【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于矿山生态修复，具体涉及一种用于矿山生态修复的柔性挡土结构。
技术介绍
1、丘陵山区的中小型灰岩、砂岩等露天矿山常位于通行单一的公路旁，矿山闭坑后，实施矿山生态修复及附近居民依靠一条农村公路开展与外界的各项矿产品、生活日用品等交流活动。因受地形条件限制，公路宽度十分受限，且一侧为边坡，一侧为悬崖的盘山公路屡见不鲜。在后期开展矿山生态修复时，因交通、地形、投资等限制，在开展常规地形地貌整治后，一般是以通铺土的形式进行土壤回覆，有条件的地区会对修复区边缘设计干砌块石、浆砌块石等对土壤进行拦截，但大部分规模较小、道路通达度一般的区域，拦土设施考虑较少。一方面导致区域内水土流失严重，雨天携带大量泥沙的水在公路上敞流，造成公路湿滑，整体环境差，增加了往返车辆的会车难度、擦挂率，提高了公路清扫、管护等成本；另一方面，通铺的土体稳定性很差，且土壤水维持时间很短，生态修复效果较差。
技术实现思路
1、至少为了解决
技术介绍
中提到的技术问题，本专利技术目的在于提供一种用于矿山生态修复的柔性挡土结构。本专利技术所述的柔性，至少应当理解为如下效果：一是材质柔性，未使用外露的浆砌块石、干砌块石等传统式硬质挡土墙；二是结构柔性，能够有效调控水流方向，巧妙地分散挡土压力和雨水压力，实现了稳定、低价、生态效益。
2、本专利技术采用了如下技术方案。
3、一种用于矿山生态修复的柔性挡土结构，包括设置在岩质边坡外侧的公路，在公路内侧设置有挡土结构，在岩质边坡与公路之间设置有由内向外布
4、为了进一步提高柔性挡土结构的稳定性，更好地防止水土流失，所述的渐进式挡土结构包括：第二排水沟的内沟壁，压实土坡体以及内沟壁顶部设置的内凹区，内凹区设置有草本植物，内凹区的外边沿形成斜向上翘起的挡沿，内凹区的内边沿重合于外坡面，压实土坡体的压实度不小于90%，压实土坡体的顶面坡度与坡形修复区的顶面坡度一致；采用压实土坡体作为一级挡土结构，由挡沿、内沟壁顶壁和压实土坡体共同围合成二级挡土结构。
5、为了进一步提高柔性挡土结构的稳定性，所述的第二排水沟包括混凝土底板、内沟壁和外沟壁，混凝土底板设置在原土夯实层上，外沟壁顶壁采用c20现浇混凝土压顶的结构，内沟壁和外沟壁均采用浆砌块石。
6、进一步地，所述的内凹区底壁具有一水平区域和坡面区域，坡面区域与水平面的夹角不大于15°。
7、为了进一步提高柔性挡土结构的稳定性和使用寿命，沿着挡沿横截面，挡沿外壁呈连续的凹凸结构，挡沿的高度不大于5cm。
8、为了更好地进行生态修复，所述的压实土坡体、坡形修复区与原生土层的分界区同内凹区底部基本等高。
9、作为优选，所述的内沟壁顶部高于外沟壁顶部。
10、作为优选，所述的内沟壁、外沟壁均竖直布置。
11、作为优选，所述的第一排水沟横截面呈倒梯形结构。
12、 有益效果：本专利技术中，以其特定的柔性挡土结构，巧妙的分解了挡土墙结构背“r”型压力，坡形修复区和渐进式挡土结构共同承载了挡土压力较大的“鼓型”部分，渐进式挡土结构对部分溢出的水土起拦截作用，且能增加修复区初期底层孔隙水上涌或下渗压力，承载了挡土压力的“人行”部分，对整体结构稳定起到了良好的保障作用，同时能够有效防止第二排水沟失稳；本专利技术中，内凹区和挡沿是促进渐进式挡土结构发挥作用的基础，以恰当的拦截力保障隔渐进式挡土结构及整体结构的稳定性，提供保水、保肥等生长所必须的关键要素，起到保水保肥、维持稳定等重要作用。本专利技术提供的柔性挡土结构，不仅具有挡土、挡水效果好的优点，而且其结构稳定、可靠，更关键地是能够有效调控水流方向，巧妙地分散挡土压力和雨水压力，使用过程中能够将较大的雨水顺利引流至混凝土沟体的沟槽内；还具有用材简单、造价低、适应性强、整体稳定效果好、硬化率低、更生态环保等优势。
13、采用本专利技术提供的柔性挡土结构，在中小雨的作用下，不会产生明显地表径流，雨水主要以浸润方式持续增加土壤含水量，雨水浸润至底部后多余雨水形成微径流沿公路方向流动，借助于渐进式挡土结构可明显降低水流速度，通过物理拦截保障坡形修复区底部水分蓄积从而将土壤含水量维持在较高水平，持续时间较直接通铺土结构增加约2-3倍；在大雨作用下，产生明显地表径流，雨水沿坡形修复区内侧以较慢的速度流动，最大限度减缓了汇流速度，减少雨水带走泥沙率约60%，同时保障雨水可垂直往下渗，避免“暴雨过后土仍是干的”现象，确保土壤能达到最大饱和含水量，同时下渗的水通过坡形修复区和渐进式挡土结构的共同作用，形成良性循环，可将土壤水维持在较高水平，土壤水持续时间增加约2~2.5倍（较通铺土结构）。
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1.一种用于矿山生态修复的柔性挡土结构，包括设置在岩质边坡（11）外侧的公路（12），在公路（12）内侧设置有挡土结构，其特征在于：在岩质边坡（11）与公路（12）之间设置有由内向外布置的第一排水沟（13）、坡形修复区（14）、渐进式挡土结构、第二排水沟，第一排水沟（13）靠近岩质边坡（11）的崖壁；渐进式挡土结构的外坡面（8）与坡形修复区（14）的顶面（9）相交，且该相交区域作为渐进式挡土结构的最高点；其中，坡形修复区（14）的顶面（9）与水平面的夹角不大于6°，渐进式挡土结构的外坡面（8）与竖直面的夹角为45±3°，坡形修复区（14）的低点位于第一排水沟（13）处。
2.根据权利要求1所述的柔性挡土结构，其特征在于，所述的渐进式挡土结构包括：第二排水沟的内沟壁（2），压实土坡体（5）以及内沟壁（2）顶部设置的内凹区（3），内凹区（3）设置有草本植物，内凹区（3）的外边沿形成斜向上翘起的挡沿（4），内凹区（3）的内边沿重合于外坡面（8），压实土坡体（5）的压实度不小于90%，压实土坡体（5）的顶面坡度与坡形修复区（14）的顶面（9）坡度一致；采用压实土坡体（5）作为
3.根据权利要求2所述的柔性挡土结构，其特征在于：所述的第二排水沟包括混凝土底板（6）、内沟壁（2）和外沟壁（7），混凝土底板（6）设置在原土夯实层（15）上，外沟壁（7）顶壁采用C20现浇混凝土压顶的结构，内沟壁（2）和外沟壁（7）均采用浆砌块石结构。
4.根据权利要求1-3任一项所述的柔性挡土结构，其特征在于：所述的内凹区（3）底壁具有一水平区域（20）和坡面区域（21），坡面区域（21）与水平面的夹角不大于15°。
5.根据权利要求4所述的柔性挡土结构，其特征在于：沿着挡沿（4）横截面，挡沿（4）外壁呈连续的凹凸结构，挡沿（4）的高度不大于5cm。
6.根据权利要求5所述的柔性挡土结构，其特征在于：所述的压实土坡体（5）、坡形修复区（14）与原生土层的分界区（10）同内凹区（3）底部基本等高。
7.根据权利要求6所述的柔性挡土结构，其特征在于：所述的内沟壁（2）顶部高于外沟壁（7）顶部。
8.根据权利要求7所述的柔性挡土结构，其特征在于：所述的内沟壁（2）、外沟壁（7）均竖直布置。
9.根据权利要求8所述的柔性挡土结构，其特征在于：所述的第一排水沟（13）横截面呈倒梯形结构。
...【技术特征摘要】
1.一种用于矿山生态修复的柔性挡土结构，包括设置在岩质边坡（11）外侧的公路（12），在公路（12）内侧设置有挡土结构，其特征在于：在岩质边坡（11）与公路（12）之间设置有由内向外布置的第一排水沟（13）、坡形修复区（14）、渐进式挡土结构、第二排水沟，第一排水沟（13）靠近岩质边坡（11）的崖壁；渐进式挡土结构的外坡面（8）与坡形修复区（14）的顶面（9）相交，且该相交区域作为渐进式挡土结构的最高点；其中，坡形修复区（14）的顶面（9）与水平面的夹角不大于6°，渐进式挡土结构的外坡面（8）与竖直面的夹角为45±3°，坡形修复区（14）的低点位于第一排水沟（13）处。
2.根据权利要求1所述的柔性挡土结构，其特征在于，所述的渐进式挡土结构包括：第二排水沟的内沟壁（2），压实土坡体（5）以及内沟壁（2）顶部设置的内凹区（3），内凹区（3）设置有草本植物，内凹区（3）的外边沿形成斜向上翘起的挡沿（4），内凹区（3）的内边沿重合于外坡面（8），压实土坡体（5）的压实度不小于90%，压实土坡体（5）的顶面坡度与坡形修复区（14）的顶面（9）坡度一致；采用压实土坡体（5）作为一级挡土结构，由挡沿（4）、内沟壁（2）顶壁和压实土坡体（5）共同围合成二级挡土结构。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：周川，文敏，王素伟，马磊，郑杰炳，司洪涛，罗冬，杨赟，刘凯，杨欢，李春利，谭利丽，吴姣，许文星，
申请(专利权)人：重庆华地资环科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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