【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于边坡控制与养护，涉及一种基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构及方法。
技术介绍
1、红黏土等富含黏土矿物的细粒土，具有明显的干缩性和裂隙性特点。近年来，因全球气候变暖，极端高温干旱事件频发，裂隙性土质边坡的干缩开裂问题越发突出。工程实践表明，裂隙性土质边坡在炎热干燥季节可形成深达3～4m的复杂裂隙网络。
2、目前，工程中常采用骨架植草措施对裂隙性土质边坡进行防护控制，其骨架结构可起坡面支撑和排水作用，但当坡表开裂变形时，易发生脱空断裂而丧失防护能力；草本植物主要起坡面防冲刷作用，未经合理配置时对边坡无良好抑裂效果，因此，该措施的固坡能力有限，一般仅用于对未开裂稳定边坡的坡面防护控制。事实上，许多采用骨架植草控制措施的裂隙性土质边坡在降雨后常发生浅层失稳灾害，究其原因主要是边坡出现了强烈干缩开裂问题。因此，急需解决裂隙性土质边坡的浅层失稳灾害问题，以确保公路路基的运营安全和使用寿命。
技术实现思路
1、本专利技术实施例的目的在于提供一种基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构及方法，以解决目前采用骨架植草控制措施的裂隙性土质边坡在降雨后常发生浅层失稳灾害的问题。
2、本专利技术实施例的另一目的在于提供一种基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制方法。
3、本专利技术实施例所采用的技术方案是：基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，包括：
4、生态土工格室结构，生态土
5、灌草混植结构，灌草混植结构设置在生态土工格室结构的格室单元内部。
6、进一步的，所述的生态土工格室结构包括若干六边形的蜂窝状本体；
7、每个蜂窝状本体由料片组成，蜂窝状本体的每个侧壁由内外两片料片连接形成，蜂窝状本体的位于内部的料片依次连接、位于外部的料片依次连接，贯通形成顶部是敞口的储水结构；
8、所述料片上设置有通气孔，通过通气孔控制储水结构中的水位高度；
9、所述料片分为位于地面上的外露段和埋置在路面下的埋置段两部分；
10、所述埋置段底部为向上凹陷的圆弧形状，从而在料片底端两侧形成尖刺端。
11、进一步的，所述蜂窝状本体的每个侧壁的两片料片呈一定角度连接；
12、所述蜂窝状本体的六个侧壁的位于内部的料片依次连接、位于外部的料片依次连接，贯通形成上宽下窄的储水结构。
13、进一步的，所述蜂窝状本体的每个侧壁呈一定角度连接的两片料片中，位于外部的料片垂直设置，位于内部的料片向蜂窝状本体的中心倾斜设置。
14、进一步的，每个所述蜂窝状本体的每个侧壁的两片料片呈15°角连接。
15、进一步的，所述料片采用透水料片。
16、进一步的，所述透水料片采用低渗透率的复合型纳米材料制得，原料包括：高密度聚乙烯50～80份、尼龙20～35份、玻璃纤维3～6份、红黏土10～15份、纳米sio21～3份、橡胶颗粒5～10份、脂环族类环氧树脂5～8份。
17、进一步的，所述蜂窝状本体的每个侧壁的两片料片中，位于内部的料片上均匀开设有透水孔，且该位于内部的料片的一侧设置有毛细渗水膜，形成透水料片。
18、本专利技术实施例所采用的另一技术方案是：基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制方法，采用如上所述的基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，包括以下步骤：
19、步骤s1、整平坡面，按设计的坡率、坡高、平整度修整路基边坡坡面，清除坡面浮石、危石；
20、步骤s2、在边坡上设置主排水沟系，主排水沟系包括急流槽以及边沟，沿边坡纵向设置的急流槽顶部与路面侧的边沟连通，急流槽底部与设置在边坡坡脚处的边沟相连通；
21、步骤s3、在边坡外侧铺设生态土工格室结构，以主受力方向自上而下铺设，使生态土工格室结构的料片垂直于边坡；格室张拉开后，对生态土工格室结构进行浅埋固定，并填充填料，然后将种有灌木苗的培养钵自上而下填充到生态土工格室结构的格室内，并用细土对缝隙进行填充；
22、步骤s4、待土体紧实后，喷播草本植物植生层。
23、进一步的，所述步骤s3的填料选择以红黏土或边坡的种植土为主，河砂、建筑固废、草木灰、腐殖质为辅的生态环保材料；
24、所述步骤s3待育苗的营养钵中灌木植物出苗80％以上时，利用营养钵移植器将育苗营养钵移植到生态土工格室结构对应的每个格室内；
25、所述营养钵移植器，包括：
26、钢板蜂窝状框架筒，钢板蜂窝状框架筒与生态土工格室结构的格室结构以及形状相匹配，钢板蜂窝状框架筒的侧壁靠近顶部位置设置有排气孔；
27、主杆，主杆与钢板蜂窝状框架筒顶部中心的活塞杆固定连接；
28、副杆，副杆内部中空，且副杆的顶端套设在活塞杆底部，副杆的底端贯穿钢板蜂窝状框架筒顶部与其内部的按压板固定连接；
29、弹簧，弹簧设置在副杆的内部，弹簧的顶端与副杆底部固定连接，弹簧的底端与钢板蜂窝状框架筒固定连接；
30、所述步骤s4喷播草本植物植生层时，分为植生基层和植生面层喷播，植生基层喷播7～8cm，植生面层喷播2～3cm；植生基层种子用量占20～30％，植生面层种子用量占70～80％；
31、植生基层原料配比为：锯末2～6kg/m3、竹木纤维1～4kg/m3、种植土8～12kg/m3、高羊茅0.5～1.0g/m2、黑麦草0.3～0.5g/m2、有机肥0.4～0.8kg/m3、复合肥0.2～0.4kg/m3、水泥35～40kg/m3、ph缓冲剂0.01～0.03kg/m3、保水剂0.05～0.2kg/m3；
32、植生面层原料配比为：高羊茅0.5～0.8g/m2、黑麦草0.1～0.2g/m2、弯叶画眉草0.6～1g/m2、瓜叶菊0.2～0.5g/m2、小叶女贞0.5～1g/m2、苦刺0.4～0.8g/m2、粘合剂0.08～0.1kg/m3、纸浆0.6～0.8kg/m3。
33、本专利技术实施例的有益效果是：
34、1、生态土工格室结构包括储水结构，在降雨天气，储水结构收集雨水、减少雨水对坡表的冲刷作用；在干燥天气，储水结构内的雨水通过土体虹吸原理反渗入土体，起到维持坡表湿度、避免开裂的作用；其次，生态土工格室结构下端存在尖刺，可扎入土体深处，提高生态土工格室结构稳定性，并固定坡表土体，防止水土流失；另外利用生态土工格室结构特有的蜂窝状结构特点，将坡表土分隔成若干独立小单元，对裂隙性土的干缩开裂起到隔断、限制作用；
35、2、使用灌草混植模式，草本为护坡先锋和抗裂植物、灌木为浅层锚固植物，能发挥草本植物快速覆盖坡面、减少雨水冲刷的作用，其根系可有效抑制坡表开裂、阻止土体流失；其次，针对灌木种植周本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，所述的生态土工格室结构(6)包括若干六边形的蜂窝状本体(7)；
3.根据权利要求2所述的基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，所述蜂窝状本体(7)的每个侧壁的两片料片(9)呈一定角度连接；
4.根据权利要求3所述的基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，所述蜂窝状本体(7)的每个侧壁呈一定角度连接的两片料片(9)中，位于外部的料片(9)垂直设置，位于内部的料片(9)向蜂窝状本体(7)的中心倾斜设置。
5.根据权利要求3所述的基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，每个所述蜂窝状本体(7)的每个侧壁的两片料片(9)呈15°角连接。
6.根据权利要求2～5任一项所述的基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，所述料片(9)采用透水料片。
<...【技术特征摘要】
1.基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，所述的生态土工格室结构(6)包括若干六边形的蜂窝状本体(7)；
3.根据权利要求2所述的基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，所述蜂窝状本体(7)的每个侧壁的两片料片(9)呈一定角度连接；
4.根据权利要求3所述的基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，所述蜂窝状本体(7)的每个侧壁呈一定角度连接的两片料片(9)中，位于外部的料片(9)垂直设置，位于内部的料片(9)向蜂窝状本体(7)的中心倾斜设置。
5.根据权利要求3所述的基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，每个所述蜂窝状本体(7)的每个侧壁的两片料片(9)呈15°角连接。
6.根据权利要求2～5任一项所述的基于灌草结合的裂隙性土质边坡浅层稳定性植物生态控制结构，其特征在于，所述料片(9)采用透水...
【专利技术属性】
技术研发人员：高乾丰，石薛可，曾铃，张锐，李美男，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：
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