一种适用于喷砼边坡生态修复的施工结构的制作方法

1.本实用新型涉及边坡生态修复技术领域，具体地讲，涉及一种适用于喷砼边坡生态修复的施工结构。


背景技术：

2.水利水电等建设工程因安全防护需要，多采用混凝土锚喷的方式对受损边坡进行工程防护，形成喷砼坡面。这种物理防护方式虽可防止坡体失稳、垮塌、碎石滑落、泥石流等次生灾害，但也使工程受损坡面恢复植被变得更加困难，是典型的困难立地类型。在这种立地条件下，植物生长受限，生态修复困难，带来了一系列的生态环境问题。具体表现在：(1)生物链被截断，隔离了原边坡的地气和水肥微循环系统；(2)混凝土所用水泥遇水释放碱性，使坡面在生态修复时还需要考虑隔离或阻断这种碱性对植物生长的影响；(3)喷砼坡面光滑，不利于生态修复作业时的植生基材固定及附着，特别容易出现基材滑落；(4)长期裸露的灰色坡面，给人带来视觉污染。因此，在原混凝土锚喷防护的基础上，开发一种可在喷砼坡面进行植被恢复与生态景观重建的方法是必要的，以强化生态防护效果。
3.客土喷播技术是目前生态植被恢复工程中最常用的施工技术之一，该技术在岩面破碎化严重、裂隙发育的受损裸露坡面上的应用效果好。但难以直接用于喷砼边坡的植被建植及生态恢复，一方面喷砼边坡坡面光滑，喷播基材难以稳定地附着在坡面上，抗冲刷能力低，在降雨条件下，坡面水土流失严重；另一方面喷砼边坡坡面成碱性，影响喷播基材的ph值，不利于植物生长，导致植物成活率低，后期养护成本高。
4.针对上述问题，本实用新型提供一种适用于喷砼边坡生态修复的施工结构，以解决现有客土喷播技术在喷砼边坡植被建植及生态恢复遇到的施工难题，可有效抑制喷砼层碱性释放对植物生长的影响。具有施工工序简单，植被恢复效果显著，后期养护方便等优势，推广应用前景看好。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种适用于喷砼边坡生态修复的施工结构，以解决现有客土喷播技术在喷砼边坡植被建植及生态恢复遇到的施工难题。
6.为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：
7.一种适用于喷砼边坡生态修复的施工结构，包括喷砼层、隔离层、镀锌金属网、营养基质层、生态水土保护毯、喷播种质层，其中喷砼层为喷锚工程防护留下的裸露坡面，隔离层为具有中和喷砼层释放的碱性及隔离其碱性扩散的物料层，紧贴喷砼层，在隔离层表面铺挂镀锌金属网并用锚杆固定，在镀锌金属网上面设营养基质层，在营养基质层上面铺设生态水土保护毯并用u型锚钉固定，在生态水土保护毯上面设喷播种质层并栽植苗木。
8.进一步地，所述隔离层是分底层和表层，底层由废弃磷石膏粉末加水搅拌成浆后喷涂而成，表层由废弃磷石膏粉末、糠醛渣粉末拌混均匀并加水搅拌成浆后喷涂而成。
9.进一步地，所述营养基质层由客土、有机物料、氮磷钾含量均15％的复合肥、低碱
水泥按一定比例拌混均匀并加水搅拌成泥浆后喷射而成。
10.进一步地，所述喷播种质层由过筛种植土、纸浆、明胶粉、氮磷钾含量均15％的复合肥、按一定比例拌混均匀并加植物种子和水搅拌成泥浆后喷射而成。
11.该施工结构形成后，盖无纺布，定期浇水、施肥、观察植物出芽状况及长势，进行必要的补植补种。
12.这样做的有益效果或作用原理陈述如下：
13.设置隔离层是为了物理阻断喷砼层中的显碱性的oh-向外释放及扩散的途径，同时通过中和作用降低oh-的含量。为了达到该目的，本实用新型用废弃磷石膏粉末加水搅拌成浆后喷涂底层，用废弃磷石膏粉末、糠醛渣粉末拌混并加水搅拌成浆后喷涂表层。
14.磷石膏是湿法磷酸生产时产生的固体废物，除主要成分caso4·
2h2o外，还含有少量未分解的磷酸铁、磷酸铝和氟硅酸盐等杂质，同时含有大量的硫和钙等植物所必需的营养元素及一定量的游离酸，ph值为3～4。
15.本实用新型利用废弃磷石膏的有益效果是：(1)磷石膏具有极强的亲水性，遇水反应后会增加自身的强度，形成坚固的磷石膏层，从而起到很好的物理阻隔作用，还可以加固坡面。(2)废弃磷石膏游离酸可起到中和从喷砼层(1)中释放的oh-的作用。(3)磷石膏中含有的少量的硫和钙，硫、钙都是植物必需营养元素，可以起到为植物增施硫肥、钙肥的作用。
16.本实用新型所用的糠醛渣是工业生产糠醛产生的固废物，是生物质类物质如玉米芯、玉米秆、稻壳、棉籽壳以及农副产品粉碎后加入硫酸或磷酸钙等在一定的温度和压力作用下，发生一系列水解化学反应提取糠醛后剩余的废渣，富含速效磷、速效钾、速效氮、有机质和少量的硫酸，是优质的有机肥原料。本实用新型采用糠醛渣是因为： (1)可充分利用糠醛渣残余的游离酸去中和从喷砼层中释放的oh-，与所用的废弃磷石膏一起作用，协同阻隔及消纳oh-。(2)可充分利用糠醛渣富含的有机质和氮、磷、钾及微量元素，为植物生长提供必要营养成分。
17.本实用新型提供了一种适用于喷砼边坡生态修复的施工结构，解决了现有客土喷播技术在喷砼边坡植被建植及生态恢复遇到的施工难题，可有效抑制喷砼层碱性释放对植物生长的影响。
附图说明
18.下面结合附图对本实用新型进行更详细的说明。
19.图1是本实用新型的示意图，其中：1是喷砼层，2是隔离层，3是镀锌金属网，4是锚杆，5是u型锚钉，6是营养基质层，7是生态水土保护毯，8是喷播种质层，9 是苗木。
具体实施方式
20.下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。
21.本实用新型首次在四川某地大型水电工程喷砼边坡进行试验，供试施工面积为 600m2，实施地为干热河谷小气候。
22.构建一种适用于喷砼边坡生态修复的施工结构，包括喷砼层、隔离层、镀锌金属网、营养基质层、生态水土保护毯、喷播种质层，其中喷砼层为喷锚工程防护留下的裸露坡面，隔离层为具有中和喷砼层释放的碱性及隔离其碱性扩散的物料层，紧贴喷砼层，在隔离
层表面铺挂镀锌金属网并用锚杆固定，在镀锌金属网上面设营养基质层，在营养基质层上面铺设生态水土保护毯并用u型锚钉固定，在生态水土保护毯上面设喷播种质层并栽植苗木。
23.进一步地，所述隔离层是分底层和表层，底层由废弃磷石膏粉末加水搅拌成浆后喷涂而成，表层由废弃磷石膏粉末、糠醛渣粉末拌混均匀并加水搅拌成浆后喷涂而成。
24.进一步地，所述营养基质层由客土、有机物料、氮磷钾含量均15％的复合肥、低碱水泥按一定比例拌混均匀并加水搅拌成泥浆后喷射而成。
25.进一步地，所述喷播种质层由过筛种植土、纸浆、明胶粉、氮磷钾含量均15％的复合肥、按一定比例拌混均匀并加植物种子和水搅拌成泥浆后喷射而成。
26.该施工结构形成后，盖无纺布，定期浇水、施肥、观察植物出芽状况及长势，并进行了必要的补植补种。
27.该喷砼边坡生态修复试验达到30天见绿，90天植被覆盖率60％，半年内覆盖率90％以上，一年内全覆盖，生态修复、水土保持及景观重建效果良好。


技术特征：
1.一种适用于喷砼边坡生态修复的施工结构，包括喷砼层(1)、隔离层(2)、镀锌金属网(3)、营养基质层(6)、生态水土保护毯(7)、喷播种质层(8)，其特征在于，喷砼层(1)为喷锚工程防护留下的裸露坡面，隔离层(2)为具有中和喷砼层释放的碱性及隔离其碱性扩散的物料层，紧贴喷砼层(1)，在隔离层(2)表面铺挂镀锌金属网(3)并用锚杆(4)固定，在镀锌金属网(3)上面设营养基质层(6)，在营养基质层(6)上面铺设生态水土保护毯(7)并用u型锚钉(5)固定，在生态水土保护毯(7)上面设喷播种质层(8)并栽植苗木(9)。

技术总结
本实用新型公开了一种适用于喷砼边坡生态修复的施工结构，包括喷砼层、隔离层、镀锌金属网、营养基质层、生态水土保护毯、喷播种质层，其中隔离层为具有中和喷砼层释放的碱性及隔离其碱性扩散的物料层，紧贴喷砼层，在隔离层表面铺挂镀锌金属网并用锚杆固定，在镀锌金属网上面设营养基质层，在营养基质层上面铺设生态水土保护毯并用U型锚钉固定，在生态水土保护毯上面设喷播种质层并栽植苗木。本实用新型解决了现有客土喷播技术在喷砼边坡植被建植及生态恢复遇到的施工难题，可有效抑制喷砼层碱性释放对植物生长的影响。层碱性释放对植物生长的影响。层碱性释放对植物生长的影响。


技术研发人员：郭幸飞 朱兆华 陈晓蓉 廖洪剑 许裕航 徐国钢 叶建军
受保护的技术使用者：深圳市万信达生态环境股份有限公司
技术研发日：2021.02.01
技术公布日：2022/2/18