勻，采用干式噴播方式噴于裝土草袋上，形成基層； 5)水泥、粘土、河沙、有機質、植被混凝土綠化添加劑和植物種子用攪拌機拌合均勻，采用干式噴播方式噴于基層上，形成面層。
10.根據(jù)權利要求9所述的施工方法，其特征在于，在步驟3)和步驟4)之間還有一道工序:在裝土草袋上鉆孔栽種常綠灌木或低矮喬木實生苗。
【文檔編號】E02D17/20GK103924605SQ201410169374
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月25日 優(yōu)先權日:2014年4月25日
【發(fā)明者】葉建軍, 肖衡林, 肖本林, 王紅英 申請人:湖北工業(yè)大學