一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，在邊坡斜坡面上布置有竹框架，竹框架壓入土中；竹框架由縱、橫向的竹框架框條固定在一起構(gòu)成，竹框架框條的凹面朝上布置于邊坡斜坡面上；竹框架框條上設有通孔，通孔上布有排水管，排水管插入邊坡斜坡面的土中；在邊坡斜坡面的底部布有坡底排水溝，邊坡斜坡面的上、左、右邊緣也布有側(cè)邊排水溝，側(cè)邊排水溝與坡底排水溝連通；在放坡整平平地上種植有樹木；在邊坡斜坡面上、坡底、放坡整平平地上分別打入有竹樁，所述的竹樁上部保留第一節(jié)竹節(jié)，第一節(jié)竹節(jié)以上的竹樁內(nèi)布有生態(tài)植袋并在竹樁壁上設有滲水孔；所述的生態(tài)植袋由土工布包裹草籽基材構(gòu)成。本發(fā)明可防治邊坡滑坡，工程造價低，生態(tài)環(huán)保。
【專利說明】
一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)
技術(shù)領域
[0001]本發(fā)明涉及生態(tài)護坡技術(shù)，尤其是涉及一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]稀土是鑭、鋪、鐠、釹、钷、釤、銪、IL、鋪、鏑、鈥、鉺、鎊、鐿、镥、?乙和鈧共17種稀有元素的總稱。我國的稀土礦分為重稀土和輕稀土兩類，重稀土以南方離子型稀土為主，輕稀土以北方稀土為主。南方離子型稀土礦富含釔、鏑、鋱等中重稀土元素而成為現(xiàn)代高新技術(shù)和國防等尖端領域的重要基礎材料，是我國的優(yōu)勢礦產(chǎn)資源和戰(zhàn)略資源。
[0003]南方離子型稀土礦的礦體均賦存于風化殼內(nèi)，風化殼的厚度從數(shù)厘米到數(shù)十米不等，稀土礦物中的稀土元素主要以陽離子狀態(tài)吸附在高嶺土、蒙脫石等礦物中。離子型稀土礦的開采從上世紀80年代至今，經(jīng)歷了池浸工藝、堆浸工藝和原地浸礦工藝三個發(fā)展階段，池浸工藝和堆浸工藝原理類似，用水泥池作浸取槽或設置堆浸場，用浸礦劑把稀土置換出來，用草酸等將富集液中的稀土沉淀。原地浸礦工藝將浸礦液通過網(wǎng)格狀布置的注液井注入地下礦體并吸附稀土離子形成母液，通過收液系統(tǒng)收集后將母液中的稀土用草酸置換出來。因原地浸礦工藝對生態(tài)影響相對較小，目前多用原地浸礦工藝進行稀土礦的開采。堆浸和池浸工藝需將礦區(qū)的植被及大多數(shù)表土層剝離出來，造成山體生態(tài)系統(tǒng)破壞，泥石流、滑坡、水土流失等地質(zhì)災害頻發(fā)。據(jù)不完全統(tǒng)計，南方某省的一個地區(qū)共有廢棄稀土礦區(qū)500多個，因稀土開采直接破壞的山林地面積達一百多平方公里，預估用于稀土礦區(qū)生態(tài)修復、地質(zhì)災害防治費用高達三百八十億元之巨，其中大多數(shù)為早期采用池浸工藝和堆浸工藝開采稀土造成的。因此，采取安全、高效的措施對離子型稀土礦山進行生態(tài)防護，保護人民群眾生命財產(chǎn)安全，具有十分重要的意義。
[0004]邊坡護坡分為工程措施和生物措施，其中邊坡護坡工程措施分為支擋結(jié)構(gòu)防護和坡面防護兩類。常用支擋結(jié)構(gòu)的類型有抗滑擋土墻、錨桿擋墻、抗滑粧等，這些支擋結(jié)構(gòu)兼有防護和加固坡體的雙重作用。采用工程措施護坡的景觀效果差，隨著時間的推移，混凝土面、漿砌片石面會風化、老化，甚至破壞，后期整治費用高，如我國常用的重力式擋土墻依靠結(jié)構(gòu)自重和擋土墻底面與基礎之間摩擦力來抗傾覆和抵抗土壓力作用以保持工程結(jié)構(gòu)和邊坡土體的穩(wěn)定性，因其體積、重量較大，施工開挖土方量大，施工費用較高。常用坡面防護的類型有漿砌片石護墻、噴射混凝土、錨噴護坡、錨噴網(wǎng)護坡、錨桿支護、錨索支護、格構(gòu)等，這類措施適用于有一定穩(wěn)定性的邊坡，主要用以防治邊坡坡面的巖石風化剝落及少量落石掉塊等現(xiàn)象。生物措施主要采用植物群落固坡，保持土壤的作用有一定限的，但隨著植物的生長、繁殖，對減輕坡面不穩(wěn)定性和侵蝕的作用會越來越大，它能夠恢復因工程建設所破壞的生態(tài)環(huán)境。
[0005]生態(tài)護坡是由植物或工程和植物組成的綜合護坡系統(tǒng)的護坡技術(shù)，在邊坡開挖形成后，通過種植植物或配合工程措施，利用植物的根系錨固等作用對邊坡表層進行防護加固，使之既能滿足對邊坡表層穩(wěn)定的要求，又能恢復被破壞的自然生態(tài)環(huán)境的護坡方式。目前，國內(nèi)的生態(tài)護坡類型主要包括人工種草種樹護坡、液壓噴播植草護坡、土工材料復合種植基、植被型生態(tài)混凝土、客土植生植物護坡、平鋪草皮、生態(tài)袋護坡、砌石擋墻和生態(tài)石籠護坡類網(wǎng)格生態(tài)護坡等。但是在應用上存在形式單一的問題，不能因地制宜，結(jié)合當?shù)氐淖匀弧⑺奶攸c來選擇護坡的類型。離子型稀土礦山具有土壤表層疏松、土層淺薄、土壤涵蓄水能力低和水土流失嚴重等特點，是水土保持研究和治理的重點區(qū)域，其生態(tài)護坡一直是相關(guān)領域的一項技術(shù)難題。
[0006]中國專利200910194905.6“一種生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)”公開了一種生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，其包括底部基礎、生態(tài)擋墻、觀賞平臺以及護坡區(qū)域;其各個部分沿著河流到河岸的水平方向依次布置。底部基礎由素鹼墊層和鋼筋鹼底板組成，生態(tài)擋墻由多孔混凝土基礎和生態(tài)塊石擋墻組成，觀賞平臺由木粧和擋板結(jié)構(gòu)配合底部的碎石和頂部卵石結(jié)構(gòu)組成，護坡區(qū)域是采用木粧、木質(zhì)柵欄和無紡布將用于回填的疏浚底泥固定在岸坡上，在區(qū)域內(nèi)分別種植草本、灌木和喬木三種不同類型植物。中國專利201410169374.6“框格梁生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)及施工方法”，公開了一種框格梁生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)及施工方法，先在邊坡上設置由錨索或錨桿和混凝土框格，再在框格內(nèi)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。中國201420292351.2 “專利一種生態(tài)護坡植物籠”，公開了一種生態(tài)護坡植物籠，包括由不銹鋼絲網(wǎng)編織而成的箱型網(wǎng)籠和位于箱型網(wǎng)籠內(nèi)部的植物包，植物包的內(nèi)部填有基材，在基材的內(nèi)部種植植物種子，基材為植物種子的發(fā)芽生長提供養(yǎng)分，植物包是由以聚丙烯為原料制成的無紡布縫制而成。
[0007]對于離子型稀土礦山，因邊坡存在松散土體，現(xiàn)有護坡技術(shù)存在以下缺陷:
[0008](I)鋼筋混凝土抗滑擋土墻、生態(tài)砌石擋墻等護坡結(jié)構(gòu)的混凝土、砌石工程量大，砌塊擋土墻一般采用漿砌塊石方法，施工工序較多，工程造價較高，雖然此類護坡形式對邊坡穩(wěn)定有益，但不能解決稀土礦山水土流失的問題。
[0009](2)錨索或錨桿和混凝土框格護坡需大型施工機械，而稀土礦山往往在交通不便的丘陵山區(qū)，設備和材料的運輸工作量大，對錨桿和混凝土框格的施工和邊坡防護施工的精度要求較高，若施工精度不夠，框架下的土體易變形并被雨水沖走，增加了邊坡失穩(wěn)的可能性。
[0010](3)箱型網(wǎng)籠的成本相對較高，若放坡置于坡角或邊坡一定位置可使坡體穩(wěn)定，但邊坡面不進行處理仍會使雨水帶走土體，不利于邊坡的穩(wěn)定。若將箱形網(wǎng)籠覆蓋整體個坡面，則工程造價很高，且需大量的塊石。
[0011](4)離子型稀土礦山含礦體的全風化層以及上部的殘坡積層，自然狀態(tài)下均可賦存較為豐富的潛水，其富水性、透水性均較好，為含水層，而作為礦體底板的是半風化一未風化的基巖，其巖層的富水性、透水性均差，可視為隔水層。目前的邊坡防護結(jié)構(gòu)未考慮稀土礦山表土層的性質(zhì)，即有強透水強，同時保水性也差，不利于植物的生長;在強降雨時若不及時排除坡體內(nèi)外的水則易造成水土流失和滑坡。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，它可以消除離子型稀土礦山邊坡整體及局部失穩(wěn)的安全隱患，提高邊坡土體力學性能，在防治滑坡的同時兼有生態(tài)功能，具有護坡結(jié)構(gòu)簡單、易于制作、施工方便、綠色環(huán)保、生態(tài)環(huán)境效應好、工程造價低的特點。
[0013]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0014]一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，在邊坡斜坡面上布置有竹框架，竹框架壓入土中；所述的竹框架由縱向和橫向的竹框架框條固定在一起構(gòu)成，竹框架框條由整根竹子沿軸線一剖為二形成，竹框架框條的凹面朝上布置于邊坡斜坡面上;竹框架框條上設置有通孔，通孔上布置有排水管，排水管插入邊坡斜坡面的土中；在邊坡斜坡面的底部布置有坡底排水溝，邊坡斜坡面的上、左、右邊緣也布置有側(cè)邊排水溝，側(cè)邊排水溝與坡底排水溝連通;在邊坡斜坡面坡頂?shù)姆牌抡狡降厣戏N植有樹木;在邊坡斜坡面上、坡底、放坡整平平地上分別打入有竹粧，所述的竹粧上部保留第一節(jié)竹節(jié)，第一節(jié)竹節(jié)以上的竹粧內(nèi)布置有生態(tài)植袋并在竹粧壁上設置有滲水孔;所述的生態(tài)植袋由土工布包裹草籽基材構(gòu)成。
[0015]所述的排水管由去除竹節(jié)的竹子做成，竹子壁上布有排水孔，竹筒內(nèi)放有濾石。
[0016]所述的草籽基材組成及其重量配比為:粘土40% — 50%，砂20—30%，草木灰10%—30%，鋸末 10% — 20%，水5% —15%，草籽0.01% —1%。
[0017]所述的竹框架壓入土層深度為2—10厘米。
[0018]所述的竹框架框條所用竹子的厚度3—10毫米，直徑5—25厘米，長度2米一15米，竹子中間的竹節(jié)去除；縱向和橫向的竹框架框條間通過其上開設的綁扎孔用綁扎鐵絲綁扎，綁扎孔的直徑5—10毫米，綁扎鐵絲直徑I 一4毫米;平行的竹框架框條之間的間距為2—15米。
[0019]所述的竹粧長度0.5米一2.5米，直徑4一20厘米，竹粧橫向和縱向間距均為0.5米一5.5米;竹粧上同一圈滲水孔間距為I 一5厘米，軸向間距為5—10厘米，滲水孔的直徑5一25暈米。
[0020]所述的樹木橫向、縱向間距均為0.8米一 6米，樹木選用臍橙樹、桔子樹、竹子、竹柳、桉樹、杉樹、松樹、樟樹。
[0021 ]所述的坡底排水溝、側(cè)邊排水溝的深度為0.3米一 0.8米、寬度0.5—0.8米，排水溝用砂漿抹平。
[0022]所述的排水管直徑4一 10厘米，長度0.5米一 2.5米，排水管上同一圈排水孔的間距為2—3厘米，軸向間距為2—10厘米，排水孔的直徑5—15毫米;排水管露出土層5厘米一 10厘米，濾石級配為I厘米一 3厘米。
[0023]所述的草木灰用雜草、谷糠、灌木燒制而成，草籽選狗牙根、百喜草、高羊茅。
[0024]本發(fā)明具有以下有益的效果:
[0025](I)本發(fā)明用竹子做成生態(tài)護坡格構(gòu)框架，其和邊坡的連接用竹粧和竹子排水管連接，不需要錨桿等鋼筋混凝土構(gòu)件和邊坡連接，相對錨桿加鋼筋混凝土格構(gòu)框架等護坡結(jié)構(gòu)形式，本發(fā)明施工簡單、造價低。
[0026](2)竹框架和竹子排水管、竹粧連接后形成柔性護坡結(jié)構(gòu)，竹粧內(nèi)的草籽基材含粘土，盡管稀土礦山土質(zhì)滲透性好、不易保水，但粘土具有一定保水性、有利于草籽生長對水分的要求，竹粧上開有滲水孔，有利于在雨季將雨水排出防止滑坡，不會造成草籽腐爛，竹粧內(nèi)的草籽發(fā)芽、生根后草的根須深入邊坡土層，護坡后生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)和邊坡土體形成一穩(wěn)定整體。
[0027](3)竹粧和排水管壓入或打入邊坡后起加筋作用，同時具有很強的擠土效應，可以提尚土體的抗剪強度、提尚邊坡的抗滑能力。
[0028](4)邊坡上的排水管用竹子制作，排出的水順著竹子流出坡外，不會沖刷邊坡坡面，有利于邊坡的穩(wěn)定。放坡整平平地可減小邊坡的下滑力、有利于坡體的穩(wěn)定，種草、樹后既能形成生態(tài)護坡林又能形成經(jīng)濟作物林，邊坡底和邊坡周邊的排水溝能防護雨水對邊坡土體的沖刷和浸泡，防止雨水、滲水的作用帶走部分土體。
[0029]本發(fā)明融合生態(tài)工法原理，采用原生態(tài)材料竹子為工程護坡措施材料、采用樹木和草為生態(tài)護坡手段，既保證了邊坡的穩(wěn)定，又可實現(xiàn)坡面植被的快速恢復，達到人類活動與自然環(huán)境的和諧共處。本發(fā)明可以防治離子型稀土礦山采場邊坡滑坡、水土流失，操作簡便、工程造價低、生態(tài)環(huán)保。
【附圖說明】
[0030]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖(剖示)。
[0031 ]圖2是本發(fā)明中竹框架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖3是本發(fā)明中竹粧結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖4是本發(fā)明中實施例2的護坡結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖中:1.竹框架，101.竹框架框條，102.通孔，103.綁扎孔，104.綁扎鐵絲；
[0035]2.竹粧，201.竹粧上半截，202.滲水孔，203.竹節(jié)，204.生態(tài)植袋；
[0036]3.排水管，4.樹木，5.坡底排水溝，6.坡底，7.邊坡斜坡面，8.放坡整平平地，9.坡體。
【具體實施方式】
[0037]下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細說明:
[0038]實施例1:
[0039]邊坡底寬度38米，邊坡高度6米，邊坡斜坡面長度8.5米。
[0040]如圖1所示，本發(fā)明包括竹框架1、竹粧2、排水管3、樹木4、坡底排水溝5、邊坡側(cè)邊排水溝。所述竹框架I置于邊坡斜坡面7上，排水管3通過竹框架框條101上開的通孔102打入邊坡斜坡面7的土層中，竹粧2打入邊坡斜坡面7和放坡整平平地8中，同時在竹框架I上下兩邊打入竹粧2，樹木4種在放坡整平平地8上，坡底排水溝5位于邊坡的坡底6，邊坡側(cè)邊排水溝位于邊坡斜坡面7的上、左、右邊緣。
[0041]如圖2所示，竹框架I為橫豎竹框架框條101綁扎在一起，竹框架框條101通過其上綁扎孔103用綁扎鐵絲104綁扎，竹框架I壓入土層中。排水管3內(nèi)放有濾石。
[0042]如圖3所示，竹粧2保留上部第一節(jié)封閉的竹節(jié)203，在竹粧上半截(第一節(jié)竹節(jié)203以上部分)201上布有滲水孔202，竹粧上半截201內(nèi)放置生態(tài)植袋204，其中生態(tài)植袋204由土工布、草籽基材組成。
[0043]竹框架I中的竹框架框條101用竹子制作，竹子的厚度3.5—5.6毫米，直徑15—20厘米，將竹子從端面正中用刀剖開，一剖為二后變成兩條半圓形的竹條，將每半邊竹子中部的竹節(jié)用刀割掉，割掉竹子中間的封閉竹節(jié)主要是利于排水，這樣形成竹框架框條101。竹框架框條101的長度有4米和8.5米兩種，竹框架框條101的總數(shù)量為30根，其中長度4米的共2根、長度8.5米的共28根。
[0044]位于邊坡斜坡面7上邊緣布置有4根8.5米長和I根4米長的竹框架框條101，其凹面朝上。位于邊坡坡底的竹框架框條101共有4根8.5米長和I根4米長的竹框架框條101組成，其凹面朝上。沿邊坡縱向布置的竹框架框條101凹面朝上。布置在邊坡坡頂和邊坡坡底的竹框架框條101的間距為8.5米，縱向布置的竹框架框條101的間距為2米，沿縱向布置竹框架框條101共有20根、每根長度8.5米。在縱向和橫向布置的竹框架框條101兩端用鉆頭鉆出直徑8毫米綁扎孔103，將縱向和橫向的竹框架框條101兩端的綁扎孔對齊，將綁扎鐵絲104穿過綁扎孔103進行綁扎，綁扎鐵絲104直徑3毫米，將邊坡斜面整平后將竹框架I用錘子打入土層深度為5厘米。
[0045]所述排水管3采用竹子制作，竹子直徑5厘米，長度1.2米，端部用刀削尖形成排水管尖部，有利于打入邊坡土層。竹子的中間封閉竹節(jié)用長鋼筋捅掉，這樣變成空心的竹管以用于排水，在排水管3上同一圈排水孔的間距為3厘米、軸向間距為8厘米，用鉆孔機鉆排水孔，排水孔的直徑8毫米。排水管3通過縱向竹框架框條101上通孔102水平向打入邊坡土層，通孔102直徑6厘米，用鉆頭鉆孔。排水管3端部露出地面5厘米，排水管3內(nèi)放有濾石，濾石級配I厘米一 2厘米，這樣邊坡內(nèi)的水可從排水管流出順著縱向的竹框架框條101排出，不會沖刷坡面、帶走土體。排水管3和竹子格構(gòu)縱向竹框架框條101相交的部分用鐵絲綁扎牢固。
[0046]如圖3所示，所述竹粧2用竹子制作，包括滲水孔202、封閉的竹節(jié)203、竹粧上半截201內(nèi)的生態(tài)植袋204。竹粧上半截201長度0.4米，上部保留一節(jié)封閉的竹節(jié)203，竹節(jié)203起阻隔作用以存放生態(tài)植袋204。在竹粧上半截201上同一圈滲水孔202的間距為5厘米、軸向間距為6厘米，用鉆孔機鉆滲水孔202，滲水孔202的直徑15毫米，滲水孔202也起透氣作用。將竹粧2末端削成竹尖，以利于將竹粧2打入土層。
[0047]竹粧2內(nèi)生態(tài)植袋204由土工布、草籽基材組成。竹粧2長度0.6米，直徑8厘米。所述土工布用多孔、透水土工布。所述竹粧2內(nèi)草籽基材組成材料及其重量配合比為:粘土:砂:草木灰、鋸末:水:草籽=42%:28%:10%:10%:9.95%:0.05%。粘土用一般粘土，粘土可塑性強、有一定的保水能力。砂土用中粗砂，砂土和鋸末的通透性較強、通氣性能良好，鋸末逐漸分解成有機質(zhì)，轉(zhuǎn)化為草本植物的肥料，同時分解后形成的空隙變成透氣孔，有利于草本植物的生長。草木灰在現(xiàn)場用雜草、谷糠、灌木燒制而成作為草種的肥料，能促進草的生長。草種子選狗牙根。水用河水。把粘土、砂土、草木灰、鋸末、水、草籽按上述比例準備好后，將粘土、砂土、草木灰、鋸末、水、草籽混合后攪拌均勻。將土工布放入竹粧上半截201內(nèi)，將粘土、砂土、草木灰、鋸末、水、草籽混合料倒到土工布內(nèi)并分層壓實，形成草籽基材。
[0048]如圖1所示，所述竹粧2按橫向和縱向間距2米打入邊坡斜坡面7和整平的邊坡放坡整平平地8，同時在位于邊坡坡頂和邊坡坡底的竹框架框條101兩邊按橫向和縱向間距I米打入竹粧2。竹粧2內(nèi)的生態(tài)植袋204里的草籽生長后，草的根系對邊坡具有植物根須錨固作用，起水土保持和邊坡穩(wěn)定的作用。竹粧2和排水管3打入邊坡后，對邊坡土體具有擠密作用，可提高邊坡土體的強度，有利于坡體9的穩(wěn)定。
[0049]如圖1所示，所述樹木4按一定間距種在放坡整平平地8上，樹木4的水平向、縱向間距為5米，樹木4選用臍橙樹和竹柳。
[0050]如圖1所示，所述坡底排水溝5的深度0.5米、寬度0.6米，用砂漿抹平，防止雨水滲透沖壞。
[0051 ]所述側(cè)邊排水溝位于邊坡側(cè)部周邊，邊坡側(cè)邊排水溝的深度0.5米、寬度0.6米，用砂漿抹平，防止雨水滲透沖壞。
[0052]在本實施例中，實施的步驟為:(I)在坡體9周圍挖設側(cè)邊排水溝。(2)在邊坡底6挖設坡底排水溝5。(3)在步驟(1)、(2)實施的同時進行竹框架I的竹框架框條101的加工，并同時加工竹粧2和排水管3。(4)在邊坡斜坡面7上安裝竹框架I。(5)安裝排水管3。(6)在邊坡斜坡面7和放坡整平平地8上安裝竹粧2。( 7)在放坡整平平地8上種樹木4。
[0053]本發(fā)明的竹框架I和排水管3、竹粧2形成生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，竹粧2內(nèi)的草籽基材含粘土、肥料，竹粧2內(nèi)的草籽發(fā)芽、生根后草的根須深入邊坡斜坡面7 土層，生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)和坡體9形成一穩(wěn)定整體。竹粧2和排水管3打入邊坡斜坡面7后由于具有很強的擠土效應，可以提高土體的抗剪強度、提高邊坡的抗滑能力。邊坡斜坡面7排出的水由排水管3順著竹框架框條101流出坡外，不會沖刷邊坡坡面。種草、樹后既能形成生態(tài)護坡林又能形成經(jīng)濟作物林，坡底和側(cè)邊排水溝能防護雨水對邊坡土體的沖刷和浸泡，防止雨水、滲水的作用帶走部分土體。經(jīng)過I年的時間，邊坡草、樹生長好后，綠色草連成一片，邊坡就能完全穩(wěn)定。本發(fā)明與鋼筋混凝土格構(gòu)框架、錨桿配合格構(gòu)間植草護坡方法相比，本發(fā)明可節(jié)省工程費用約50%。
[0054]實施例2:
[0055]邊坡底寬度76米，邊坡高度10米，邊坡斜坡面不規(guī)則。
[0056]如圖4所示，本實施例實施的步驟為:(I)首先將坡體9進行削坡、平整，將邊坡修成兩級邊坡，每級邊坡坡高5米，每級邊坡斜坡面7長度為7.07米，坡角45°，兩級邊坡間放坡整平平地8的寬度為4米。(2)在坡體9周圍挖設側(cè)邊排水溝。(3)在坡底6挖設坡底排水溝5。(4)在步驟(I)、( 2)、( 3)實施的同時進行竹框架I的竹框架框條1I的加工，并同時加工竹粧2和排水管3。(5)在兩級邊坡斜坡面7上安裝竹框架I。(6)安裝排水管3。(7)在邊坡斜坡面7和放坡整平平地8上安裝竹粧2。(8)在放坡整平平地8上種樹木4。
[0057]所述生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)由竹框架1、竹粧2、排水管3、樹木4、坡底排水溝5、側(cè)邊排水溝組成。
[0058]如圖4所示，所述竹框架I置于邊坡斜坡面7上，所述排水管3通過縱向竹框架框條101上的通孔102打入邊坡斜坡面7 土層，所述竹粧2打入邊坡斜坡面7和邊坡放坡整平平地8，同時在布置在邊坡頂和邊坡底的竹框架框條101兩邊打入竹粧2。所述樹木4種在放坡整平平地8上。所述坡底排水溝5位于坡底6上。所述側(cè)邊排水溝位于邊坡斜坡面7的周邊。
[0059]如圖2所示，竹框架框條101的兩端開有綁扎孔103，縱向和橫向的竹框架框條101通過綁扎孔103用綁扎鐵絲104綁扎，竹框架I壓入土層深度為6厘米。排水管3內(nèi)放有濾石。所述竹粧2由滲水孔202、封閉的竹節(jié)203、竹粧上半截201內(nèi)的生態(tài)植袋204組成，竹粧2的末端削尖，其中竹粧2內(nèi)生態(tài)植袋204由土工布、草籽基材組成。
[0060]所述竹框架I由縱向和橫向的竹框架框條101組成。竹框架框條101用整根竹子制作，竹子的厚度2.5—4.5毫米，直徑14一 19厘米，將竹子從端面正中用刀剖開，一剖為二后變成兩條半圓形的竹條，將每半邊竹子中部的竹節(jié)用刀割掉，割掉竹子中間的半封閉竹節(jié)是用于排水，這樣形成竹框架框條101。布置在邊坡斜坡面7上縱向的竹框架框條101的長度為7.07米，布置在邊坡頂和邊坡底的竹框架框條101的長度有7.07米和5.3米兩種。
[0061]如圖4所示，位于兩級邊坡的坡頂邊緣的竹框架框條101凹面朝上，共有10根7.07米長和I根5.3米長。兩級邊坡的坡底布置的竹框架框條101，其凹面朝上，共有10根7.07米長和I根5.3米長。沿邊坡縱向布置的框架框條101其凹面朝上。布置在每級邊坡的邊坡頂和邊坡底的竹框架框條101的間距為7.07米，竹框架框條101在縱向的間距為1.9米，縱向布置的竹框架框條101在每級邊坡上共有41根、每根長度7.07米。在竹框架框條101的兩端用鉆頭鉆綁扎孔103，綁扎孔103的直徑5毫米，將縱向和橫向布置的竹框架框條101的兩端的綁扎孔103對齊，將直徑2毫米的綁扎鐵絲104穿過綁扎孔103進行綁扎，將邊坡斜坡面7整平后將竹框架I用錘子打入土層深度6厘米。
[0062]所述排水管3采用竹子制作，竹子直徑6厘米，長度1.0米，端部用刀削尖，有利于打入邊坡土層。竹子的竹節(jié)用長鋼筋捅掉，這樣變成空心的竹管以用于排水，在排水管3上同一圈排水孔的間距為4厘米、軸向間距為10厘米，用鉆孔機鉆排水孔，排水孔的直徑9毫米。排水管3通過縱向竹框架框條101上通孔102水平向打入邊坡土層，通孔102直徑6厘米，用鉆頭鉆孔。排水管3露出土層8厘米，排水管3內(nèi)放有級配I厘米一 3厘米的濾石，這樣邊坡內(nèi)的水可從排水管3流出并順著縱向布置的竹框架框條101排出，不會沖刷坡面、帶走土體。排水管3和縱向布置的竹框架框條101相交的部分用鐵絲綁扎牢固。
[0063]所述竹粧2用竹子制作，包括滲水孔202、竹節(jié)203、竹粧上半截201內(nèi)的生態(tài)植袋204。竹粧上半截201長度0.6米，上部保留第一節(jié)竹節(jié)203，竹節(jié)203起阻隔作用以存放生態(tài)植袋204。在竹粧上半截201同一圈滲水孔202間距為6厘米、軸向間距為7厘米，用鉆孔機鉆滲水孔202，滲水孔202的直徑10毫米，滲水孔202也起透氣作用。將竹粧2末端削尖，以利于將竹粧2打入土層。
[0064]竹粧2內(nèi)生態(tài)植袋204由土工布、草籽基材組成。竹粧2長度0.8米，直徑6厘米。所述土工布用多孔、透水土工布。所述草籽基材組成材料及其重量配合比為:粘土:砂:草木灰、鋸末:水:草籽=45%:25%:10%:10%:9.9%:0.1%。粘土用一般粘土，粘土可塑性強、有一定的保水能力。砂土用中粗砂，砂土和鋸末的通透性較強、通氣性能良好，鋸末逐漸分解成有機質(zhì)，轉(zhuǎn)化為草本植物的肥料，同時分解后形成的空隙變成透氣孔，有利于草本植物的生長。草木灰在現(xiàn)場用雜草、谷糠、灌木燒制而成作為草種的肥料，能促進草的生長。草種子選高羊茅。水用井水，井水從村莊的水井接200米水管抽到施工現(xiàn)場。把粘土、砂土、草木灰、鋸末、水、草籽按45 %:25%:10%:10%:9.9%:0.1%比例準備好后，將粘土、砂土、草木灰、鋸末、水、草籽混合后攪拌均勻。將土工布放入竹粧上半截201內(nèi)，將粘土、砂土、草木灰、鋸末、水、草籽混合料倒到土工布內(nèi)并分層壓實，形成草籽基材。
[0065]所述竹粧2按橫向和縱向間距2.5米打入邊坡斜坡面7和整平的邊坡放坡整平平地8上，同時在邊坡頂部和邊坡底部的竹框架框條101兩邊按橫向和縱向間距1.5米打入竹粧
2。竹粧2內(nèi)的生態(tài)植袋204里的草籽生長后，草的根系對邊坡具有植物根須錨固作用，起水土保持和邊坡穩(wěn)定的作用。竹粧2和排水管3打入邊坡后，對邊坡土體具有擠密作用和加筋作用，可提高邊坡土體的強度，有利于邊坡9的穩(wěn)定。
[0066]所述樹木4按水平向、縱向間距5米種在放坡整平平地8上，樹木4選用臍橙樹。
[0067]所述坡底排水溝5位于坡底6上，坡底排水溝5的深度0.4米、寬度0.5米，用砂漿抹平，防止雨水滲透沖壞。
[0068]所述側(cè)邊排水溝位于邊坡側(cè)邊上、左、右邊緣，側(cè)邊排水溝的深度0.4米、寬度0.5米，用砂漿抹平以防止雨水滲透沖壞。
[0069]本發(fā)明用竹子做成生態(tài)護坡格構(gòu)框架，竹粧內(nèi)的草籽基材含粘土，而粘土具有保水作用、有利于草籽生長，竹粧2上開有滲水孔202，有利于將積水排出防止滑坡，且不會造成草籽腐爛，竹粧2內(nèi)的草籽發(fā)芽、生根后草的根須深入邊坡土層，具有植物根須錨固作用，竹粧2和排水管3打入邊坡具有很強的擠土效應，可以提高土體的抗剪強度、提高邊坡的抗滑能力。邊坡上的排水管3用竹子制作，排出的水順著竹子流出坡外，防止了坡體排水沖刷邊坡坡面，邊坡頂種植草、樹后既能形成生態(tài)護坡林又能形成經(jīng)濟作物林，邊坡底和邊坡周邊的排水溝能防止雨水對邊坡土體的沖刷和浸泡。布置在邊坡坡頂?shù)闹窨蚣芸驐l101可以防止雨水漫過邊坡頂，防止雨水、滲水的作用帶走土體。經(jīng)過3個月時間，草籽發(fā)芽生長、根須進入坡體，樹木也成活，經(jīng)過一年時間，邊坡草、樹生長會良好，邊坡就不會失穩(wěn)和水土流失，經(jīng)過兩年時間，草和樹木就能覆蓋整個坡體。本發(fā)明與鋼筋混凝土格構(gòu)框架、錨桿配合格構(gòu)間植草護坡方法相比，其費用可降低約40%;與重力式擋土墻或生態(tài)砌塊加植物護坡方法相比，其費用可降低約35%。
【主權(quán)項】
1.一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，其特征是:在邊坡斜坡面上布置有竹框架，竹框架壓入土中；所述的竹框架由縱向和橫向的竹框架框條固定在一起構(gòu)成，竹框架框條由整根竹子沿軸線一剖為二形成，竹框架框條的凹面朝上布置于邊坡斜坡面上;竹框架框條上設置有通孔，通孔上布置有排水管，排水管插入邊坡斜坡面的土中；在邊坡斜坡面的底部布置有坡底排水溝，邊坡斜坡面的上、左、右邊緣也布置有側(cè)邊排水溝，側(cè)邊排水溝與坡底排水溝連通;在邊坡斜坡面坡頂?shù)姆牌抡狡降厣戏N植有樹木;在邊坡斜坡面上、坡底、放坡整平平地上分別打入有竹粧，所述的竹粧上部保留第一節(jié)竹節(jié)，第一節(jié)竹節(jié)以上的竹粧內(nèi)布置有生態(tài)植袋并在竹粧壁上設置有滲水孔;所述的生態(tài)植袋由土工布包裹草籽基材構(gòu)成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的排水管由去除竹節(jié)的竹子做成，竹子壁上布有排水孔，竹筒內(nèi)放有濾石。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的草籽基材組成及其重量配比為:粘土40% — 50%，砂20—30%，草木灰10% — 30%，鋸末10% —20%，水5% —15%，草籽0.01% —1%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的竹框架壓入土層深度為2—10厘米。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的竹框架框條所用竹子的厚度3—10毫米，直徑5—25厘米，長度2米一 15米，竹子中間的竹節(jié)去除;縱向和橫向的竹框架框條間通過其上開設的綁扎孔用綁扎鐵絲綁扎，綁扎孔的直徑5—10毫米，綁扎鐵絲直徑I 一4毫米;平行的竹框架框條之間的間距為2—15米。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的竹粧長度0.5米一 2.5米，直徑4 一 20厘米，竹粧橫向和縱向間距均為0.5米一 5.5米;竹粧上同一圈滲水孔間距為I 一5厘米，軸向間距為5—10厘米，滲水孔的直徑5—25毫米。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的樹木橫向、縱向間距均為0.8米一 6米，樹木選用臍橙樹、桔子樹、竹子、竹柳、桉樹、杉樹、松樹、樟樹。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的坡底排水溝、側(cè)邊排水溝的深度為0.3米一 0.8米、寬度0.5—0.8米，排水溝用砂漿抹平。9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的排水管直徑4一 10厘米，長度0.5米一2.5米，排水管上同一圈排水孔的間距為2—3厘米，軸向間距為2—10厘米，排水孔的直徑5—15毫米;排水管露出土層5厘米一 10厘米，濾石級配為I厘米一 3厘米。10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種離子型稀土礦山生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的草木灰用雜草、谷糠、灌木燒制而成，草籽選狗牙根、百喜草、高羊茅。
【文檔編號】E02D17/20GK105862887SQ201610237259
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月18日
【發(fā)明人】陳飛, 高陽, 熊如宗, 鐘連祥
【申請人】江西理工大學