一种生态一体化护坡系统的施工方法技术方案

本发明专利技术提供一种生态一体化护坡系统的施工方法，属于土木工程领域，生态一体化护坡系统为“浅层植物根系

【技术实现步骤摘要】
一种生态一体化护坡系统的施工方法


[0001]本专利技术属于土木工程领域，具体涉及一种生态一体化护坡系统的施工方法。

技术介绍

[0002]传统的护坡工程多以边坡安全性为首要设计目标，大量采用钢材、混凝土等传统建筑材料，却很少考虑边坡生态功能的恢复。而生态边坡能够兼顾安全性、生态性和景观性，已成为边坡防护的重要措施。生态边坡一般分为植物型边坡和植物
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工程复合型边坡。虽然植物根系能够通过根系增韧机制和分泌物黏聚作用提高土体强度，但是根系对坡体的固持作用主要发生在表层。此外，降雨时根系会加快雨水渗透作用，致使浅层土体的抗剪强度下降，易诱发局部滑坡。因此，植物护坡和工程护坡相结合已成为主要的生态边坡防护形式。
[0003]目前在边坡防护中普遍使用普通硅酸盐水泥作为胶凝材料，然后充分利用竹子的性能，利用竹子制作竹锚杆作为护坡系统。
[0004]但是混凝土内部呈高碱性环境，不适宜于植物生长，锚固作用差；并且竹材存在易霉变、抗拉强度的低等缺陷，导致竹锚杆存在尺寸受限、耐久性差等问题，不能较好地发挥其力学性能，无法满足锚杆实际使用的结构强度的要求，使其不能广泛使用，经济效益低。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种生态一体化护坡系统的施工方法，可以解决混凝土内部呈高碱性环境，不适宜于植物生长，锚固作用差；并且竹材存在易霉变、抗拉强度的低等缺陷，导致竹锚杆存在尺寸受限、耐久性差等问题，不能较好地发挥其力学性能，无法满足锚杆实际使用的结构强度的要求，使其不能广泛使用的问题。
[0006]本专利技术提供如下技术方案：一种生态一体化护坡系统的施工方法，所述一体化护坡系统为“浅层植物根系
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深层复合锚杆”一体化护坡系统，所述一体化护坡系统包括：复合锚杆，包括相连接的竹锚杆和竹条；其中，所述竹锚杆包括顺次连接的植生段、竖直段与锚固段；所述竹条连接于所述竹锚杆之间，与所述竹锚杆在坡面形成空间网架结构体系；FRP增强层，包设于所述竹锚杆的植生段与锚固段；锚固剂，包括植生灌浆料、回填土以及普通灌浆料，所述植生灌浆料、回填土与普通灌浆料分别填充于所述竹锚杆的植生段、竖直段与锚固段；所述植生灌浆料包括磷酸镁水泥或低碱性胶凝材料、砂和水；所述磷酸镁水泥、砂和水的质量比为1:1:0.4—1:1.6:0.6，所述植生灌浆料的PH值小于所述普通灌浆料的PH值；易生长的植物及根系，包括草本植物和灌木植物；所述植物及根系根据不同地区的气候类型以及不同地区适合植物生长的种类进行选取；植物养料，包括生长激素和保水剂；
所述一体化护坡系统的施工方法包括：施工人员对边坡进行钻孔，钻出的土壤按照先后顺序层叠堆放，钻孔深度大于竹锚杆长度200mm
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300mm，钻孔完毕后清理钻孔；将FRP增强层包覆的竹锚杆放入钻孔内，将普通灌浆料注入钻孔，所述普通灌浆料完全包裹所述竹锚杆的锚固段，当钻孔内普通灌浆料完全凝固后，将钻出的土壤按照从上至下的顺序依次回填，使回填的土壤与未钻出时土壤的土层顺序保持一致，振捣压实至设计深度；将植生灌浆料灌注在所述竹锚杆的植生段；其中灌注时间保持在5分钟
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10分钟之间，注浆压力在0.5 MPa
ꢀ‑
1MPa，以保证在植生灌浆料凝固之前完成灌注；在边坡竹锚杆间拉结、固定竹条；将保水剂与土壤混合后覆盖在竹锚杆的端部，播散植物草种，根据植物生长特性、气候条件养护预设时间或植物草芽后喷洒植物养料，以助于植物存活、生长；对植物生长初期持续进行养护直至繁荣生长。
[0007]在一种可选的实施例中，所述竹锚杆沿所述边坡之间呈30
°‑
60
°
。
[0008]在一种可选的实施例中，所述竖直段的长度大于所述植生段与所述锚固段的长度。
[0009]在一种可选的实施例中，所述锚固段锚头的形状可以为U型或弯钩型的一种，U型和弯钩型的尺寸可按实际需求定制。
[0010]在一种可选的实施例中，所述植生段与所述锚固段的长度为所述竖直段长度的1/3
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1/2。
[0011]在一种可选的实施例中，所述植生灌浆料包括磷酸镁水泥或低碱性胶凝材料、砂和水；在一种可选的实施例中，所述保水剂按每平米20g
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50g进行配置。
[0012]在一种可选的实施例中，当保水剂与植物草种混合时按1
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2:100的质量比进行配置。
[0013]在一种可选的实施例中，所述竹锚杆在所述边坡上的投影包括矩形或菱形。
[0014]在一种可选的实施例中，所述竹条的布置方式包括矩形、菱形或矩形菱形混合中的至少一种。
[0015]本专利技术实施例提供的护坡系统至少具有以下有益效果：本专利技术实施例提供的护坡系统通过复合锚杆、FRP增强层、锚固剂、易生长的植物及根系以及植物养料的协同复配，不仅可以稳固边坡，提升边坡的安全性能，又能美化环境，绿色环保，节能减排，实现生态安全的双重目标。该护坡系统中的植物及根系可以看作一种带预应力的三维加筋材料，植物及根系的交错盘根将限制边坡土体的变形，起到一定锚固作用；此外根土相互作用，可作为一种均质各向异性的“复合土体”，从而提高边坡面土层的强度和表层稳定性，而边坡内部的稳定性则由竹锚杆和竹条提供；复合锚杆可以充分发挥FRP增强层和竹锚杆的材料强度，提高复合锚杆的锚固性能；另一方面，FRP增强层具有重量轻、强度高、耐腐蚀等特点，可以保证竹锚杆的锚固性能和耐久性；而且竹锚杆逐渐降解产生的氮和磷，结合竹锚杆的渗水效应，可以形成水肥富集区，吸引植物根系生长，构建“根系
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锚杆”综合生态护坡系统。锚固剂基于包括植生灌浆料和普通灌浆料，不仅能固定竹
锚杆，并且锚固剂自身的低碱、固结后的多孔性能也利于植物根系的生长。植物应根据地区气候特性选用，以达到短时间快速复绿，实现更高的社会经济价值的目标。
附图说明
[0016]并入本文中并且构成说明书的部分的附图示出了本公开的实施例，并且与说明书一起进一步用来对本公开的原理进行解释，并且使相关领域技术人员能够实施和使用本公开。
[0017]图1为本专利技术实施例的“浅层植物根系
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深层复合锚杆”生态一体化护坡系统的剖面示意图；图2为本专利技术实施例的“浅层植物根系
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深层复合锚杆”生态一体化护坡系统的平面示意图一；图3为本专利技术实施例的“浅层植物根系
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深层复合锚杆”生态一体化护坡系统的平面示意图二；图4为本专利技术实施例的“浅层植物根系
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深层复合锚杆”生态一体化护坡系统的平面示意图三；图5为本专利技术实施例的“浅层植物根系
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深层复合锚杆”生态一体化护坡系统的平面示意图四；图6为本专利技术实施例的“浅层植物根系
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深层复合锚杆”生态一体化护坡系统的平面示意图五；图7为本专利技术实施例的“浅层植物根系
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深层复合锚杆”生态一体化护坡系统的平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生态一体化护坡系统的施工方法，其特征在于，所述生态一体化护坡系统为“浅层植物根系
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深层复合锚杆”一体化护坡系统，所述一体化护坡系统包括：复合锚杆，包括相连接的竹锚杆和竹条；其中，所述竹锚杆包括顺次连接的植生段、竖直段与锚固段；所述竹条设置于所述竹锚杆之间，与所述竹锚杆在坡面形成空间网架结构体系；FRP增强层，包设于所述竹锚杆的植生段与锚固段；锚固剂，包括植生灌浆料、回填土以及普通灌浆料，所述植生灌浆料、回填土与普通灌浆料分别填充于所述竹锚杆的植生段、竖直段与锚固段；所述植生灌浆料包括磷酸镁水泥或低碱性胶凝材料、砂和水；所述磷酸镁水泥或低碱性胶凝材料、砂和水的质量比为1:1:0.4—1:1.6:0.6，所述植生灌浆料的PH值小于所述普通灌浆料的PH值；易生长的植物及根系，包括草本植物和灌木植物；所述植物及根系根据不同地区的气候类型以及不同地区适合植物生长的种类进行选取；植物养料，包括生长激素和保水剂；所述生态一体化护坡系统的施工方法包括：施工人员对边坡进行钻孔，钻出的土壤按照先后顺序层叠堆放，钻孔深度大于竹锚杆长度200mm
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300mm，钻孔完毕后清理钻孔；将FRP增强层包覆的竹锚杆放入钻孔内，将普通灌浆料注入钻孔，所述普通灌浆料完全包裹所述竹锚杆的锚固段，当钻孔内普通灌浆料完全凝固后，将钻出的土壤按照从上至下的顺序依次回填，使回填的土壤与未钻出时土壤的土层顺序保持一致，振捣压实至设计深度；将植生灌浆料灌注在所述竹锚杆的植生段；其中灌注时间保持在5分钟
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10分钟之间，注浆压力在0.5 MPa
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1MPa；在边坡的竹锚杆间拉结、固定竹条；将保水剂与土壤混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟鑫淼，赵帅宇，张东坡，吕立群，程一本，王彬，李翔，张艳，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：