一種非飽和砂性土邊坡低碳修復(fù)與綠化固坡方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種非飽和砂性土邊坡低碳修復(fù)與綠化固坡方法，其特征是采用一種固化劑，該固化劑由陰離子聚丙烯酰胺+氯化鉀+水按比例配置而成，室溫條件下?lián)脚滟|(zhì)量比依次為0.5∶4∶95.5。進(jìn)行防風(fēng)固沙防護(hù)時(shí)，將固化劑裝入高壓灑水車，采用高壓灑水車將固化劑泵送至邊坡表面，按照從左到右，從上到下的順序進(jìn)行施工，固化劑可分1-3次分層噴射，使得固化劑滲入砂性土邊坡表面后形成一層固化劑膜；進(jìn)行邊坡綠化防護(hù)時(shí)，采用泵式濕噴機(jī)將固化劑、壤土、草籽、灌木的混合土泵送至邊坡表面，使得砂性土邊坡表面混合土厚度達(dá)到5-10cm，并采用無(wú)紡布遮蓋邊坡表面混合土，進(jìn)行滴灌處理，待草長(zhǎng)出后進(jìn)行定期修剪，以促進(jìn)灌木的生長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】 一種非飽和砂性土邊坡低碳修復(fù)與綠化固坡方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種邊坡防護(hù)方法，屬于土木(巖土)工程【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于西南地區(qū)的特殊性巖土體，如全強(qiáng)風(fēng)化花崗片麻巖等形成的砂性土顆粒微細(xì)，顆粒間松散無(wú)粘結(jié)力，遇水軟化膨脹非常易于沖刷流失；膨脹土、紅土地區(qū)常發(fā)生遇水膨脹、失水收縮等災(zāi)害問(wèn)題。目前，對(duì)于砂性土流失問(wèn)題、脹縮性土的災(zāi)害防治以及巖體裸露邊坡生態(tài)恢復(fù)等方面，還沒(méi)有行之有效而且實(shí)用的應(yīng)對(duì)措施，對(duì)該類特殊土的公路邊坡通常先采用錨桿(索)框格梁防護(hù)或拱形護(hù)坡等工程防護(hù)措施，再進(jìn)行植生袋或客土噴播等綠化措施，以保證該類公路邊坡的穩(wěn)定性及美觀性。然而，從工程防護(hù)到綠化處理，存在工序復(fù)雜、工期長(zhǎng)、造價(jià)昂貴且防沖刷效果不佳等問(wèn)題。因此，急需開(kāi)發(fā)一種新型邊坡生態(tài)防護(hù)固化劑，用于砂性土邊坡抗受雨水沖刷侵蝕與邊坡生態(tài)綠化，從而有效解決恢復(fù)植被層，避免水土流失、滑坡、泥石流、局部小氣候的惡化及生物鏈破壞等一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，對(duì)于邊坡的固化和植被保持具有重大作用。生態(tài)固坡修復(fù)技術(shù)的研發(fā)對(duì)美化道路環(huán)境，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，防止水土流失，保障行車安全均具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是提供一種非飽和砂性土邊坡低碳修復(fù)與綠化固坡方法，解決砂性土邊坡因雨水沖刷造成的水土流失問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案，其特征是采用一種固化劑，該固化劑由陰離子聚丙烯酰胺+氯化鉀+水按比例配置而成，室溫條件下?lián)脚滟|(zhì)量比依次為0.5: 4: 95.5，陰離子聚丙稀酰胺分子量要求不大于6mg / mol，離子度不大于20%，且選擇粉末狀態(tài)；氯化鉀選擇粉末狀態(tài)；水為飲用水，配置過(guò)程為先將按比例稱量的氯化鉀溶于水中，攪拌均勻，待全部溶解后，將按比例稱量的陰離子聚丙稀酰胺放入氯化鉀水溶液中，攪拌均勻至全部溶解配置成固化劑，對(duì)于砂性土邊坡防風(fēng)固沙，采用高壓灑水車將固化劑直接噴到邊坡表面，按照從左到右，從上到下的順序進(jìn)行施工，固化劑可分1-3次分層噴射，使得固化劑滲入砂性土邊坡表面后形成一層固化劑膜，待水分蒸發(fā)后可起到防風(fēng)固沙的作用。對(duì)于砂性土邊坡低碳修復(fù)方法，將固化劑與壤土混合均勻后，采用泵式濕噴機(jī)將混合后的土噴至邊坡表面。該固化劑與壤土拌合比例為使得拌合后的土體含水率控制在土體最佳含水率與土體塑限含水率之間，然后摻入草籽與灌木進(jìn)行拌合，晾曬至可以進(jìn)行濕噴作業(yè)要求的含水率狀態(tài)，并保持土體結(jié)塊大小尺寸滿足所選濕噴機(jī)作業(yè)要求，最后利用泵式濕噴機(jī)進(jìn)行濕噴處理，草籽采用黑麥草+車桑子+狼尾草按質(zhì)量比1:1:1混合，用量為每立方米土體分別摻入40?60克草籽；灌木采用多花木蘭+新銀合歡+火把果按質(zhì)量比1:1:1混合，用量為每立方米土體分別摻入40?60克灌木。
[0005]采用該固化劑進(jìn)行砂性土邊坡防風(fēng)固沙的防護(hù)方法如下:
[0006](I)開(kāi)挖邊坡，放線，刷坡，整理坡面，坡頂與坡腳處設(shè)有排水溝，分級(jí)邊坡設(shè)有碎落臺(tái)與排水溝；
[0007](2)在邊坡完成工程防護(hù)后，采用固化劑進(jìn)行防風(fēng)固沙防護(hù)；
[0008](3)將陰離子聚丙烯酰胺、氯化鉀、水按質(zhì)量比0.5: 4: 95.5配置成固化劑；
[0009](4)將固化劑裝入高壓灑水車，采用高壓灑水車將固化劑泵送至邊坡表面，按照從左到右，從上到下的順序進(jìn)行施工，固化劑可分1-3次分層噴射，使得固化劑滲入砂性土邊坡表面后形成一層固化劑膜，待水分蒸發(fā)后可起到防風(fēng)固沙的作用。
[0010]采用該固化劑進(jìn)行砂性土邊坡低碳修復(fù)綠化防護(hù)方法如下:
[0011 ] (I)開(kāi)挖邊坡，放線，刷坡，整理坡面，坡頂與坡腳處設(shè)有排水溝，分級(jí)邊坡設(shè)有碎落臺(tái)與排水溝；
[0012](2)在邊坡完成工程防護(hù)后，采用固化劑進(jìn)行生態(tài)綠化防護(hù)；
[0013](3)將陰離子聚丙烯酰胺、氯化鉀、水按質(zhì)量比0.5: 4: 95.5配置成固化劑；
[0014](4)將固化劑與壤土拌合，固化劑與壤土拌合比例為使得拌合后的壤土含水率控制在土體最佳含水率與土體塑限含水率之間，然后摻入草籽與灌木進(jìn)行拌合，晾曬至可以進(jìn)行濕噴作業(yè)的含水率狀態(tài)，并保持壤土結(jié)塊大小尺寸滿足所選濕噴機(jī)作業(yè)要求；
[0015](5)三種草籽黑麥草、車桑子、狼尾草與壤土混合，按照每立方米體積土各摻入40?60克草籽進(jìn)行配置，三種灌木多花木蘭、新銀合歡、火把果與壤土混合，按照每立方米體積土各摻入40?60克灌木進(jìn)行配置；
[0016](6)采用泵式濕噴機(jī)將固化劑、壤土、草籽、灌木的混合土泵送至邊坡表面，按照從左到右，從上到下的順序進(jìn)行施工，混合土可分1-3次分層噴射，使得邊坡表面混合土厚度達(dá)到 10-15cm ；
[0017](7)采用無(wú)紡布遮蓋邊坡表面混合土，并進(jìn)行滴灌處理，待草長(zhǎng)出后進(jìn)行定期修剪，以促進(jìn)灌木的生長(zhǎng)。
[0018]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn):
[0019]在砂性土邊坡表面形成一層膜結(jié)構(gòu)，降低了砂性土抗雨水侵蝕能力，防風(fēng)固沙，防止水土流失，減少環(huán)境污染，利于工程安全。
[0020]本發(fā)明適用范圍:
[0021]可用于土木工程中遇到的全風(fēng)化巖形成的碎屑物、砂性土、沙等特殊土邊坡中，可防止土顆粒受雨水沖刷導(dǎo)致的邊坡表層水土與草灌流失，促進(jìn)風(fēng)化巖邊坡生態(tài)綠化。
【具體實(shí)施方式】:
[0022]實(shí)施例(I):用于砂性土邊坡防風(fēng)固沙方法:
[0023]①某高8米、坡率為1: 1.5、長(zhǎng)為30米的砂性土邊坡，進(jìn)行防風(fēng)固沙防護(hù)；
[0024]②將2.4噸氯化鉀與60m3飲用水混合放入攪拌池，然后放入300kg陰離子聚丙烯酰胺，并分別攪拌均勻，配置成固化劑，將固化劑抽至灑水車；
[0025]③采用高壓灑水車將固化劑泵送至邊坡表面，按照從左到右，從上到下的順序進(jìn)行施工，固化劑可分1-3次分層噴射，使得固化劑滲入砂性土邊坡表面后形成一層固化劑膜，待水分蒸發(fā)后可起到防風(fēng)固沙的作用。
[0026]實(shí)施例(2):用于公路邊坡生態(tài)綠化防護(hù)方法:
[0027]④某高8米、坡率為1: 1.5、長(zhǎng)為30米的砂性土邊坡，進(jìn)行表層生態(tài)綠化防護(hù)；[0028]⑤準(zhǔn)備300m3干土、60m3飲用水、300kg陰離子聚丙烯酰胺、2.4噸氯化鉀、15kg黑麥草、15kg車桑子、15kg狼尾草、15kg多花木蘭、15kg新銀合歡、15kg火把果；
[0029]⑥建混凝土攪拌池，并進(jìn)行防水處理；
[0030]⑦將2.4噸氯化鉀與60m3飲用水混合放入攪拌池，然后放入300kg陰離子聚丙烯酰胺，并分別攪拌均勻，配置成固化劑，將固化劑抽至灑水車；
[0031]⑧將固化劑與300m3干土混合，摻入15kg黑麥草、15kg車桑子、15kg狼尾草、15kg多花木蘭、15kg新銀合歡、15kg火把果,利用挖土機(jī)進(jìn)行攪拌均勻，配置成混合土，晾曬至濕噴機(jī)可以正常作業(yè)所需含水率狀態(tài)，并裝入泵式濕噴機(jī)；
[0032]⑨采用泵式濕噴機(jī)將混合土泵送至邊坡表面，按照從左到右，從上到下的順序進(jìn)行施工，混合土可分1-3次分層噴射，使得邊坡表面混合土厚度達(dá)到IOcm ；
[0033]⑩采用無(wú)紡布遮蓋邊坡表面混合土，并進(jìn)行滴灌處理，待草長(zhǎng)出后進(jìn)行定期修剪，以促進(jìn)灌木的生長(zhǎng)。
【權(quán)利要求】
1.一種非飽和砂性土邊坡低碳修復(fù)與綠化固坡方法，其特征是采用一種生態(tài)固化劑，該固化劑由陰離子聚丙烯酰胺+氯化鉀+水按比例配置而成，室溫條件下?lián)脚滟|(zhì)量比依次為0.5: 4: 95.5,陰離子聚丙稀酰胺分子量要求不大于6mg / mol,離子度不大于20%,且選擇粉末狀態(tài)；氯化鉀選擇粉末狀態(tài)；水為飲用水，配置過(guò)程為先將按比例稱量的氯化鉀溶于水中，攪拌均勻，待全部溶解后，將按比例稱量的陰離子聚丙稀酰胺放入氯化鉀水溶液中，攪拌均勻至全部溶解配置成固化劑，對(duì)于砂性土邊坡防風(fēng)固沙，采用高壓灑水車將固化劑直接噴到邊坡表面，按照從左到右，從上到下的順序進(jìn)行施工，固化劑可分1-3次分層噴射，使得固化劑滲入砂性土邊坡表面后形成一層固化劑膜，待水分蒸發(fā)后可防風(fēng)固沙；對(duì)于砂性土邊坡低碳修復(fù)，將固化劑與壤土混合均勻，該固化劑與壤土拌合比例為使得拌合后的土體含水率控制在土體最佳含水率與土體塑限含水率之間，然后摻入草籽與灌木進(jìn)行拌合，晾曬至可以進(jìn)行濕噴作業(yè)要求的含水率狀態(tài)，并保持土體結(jié)塊大小尺寸滿足所選濕噴機(jī)作業(yè)要求，最后利用泵式濕噴機(jī)將混合后的土噴至邊坡表面，草籽采用黑麥草+車桑子+狼尾草按質(zhì)量比1:1:1混合；灌木采用多花木蘭+新銀合歡+火把果按質(zhì)量比1:1:1混合， 采用該固化劑進(jìn)行砂性土邊坡防風(fēng)固沙的固坡方法如下: (1)開(kāi)挖邊坡，放線，刷坡，整理坡面，坡頂與坡腳處設(shè)有排水溝，分級(jí)邊坡設(shè)有碎落臺(tái)與排水溝； (2)在邊坡完成工程防護(hù)后，采用固化劑進(jìn)行防風(fēng)固沙防護(hù)； (3)將陰離子聚丙烯酰胺、氯化鉀、水按質(zhì)量比0.5: 4: 95.5配置成固化劑； (4)將固化劑裝入高壓灑水車，采用高壓灑水車將固化劑泵送至邊坡表面，按照從左到右，從上到下的順序進(jìn)行施工，固化劑可分1-3次分層噴射，使得固化劑滲入砂性土邊坡表面后形成一層固化劑膜，待水分蒸發(fā)后可起到防風(fēng)固沙的作用； 采用該固化劑進(jìn)行砂性土邊坡低碳修復(fù)綠化防護(hù)方法如下: (1)開(kāi)挖邊坡，放線，刷坡，整理坡面，坡頂與坡腳處設(shè)有排水溝，分級(jí)邊坡設(shè)有碎落臺(tái)與排水溝； (2)在邊坡完成工程防護(hù)后，采用固化劑進(jìn)行生態(tài)綠化防護(hù)； (3)將陰離子聚丙烯酰胺、氯化鉀、水按質(zhì)量比0.5: 4: 95.5配置成固化劑； (4)將固化劑與壤土拌合，固化劑與壤土拌合比例為使得拌合后的壤土含水率控制在土體最佳含水率與土體塑限含水率之間，然后摻入草籽與灌木進(jìn)行拌合，晾曬至可以進(jìn)行濕噴作業(yè)的含水率狀態(tài)，并保持壤土結(jié)塊大小尺寸滿足所選濕噴機(jī)作業(yè)要求； (5)三種草籽黑麥草、車桑子、狼尾草與壤土混合，按照每立方米體積土各摻入40?60克草籽進(jìn)行配置，三種灌木多花木蘭、新銀合歡、火把果與壤土混合，按照每立方米體積土各摻入40?60克灌木進(jìn)行配置； (6)采用泵式濕噴機(jī)將固化劑、壤土、草籽、灌木的混合土泵送至邊坡表面，按照從左到右，從上到下的順序進(jìn)行施工，混合土可分1-3次分層噴射，使得邊坡表面混合土厚度達(dá)到10_15cm ； (7)采用無(wú)紡布遮蓋邊坡表面混合土，并進(jìn)行滴灌處理，待草長(zhǎng)出后進(jìn)行定期修剪，以促進(jìn)灌木的生長(zhǎng)。
【文檔編號(hào)】C09K103/00GK103806455SQ201410074668
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】李志清 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所