硬质护坡原位生态绿化混凝土改造结构的制作方法

本实用新型涉及涉及一种硬质护坡原位生态绿化混凝土改造结构，属于生态护坡技术领域。

背景技术：

硬质护坡是指由坚硬的石块或混凝土材料组成的与土体完全隔绝的结构体，其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几种形式。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。但也造成了自然河流渠道化、非连续化，将整个河岸表面封闭起来，隔绝了土壤与水体之间的物质交换，原来生长在岸坡上的生物不能继续生存，断开了河道生态系统的食物链，使得土壤和水体中的生物失去了赖以生存的环境，使自然河道的生态系统受到了不同程度的干扰，对水生态环境造成了极大的危害。

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。

硬质护坡的原位生态改造研究是综合工程力学、土壤学、生态学、景观学和生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。研究对河流硬质护坡的生态化改造，对于恢复受损的河流生态系统和提高河流的生态景观具有十分重要的技术参考和现实指导意义。

目前，国内外对于硬质护坡的生态修复主要分为两个方面，第一种是破除硬质护坡后，再对护坡进行生态修复，其实质与直接在土质护坡上进行生态化改造技术差不多，国内外在此技术方面的研究已较为成熟；第二种是在不拆除原混凝土板或浆砌石、减少消耗的基础上直接在硬质护坡上进行生态修复，这在国内外的研究起步比较晚，针对性不强，技术还不够成熟，有待进一步完善。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术存在的缺陷，提出一种硬质护坡原位生态绿化混凝土改造结构，改造后的护坡工艺操作简单，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硬质护坡原位生态绿化混凝土改造结构，包括土坡和设置于土坡表面的硬质护坡，还包括铺设于硬质护坡上的生态绿化混凝土基体，在所述生态绿化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。

优选地，在所述生态绿化混凝土基体上设有多个分布均匀的第一孔洞，所述第一孔洞穿过硬质护坡后与土坡相连通。

优选地，在所述硬质护坡上至少每平米打一个第一孔洞。

优选地，所述第一孔洞的直径为10cm、深度为15cm。

优选地，所述生态绿化混凝土基体的厚度为15cm，所述营养土层的厚度为1cm，所述种植土层的厚度为4cm。

优选地，所述生态绿化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第二孔洞，所述第二孔洞的深度等于或略小于每层生态绿化混凝土层的厚度。

优选地，在所述第二孔洞内设置有基质球。

优选地，所述生态绿化混凝土层的厚度为50mm，所述第二孔洞的直径为25mm、深度为50mm。

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，适用于硬质护坡原位改造，起到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为本实用新型的的硬质护坡原位生态绿化混凝土改造结构示意图。

图2为本实用新型的硬质护坡原位生态绿化混凝土改造施工流程图。

图中：1.土坡，2.硬质护坡，3.生态绿化混凝土基体，4.营养土层，5.种植土层，6.植物层，7第一孔洞，8.基质球。

具体实施方式

实施例1

本实施例的硬质护坡原位生态绿化混凝土改造结构，其结构如图1所示，包括土坡1和设置于土坡1表面的硬质护坡2，还包括铺设于硬质护坡2上的生态绿化混凝土基体3，在生态绿化混凝土基体3上由下至上依次铺设有营养土层4和种植土层5，在种植土层5上设置有植物层6。在生态绿化混凝土基体3上设有四个分布均匀的第一孔洞7，第一孔洞7穿过硬质护坡2后与土坡1相连通。第一孔洞7的直径为10cm、深度为15cm，第二孔洞的直径为25mm、深度为60mm。生态绿化混凝土基体3的厚度为15cm，营养土层4的厚度为1cm，种植土层5的厚度为4cm。另外，生态绿化混凝土基体3由若干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第二孔洞，第二孔洞的深度等于或略小于每层生态绿化混凝土层的厚度。在第二孔洞内设置有基质球8。生态绿化混凝土层的厚度为50mm，第二孔洞的直径为25mm、深度为50mm。

一种硬质护坡原位生态绿化混凝土改造方法，如图2所示，包括以下步骤：

第一步、原硬质护坡2的破损面清除/完整面打孔

为保证不滑坡和生态绿化混凝土基体3的整体性和稳定，对于原硬质护坡2有破损的地方进行清除，直至露出素土，对于完好无损的硬质坡面，需在原硬质护坡2上按每平米打设四个直径10cm的第一孔洞7，第一孔洞7的深度不小于原硬质护坡2的厚度，第一孔洞7穿过硬质护坡2与土坡1相连通，这就在生态绿化混凝土基体3与大地之间建立通道。

第二步、搅拌制作生态绿化混凝土

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。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，搅拌时要确保每粒石子都有水泥浆包裹，石子粒径5～30mm，风化石不可用，石子含泥量不高于3%。

第三步、将搅拌好的生态绿化混凝土分层铺设于打孔后的坡面上，在每层生态绿化混凝土层上插捣成型并造孔，并将基质球8填充进每层生态绿化混凝土层的第二孔洞内，基质球8是由土壤、缓释肥、有机质、保水材料混合制成的球状体。

步骤三分成以下几步完成：

（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。

在原硬质护坡2上打设的第一孔洞7里和硬质护坡2上浇筑15cm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层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第二孔洞，第二孔洞直径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8

基质球8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8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8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8。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8填充进生态绿化混凝土层的第二孔洞内，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。基质球粉化后，基质球8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乳3

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150mm的设计总厚度。

现浇好的生态绿化混凝土基体3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，在生态绿化混凝土的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），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绿化混凝土孔隙里，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

在生态绿化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。

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。