一种岩石边坡TBS的支护方法
阅读：713发布：2020-05-17
专利汇可以提供一种岩石边坡TBS的支护方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 岩石 边坡TBS的支护方法，其特征是包括准备可降解材料制成的网格、桩针，清理岩面，开设桩眼，通过桩针把网格沿岩面固定，按 固化 层、 土壤 层、 种子 层配制基土及 肥料 ；向各层喷射相应土壤和种子，进行土质边坡互助稳定，进入日常护理。使基土黏结附于坡面，各层面有机复合、相互渗透，形成强固定性、高团粒性的植被生长的 基础 物理环境，封闭坡面；提供了合理的乔木、灌木、草本、观赏花坡面植被群落；保证了护坡 植物 快速生长，植被根系逐渐渗透坡面，防止坡面基材流失，抵抗雨 水 浸蚀，坡面 风 化剥落；均衡提供植被长期循环生长所需的水分和养分；减少工程造价。，下面是一种岩石边坡TBS的支护方法专利的具体信息内容。
1.一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征是包括以下内容：
(一)准备可降解材料制成的网格(301)、桩针(6)；
(二)清理岩面，开设桩眼(302)；
(三)通过桩针把网格沿岩面固定；
(四)按质量百分比100％基土作为固化层备用；按质量百分比80-90％基土、10-20％基肥掺拌均匀作为土壤层备用；按每立方米腐植土中加有生根粉200克、植物生长素60克、杀菌剂35克、土质改良剂500克以及植物种子掺拌均匀作为种子层备用；
(五)先在网格区域沿岩坡自上而下喷固化层(2)；
(六)在固化层上面喷土壤层(3)；
(七)在土壤层上面喷种子层(4)；
(八)土质边坡互助稳定；
(九)日常护理。
2.根据权利要求1所述的一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征是，所述基土每立方米中包括6-7份种植土，1-1.5份木糠，1-1.5份泥炭粉，其它辅助材料。
3.根据权利要求2所述的一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征在于，所述其它辅助材料在每立方基土中包括保水剂200克、粘合剂180克、水泥4千克、絮凝剂80克。
4.根据权利要求2所述的一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征是，所述辅助材料在每立方基土中还包括1-3千克、长度为网格孔最大尺寸的1/3-1/2的纤维植物粉碎体。
5.根据权利要求1所述的一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征是，所述基肥包括8-9份有机肥、1-2份长效复合肥。
6.根据权利要求1所述的一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征是，所述固化层喷射压力P≥15kg，土壤层喷射压力P≥10kg，种子层喷射压力P≥5kg。
7.根据权利要求1或6所述的一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征是，完成所述固化层喷射作业后，间隔24小时之后喷射土壤层，土壤层厚度≥两倍固化层厚度。
8.根据权利要求1或6所述的一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征是，所述土壤层完成之后，12小时之后24小时之内喷射种子层。
9.根据权利要求1或2所述的一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征是，所述桩针(6)与岩面正上方的基面成＜90度角；桩针裸露岩面外部的部位设有网格捆定部。
10.根据权利要求1所述的一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征是，所述种子层中的植物种子为混合植被种子。
一种岩石边坡TBS的支护方法
技术领域
[0001] 本发明涉及生态护坡技术领域，特别是一种岩石边坡TBS的支护方法。
背景技术
[0002] TBS植被护坡技术是将拌和均匀的厚层基材混合物按设计厚度铺设到岩石坡面上，集多学科于一体的综合工程技术，它通过植被根系的力学加固和地上生物量的水文效应达到护坡和改善生态环境的目的。传统的或公开的护坡技术多采用以下一些手段，如专利公告号为CN209277102U，公开的一种TBS生态护坡，技术方案要点是坡体包括上坡、下坡、置于上坡和下坡之间的平台，上坡上预埋有锚筋，上坡表面由内至外还依次设有排水砂垫层、第一土工布和钢塑土工格栅，锚筋依次贯穿排水砂垫层和第一土工布并与钢塑土工格栅相连接，钢塑土工格栅上喷附厚层基质，厚层基质上还压合有若干砌块，砌块呈菱形结构，砌块的外壁上设有用于相互卡合的卡块和卡槽，平台上设有与砌块抵触的挡沿，挡沿上设有渗水孔，挡沿上设有覆盖在渗水孔上的第二土工布，砌块内填充粘土混合料层及草种。又如专利公开号为CN110214634A设计的一种适用于陡峻岩质边坡TBS绿化的施工方法，TBS植被护坡包括锚杆、镀锌钢丝网、纤维束、不含草籽绿化基材混合物和含草籽绿化基材混合物，施工方法包括准备、清理、放样、钻孔及锚固锚杆、挂网、拌和基材混合料、喷射绿化基材混合物等。这些方法一般都在坡面上进行棱形混凝土或浇注或砌砖，然后采用易腐非降解材料做成网格，加上基质土层不合理，造成植物成活率低，一旦金属网格局部腐烂，尤其是坡顶部位，从而在其自身较大重量作用下大面积滑坡。
发明内容
[0003] 本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种岩石边坡TBS的支护方法，它采用在覆盖植物完全成活之后自身降解成肥的天然材质网格，并能与岩层表面紧密附和，通过合理工艺达到低成本绿化护坡目的。
[0004] 本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征是包括以下内容：
[0005] (一)准备可降解材料制成的网格、桩针。
[0006] (二)清理岩面，开设桩眼。
[0007] (二)通过桩针把网格沿岩面固定。
[0008] (四)按质量百分比100％基土作为固化层备用；按质量百分比80-90％基土、10-20％基肥掺拌均匀作为土壤层备用；按每立方米腐植土中加有生根粉200克、植物生长素60克、杀菌剂35克、土质改良剂500克以及植物种子掺拌均匀作为种子层备用。
[0009] (五)先在网格区域沿岩坡自上而下喷固化层。
[0010] (六)在固化层上面喷土壤层。
[0011] (七)在土壤层上面喷种子层。
[0012] (八)土质边坡互助稳定。
[0013] (九)日常护理。
[0014] 前述的一种岩石边坡TBS的支护方法中，作为优选，所述基土每立方米中包括6-7份种植土，1-1.5份木糠，1-1.5份泥炭粉，其它辅助材料。
[0016] 前述的一种岩石边坡TBS的支护方法中，作为优选，所述辅助材料在每立方基土中还包括1-3千克、长度为网格孔最大尺寸的1/3-1/2的纤维植物粉碎体。
[0018] 前述的一种岩石边坡TBS的支护方法中，作为优选，所述固化层喷射压力P≥15kg，土壤层喷射压力P≥10kg，种子层喷射压力P≥5kg。
[0019] 前述的一种岩石边坡TBS的支护方法中，作为优选，完成所述固化层喷射作业后，间隔24小时之后喷射土壤层，土壤层厚度≥两倍固化层厚度。
[0020] 前述的一种岩石边坡TBS的支护方法中，作为优选，所述土壤层完成之后，12小时之后24小时之内喷射种子层。
[0022] 前述的一种岩石边坡TBS的支护方法中，作为优选，所述种子层中的植物种子为混合植被种子。
[0023] 本技术方案采用稻草、麻绳、降解塑料等可自行降解的材料按一定比例混合制成绳线，然后制成网格，既保证在其降解时限内，覆盖的植物能基本成活，又可以在降解之后化成植物后期肥料。桩针采用杂木硬木制作，在固定初期具有较高的强度和韧性，而一年或几年之后会腐烂，而在岩坡的后期管理中，还可以再次利用岩面中的桩眼把新桩针插入其中，而金属桩针腐烂之后其桩眼也无法再次使用。
[0024] 由于现场岩面结构复杂，单纯喷射一般组合的绿化基材混合物很难与岩面快速亲附在一起，本方案喷射基土附着层分三层，即基土层、土壤层和种子层，三层混合材质不同、厚度不同，喷射间隔、喷射角度、喷射移动方向也进行了严格限定。固化层是纯基土组成，包括种植土、木糠、泥炭粉及其它辅助材料。种植土是理化性能好，结构疏松、通气，保水、保肥能力强，满足适宜植物生长的最佳体积比要求，如矿物质45％、有机质5％、空气20％、水30％；土壤团粒一般为1～5mm；酸碱度适中，排水良好，疏松肥沃，且无毒害物质。土壤改良需因地制宜。辅助材料中除了保水剂、粘合剂、絮凝剂之外，还含有少量水泥，不仅具有一定的肥力，而且在短时间内与岩面有着强有力的亲和性，使其与复杂岩面快速形成整体。土壤层中大部分材料和基土层相同，喷射时和基土层两者之间相通相融、相互交错结合，不同的是增加了基肥，基肥有机肥和长效复合肥，能在短期、中长期提供植物必要的养分。
[0025] 进一步，基土中的辅助材料还包括若干量的纤维植物粉碎体，这种长纤维物质可穿过网格，在压力喷射过程中与周边物质通过“纤维絮”形式相互结合，特别是与网格之间的关系变得更为密切。
[0026] 种子层主要为携带种子的透气层土，内含腐植土、生根粉、生长素、杀菌剂等物质，喷洒在土壤层中，在植物播种季有利于植物快速生根发芽，并向四周蔓延。
[0027] 特殊地，本方案设计了土质边坡互助稳定性处理，即在岩面和周围土质层之间进行搭桥构架，把岩石边坡和现场含有土质的自然边坡通过绿化形式使两者相互护理。在岩石边坡绿化中的植物，植被根系沿土质面逐渐渗抵其它坡面，使周围坡面植物相互渗透，从而防止裸露坡面风化剥落。
[0028] 再进一步，固化层的喷射压力稍大，主要作用在于充分利用岩面凹坑尖凸，把部分基土填充至岩石缝隙之中，加强固化层的凝固能力。土壤层喷射压力相对固化层略小，主要是把混合土壤和基土充分融合，并接受种子层。基土层、土壤层一般完全位于网格下方，种子层喷射后允许少量物质高于网格。
[0029] 一般来说，固化层喷射作业24小时之后基本与岩面结合定型，如分散在各点位的少量水泥也完全硬化，保水剂、粘合剂也各起作用。土壤层完成之后12小时外24小时内进行喷射种子层作业，由于本方案中的土壤层含水率偏低，太过干燥不利于种子层和土壤层之间的结合。
[0030] 固定网格的桩针方面，桩针与岩面正上方的基面成＜90度角，优选45度，使桩针沿岩面向上倾斜，以提高桩针对网格的提携力。桩针裸露在岩面外部的一节设有网格捆定部，防止网格被风吹掀。
[0031] 本方案中的种子层其植物种子为混合植被种子，可以根据被护岩面具体地理位置、地质情况选择不同的植被种子，形成合理的多品种混合坡面植被群落。
[0032] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：科学合理的基土、辅料配制及作业手段，使基土黏结附于坡面，各层面有机复合、相互渗透，形成强固定性、高团粒性的植被生长的基础物理环境，封闭坡面；提供了合理的乔木、灌木、草本、观赏花坡面植被群落；保证了护坡植物快速生长，植被根系逐渐渗透坡面，防止坡面基材流失，抵抗雨水浸蚀，坡面风化剥落；均衡提供植被长期循环生长所需的水分和养分；减少工程造价。附图说明
[0033] 图1是本发明的一种岩面工艺结构示意图。
[0034] 图2是本发明的一种网格、桩针布置示意图。
[0035] 图3是本发明的一种桩针固定方式结构示图。
[0036] 图中：1.岩石边坡，2.固化层，3.土壤层，301.网格，302.桩眼，4.种子层，5.截排水沟，6.桩针。
具体实施方式
[0037] 下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0038] 参见图1，本实施例一种岩石边坡TBS的支护方法，其特征是包括以下内容：
[0039] (一)准备可降解材料制成的网格301、桩针6。
[0040] 网格制作：按质量百分比稻草50％、麻绳30％、光降解塑料20％搓成直径10-20mm绳索，麻绳取各种麻类植物的纤维制作，搓绳时用直径3-5mm多股麻纱线、1-3mm光降解塑料线连同稻草共同捻搓。然后用搓成的绳子制成网格，网格孔径50mm-150mm。
[0041] (二)选择春季或秋季晴天进行作业，清理岩面，开设桩眼302。
[0042] 清理岩面时主要对高出岩面10cm以上的石块进行铲平处理，在下沉10cm以下的凹陷部位可以用基土填埋。桩眼开设在基本平整的岩面上，桩眼排列成棱形状，打桩眼时保持桩眼与岩面正上方的基面成45度角。桩眼直径30-50mm。岩面高度大于5米或上下岩面体存在空间错位的交接处设置截排水沟5，在开设截排水沟5时其朝岩面上方的一边留出大于固化层2厚度的高度，
[0044] (四)按质量百分比100％基土作为固化层备用。
[0045] 基土每立方米中包括6-7份种植土，1-1.5份木糠，1-1.5份泥炭粉，其它辅助材料。其它辅助材料在每立方基土中包括保水剂200克、粘合剂180克、水泥4千克、絮凝剂80克。辅助材料在每立方基土中还包括1-3千克、长度为网格孔最大尺寸的1/3-1/2的纤维植物粉碎体。纤维植物粉碎体采用如竹纤维、甘蔗、稻草、椰子壳等制成丝絮状。
[0046] 按质量百分比80-90％基土、10-20％基肥掺拌均匀作为土壤层备用。基土材料同因化层同。基肥包括8-9份有机肥、1-2份长效复合肥。
[0047] 按每立方米腐植土中加有生根粉200克、植物生长素60克、杀菌剂35克、土质改良剂500克以及植物种子掺拌均匀作为种子层备用。
[0048] (五)先在网格区域沿岩坡自上而下喷固化层2，固化层喷射压力P≥15kg。
[0049] (六)间隔24小时之后在固化层上面喷土壤层3，土壤层3喷射压力P≥10kg，土壤层3厚度≥两倍固化层2厚度。
[0050] (七)12小时之后24小时之内在土壤层上面喷种子层4，种子层4厚度为1/2-1/3土壤层3厚度，种子层喷射压力P≥5kg。
[0051] 种子层中的植物种子为混合植被种子。混合植被草种主要有草、花、灌木、乔木植物种子组成，根据地区不同可选择冷季型、暖季型、先锋型、直根型、蓄根型、观赏性植物种子。
[0052] 如高羊茅：性喜寒冷潮湿、温暖的气候，在肥沃、潮湿、富含有机质、PH值为4.7-8.5的细壤土中生长良好；狗牙根：全世界温暖地区均有分布，适应用范围大；紫苜蓿：喜欢温暖和半湿润到半干旱的气候，因而多分布于长江以北地区，适应性广；在降水量较少的地区，也能忍耐干旱，抗寒性较强；马棘：生命力旺盛但是不耐涝。
[0053] (八)土质边坡互助稳定。在完成岩石边坡TBS支护的同时，在岩石边坡周围利用土质边坡，在土质边坡上进行绿化基材、混合植被草种的栽培，以形成合理的高、中、矮破面植被群落。绿化基材主要由纤维、肥料、种植土、土壤改良剂、保水剂、粘合剂、微生物肥料等组成，提供植被生长所需的合理的物理环境；封闭坡面，使岩石坡面与周围土质坡面等环境植被共同作用，有机结合，彻底防止坡面风化剥落。其中，土壤的取用以种植土最佳，可选择工程地附近地表土。
[0054] (九)日常护理。
[0055] 实施例一：2017年4月初，在安徽金寨抽水蓄能电站上下库连接道路K7+365～K7+727.6段岩石边坡进行了以下作业。
[0056] 首先准备好可降解材料制成的多张网格301，网格孔径(最大尺寸)50mm，每张面积(5*2)m2，桩针6一批。在4月份连续3天以上的晴天进行作业，清理岩面，把岩面上下分成三部分，以6米高为一部分，三部分之间水平开设截排水沟5，开设截排水沟5时其朝岩面上方的一边留出大于固化层2厚度的高度。再按1米边长的棱形顶点位打桩眼302，桩眼与岩面正上方的基面成约60度角，桩眼直径30mm。
[0057] 接着通过桩针把网格沿岩面固定。桩针选用材质较硬、具有倒棘的杂木。
[0058] 同时，按质量百分比100％基土作为固化层备用。基土中每立方米包括7份种植土，1份木糠，1份泥炭粉，其它辅助材料。其它辅助材料在每立方基土中包括保水剂200克、粘合剂180克、水泥4千克、絮凝剂80克。辅助材料在每立方基土中还包括1千克、长度为20mm的干燥纤维植物粉碎体，纤维植物粉碎体采用如竹纤维、甘蔗制成丝絮状体。
[0059] 按质量百分比80％基土、20％基肥掺拌均匀作为土壤层备用，基肥包括8份有机肥、2份长效复合肥。
[0060] 按每立方米腐植土中加有生根粉200克、植物生长素60克、杀菌剂35克、土质改良剂500克以及植物种子掺拌均匀作为种子层备用。
[0061] 利用空压机送风，使用潮喷机喷射作业：先在网格区域沿岩坡自上而下喷固化层2，固化层2厚度约5mm，固化层喷射压力为15kg(实际单位是kg·f/cm2)。间隔24小时在固化层上面喷土壤层3，土壤层3喷射压力为10kg，土壤层3厚度为固化层2厚度两倍。过12小时即可在土壤层3上面喷种子层4。先在土壤层上面进行喷水雾处理，再喷射种子层。种子层4厚度为5mm，种子层喷射压力为5kg。种子层中的植物种子为混合植被种子。混合植被草种主要有高羊茅、狗牙根、紫苜蓿和马棘。
[0062] 最后进行土质边坡互助稳定。在完成岩石边坡TBS支护的同时，在岩石边坡周围利用土质边坡，在土质边坡上进行绿化基材、混合植被草种的栽培。同样，绿化基材主要采用纤维、肥料、种植土、土壤改良剂等混合物，土壤的取用以种植土最佳，直接选择工程地附近地表土。
[0063] 完成作业，进入日常护理。
[0064] 2017年5月底，岩石坡面发芽成绿，至2018年11月，岩石坡面植物成活率达95％，高羊茅、狗牙根、紫苜蓿、马棘相互错纵生长。且岩石坡面的植物也向土质坡面牵引，土质坡面的植物也向岩石坡面方向覆盖，形成相互渗透，植被根系也逐渐渗抵各个坡面。
[0065] 实施例二：在2018年3月在安徽金寨抽水蓄能电站上下水库工程上水库岩石边坡进行了以下作业。
[0066] (一)准备好可降解材料制成的网格301，网孔80*80(mm)，每张面积(6*1.8)m2，一批桩针6，桩针尾部均有捆绑网格301绳子的凹槽固定部。
[0067] (二)选择3月晴天进行清理岩面，打桩眼302。桩眼302开设在基本平整的岩面上，桩眼302点位排列成棱形状，打桩眼时保持桩眼与岩面正上方的基面成60度角，桩眼直径50mm，深100mm。
[0068] (三)通过桩针把网格沿岩面固定。
[0069] (四)按质量百分比100％基土作为固化层备用。基土中每立方米包括6份种植土，1.5份木糠，1.5份泥炭粉，其它辅助材料。辅助材料在每立方基土中包括保水剂200克、粘合剂180克、水泥4千克、絮凝剂80克。辅助材料在每立方基土中还包括3千克、长度30mm的丝絮状纤维植物粉碎体，纤维植物粉碎体采用稻草、椰子壳制成。
[0070] 按质量百分比90％基土、100％基肥掺拌均匀作为土壤层备用。基肥包括9份有机肥、1份长效复合肥。
[0071] 按每立方米腐植土中加有生根粉200克、植物生长素60克、杀菌剂35克、土质改良剂500克以及植物种子掺拌均匀作为种子层备用。
[0072] (五)利用空压机送风，使用潮喷机喷射作业：先在网格区域沿岩坡自上而下喷固化层2，固化层2喷射压力为18kg，固化层2厚度约10mm。
[0073] (六)间隔24小时在固化层2上面喷土壤层3，土壤层3喷射压力为13kg，土壤层3厚度为25mm。
[0074] (七)18小时过后在土壤层上面喷种子层4，种子层4厚度为9mm，种子层喷射压力P≥5kg。种子层中的植物种子为混合植被种子，包括高羊茅、狗牙根、紫苜蓿。
[0075] (八)土质边坡互助稳定。在完成岩石边坡TBS支护的同时，在岩石边坡周围利用土质边坡，在土质边坡上进行绿化基材、混合植被草种的栽培。绿化基材主要由肥料、种植土、土壤改良剂、保水剂等组成。土壤以种植土最佳，选择工地附近地表土。
[0076] (九)进行日常护理。
[0077] 2018年6月，岩石坡面以及周围土质坡面的植物均发芽成绿，至2019年5月，岩石坡面植物成活率达93％，其中狗牙根生长最好，高羊茅、紫苜蓿也相互错纵生长。且岩石坡面的植物也向土质坡面牵引，土质坡面的植物也向岩石坡面方向覆盖，形成相互渗透，植被根系也逐渐渗抵各个坡面。
[0078] 上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明的简单变换后的结构、工艺、方法等均属于本发明的保护范围。
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