专利名称：基于生物酶土壤固化的边坡生态防护方法
技术领域：
本发明涉及一种基于生物酶土壤固化的边坡生态防护方法。
背景技术：
传统的边坡绿化防护方式，由于坡面没有固化的土层，易受强降雨雨水冲刷和雨水入渗影响而发生大量的滑坡、崩塌事故。因此为满足强降雨气候条件下边坡的稳定，需要研究一种具有一定坡面土壤强度，能够防强降雨冲刷而又能适合植被生长的边坡生态防护技术方法。生物酶土壤固化技术在路面基层、地基层土料的稳定、过湿土料的稳定、桥台基坑及工民建地基的软土固化等方面得到应用，在这些领域，生物酶土壤固化技术通过大幅提·高土壤的密实度和强度，满足路基强度和稳定性要求。但边坡土壤的植被生长要求却是土壤不能过于密实，并要求具有抗雨水冲刷作用，但强度与抗雨水冲刷之间并不存在一一对应的关系，因此截至目前，生物酶土壤固化技术难于平衡这之间的关系，所以尚未应用于边坡生态防护工程中。而且由于传统的水泥等无机结合料固化土存在PH值过高而使植被生长存在困难，应用时也有诸多弊端。但生物酶对固化土的pH值影响很小，因此采用生物固化边坡土壤对坡面植被的生长影响很小，如何找到一种合理的使用方式依旧是本领域需要突破的方向。
发明内容
本发明的目的是提出一种基于生物酶土壤固化的边坡生态防护方法。一种基于生物酶土壤固化的边坡生态防护方法在土壤中添加水泥、营养土进行搅拌，再将生物酶原液用水稀释后添加到土壤中混匀，最后摊铺到边坡上，摊铺的厚度为3-20cm;在摊铺后的土层中播撒草种或植入草皮，在自然条件下使得草种或草皮生长，每m3 土壤中各成分配比为2wt%的水泥+36-60ml生物酶原液+3wt%营养土,所述的生物酶原液按照生物酶原液与水为I :500-1500的体积比进行稀释；所述的生物酶为泰然酶或派酶大力浆。摊铺后对生物酶固化土壤进行锤压或碾压。所述的土壤为粘性土、粉质土或砂性土。本发明所述的营养土为常规的满足植物生长所需营养的土壤，可以购买，也可以自己配制。本发明的有益效果如下采用本发明方法处理后的坡面土壤具有一定强度，在强降雨天气能够防止雨水冲刷和雨水过量入渗，从而保持边坡施工后的近期和长期稳定，同时处理后的土层适合植被生长。关键是选取了合适的酶及其用量，还有适量水泥和营养土的加入，使得处理后的土壤特别适合边坡的生态防护。本发明选取的泰然酶主要通过三个方面加固土体，第一、改善土分子结构，减少分子间孔隙水从而减少土之间的结合水，使土粒间更加密实，增加了土的密实度以及整体性，提高土的整体强度；第二、利用泰然酶自身和与土的物理、化学以及物理化学反应，在土中形成网状的结晶，使土粒和土的微团粒联结呈整体；第三，泰然酶中的外加添加剂对土体有一定的充实作用，能填充土粒间空隙从而降低土的渗透性，提高整体的水稳定性。进而满足增强土体强度，提高土体水稳定性的目的。本发明选取的泰然酶为美国进口，国内有湖南路易通科技有限公司等多家经销。与传统的水泥固化土等相比，泰然酶的优点包括安全，无毒、无腐蚀性；运输费用低，方便与水混合，明显缩短施工周期。但泰然酶固化土的缺点是固化土的水稳定性差。针对泰然酶固化土水稳定性差的缺点，本发明方法在其中加入少量的水泥添加齐U。以增强其水稳定性。崩解试验表明泰然酶固化土的水稳定性随添加的水泥或石灰的比例增加而增加，在2%-3%的添加剂含量情况下，水稳定性较好。植草试验结果也表明这种泰然酶固化土的植物生长良好。 派酶大力浆为美国国际酶制品有限公司研制，国内有香港亚洲天赋国际集团有限公司北京代表处等多家经销。
图I为本发明生物酶土壤固化路堤边坡示意图。图I中1生物酶土壤固化层，2边坡。
具体实施例方式以下将结合图和具体实施例对本发明做进一步详细说明，而非限制本发明。生物酶土壤固化边坡的施工工艺①根据每立方米土壤添加2%的水泥+3%营养土 ；②根据每立方米土壤添加36-60ml生物酶原液，按生物酶用量500-1500倍的比例用水稀释后均匀洒入松散的边坡土壤表面(生物酶可采用美国产的泰然酶、派酶大力浆等)；③采用路拌或厂拌的方式将添加的生物酶与土壤搅拌均匀将搅拌后的边坡土层摊铺平整，摊铺土层厚度5-20cm 在土壤表面撒播草种； 采用锤击或碾压方法使坡面土壤不处于松散状态；⑦在自然条件下使得植被生长。实施例一 I 2的缓坡，边坡土壤为粉质土 每立方米土壤添加2%的水泥、3%营养土、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倍的比例用水稀释生物酶后，均匀洒入松散的边坡土壤表面；采用路拌方式将添加的生物酶与土壤搅拌均匀；将搅拌后的边坡土层摊铺平整，摊铺土层厚度15cm左右；在土壤表面撒播草种；采用锤击或碾压至土壤结块成型后；在自然条件下养护3天，坡面植被开始发芽生长。该土层未固化条件下，每平方米坡面在4. 5mm/min强降雨持续9分钟的泥沙冲刷量为208克，持续150分钟的泥沙冲刷量为633克，而固化边坡9分钟的冲刷量为3克，150分钟的冲刷量为13克，植被生长两者差别不大。实施例二 1 1. 25的较陡边坡，边坡土壤为粘土 每立方米土壤添加2%的水泥、3%营养土，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倍的比例用水稀释生物酶后，均匀洒入松散的边坡土壤表面；采用路拌方式将添加的生物酶与土壤搅拌均匀；将搅拌后的边坡土层摊铺平整，摊铺土层厚度8cm左右；在土壤表面撒播草种；采用锤击或碾压至土壤结块成型后；在自然条件下养护3天，坡面植被开始发芽生长。该土层未固化条件下，每平方米坡面在4. 5mm/min的强降雨持续9分钟的泥沙冲刷量为56克，持续150分钟的泥沙冲刷量为148克，而固化边坡9分钟的冲刷量为0，150分钟的冲刷量为3克，植被生长两者差别不大。 实施例三1 1的较陡边坡，边坡土壤为粘土 每立方米土壤添加2%的水泥、3%营养土，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倍的比例用水稀释生物酶后，均匀洒入松散的边坡土壤表面；采用路拌方式将添加的生物酶与土壤搅拌均匀；将搅拌后的边坡土层摊铺平 整，摊铺土层厚度5cm左右；采用锤击或碾压至土壤结块成型后在土壤表面摊铺草皮后，草皮能够自然生长。该土层未固化条件下，每平方米坡面在
4.5mm/min的强降雨持续9分钟的泥沙冲刷量为78克，强降雨持续150分钟的泥沙冲刷量为270克，而固化边坡9分钟的冲刷量为0，150分钟的冲刷量为5克，植被生长两者差别不大。
权利要求
1.一种基于生物酶土壤固化的边坡生态防护方法，其特征在于，在土壤中添加水泥、营养土进行搅拌，再将生物酶原液用水稀释后添加到土壤中混匀，最后摊铺到边坡上，摊铺的厚度为3-20cm ;在摊铺后的土层中播撒草种或植入草皮，在自然条件下使得草种或草皮生长，每m3 土壤中各成分配比为2wt%的水泥+36_60ml生物酶原液+3wt%营养土,所述的生物酶原液按照生物酶原液与水为I :500-1500的体积比进行稀释；所述的生物酶为泰然酶或派酶大力浆。
2.根据权利要求I所述的基于生物酶土壤的边坡生态防护方法，其特征在于，摊铺后对生物酶固化土壤进行锤压或碾压。
3.根据权利要求I或2所述的基于生物酶土壤的边坡生态防护方法，其特征在于，所述的土壤为粘性土、粉质土或砂性土。
全文摘要
本发明提出了一种基于生物酶土壤固化的边坡生态防护方法，在土壤中添加水泥、营养土进行搅拌，再将生物酶原液用水稀释后添加到土壤中混匀，最后摊铺到边坡上，摊铺的厚度为3-20cm；在摊铺后的土层中播撒草种或植入草皮，在自然条件下使得草种或草皮生长,每m3土壤中各成分配比为2wt%的水泥+36-60ml生物酶原液+3wt%营养土，所述的生物酶原液按照生物酶原液与水为1500-1500的体积比进行稀释；所述的生物酶为泰然酶或派酶大力浆。经过本发明处理后的边坡，坡面土壤的防冲刷性能得到提升，并能防冲刷、防强降雨入渗，且适合植被生长，能保持边坡长期稳定。
文档编号A01G1/00GK102912804SQ20121047198
公开日2013年2月6日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者王桂尧, 戴艳辉, 汪聪, 陈镜丞 申请人:长沙理工大学