專利名稱：一種用于固坡綠化的材料及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于材料科學(xué)與工程領(lǐng)域，具體涉及到一種用于固坡綠化的材料及應(yīng)用。
背景技術(shù)：
護(hù)坡是指為防止邊坡受沖刷，在坡面上所做的各種鋪砌和栽植的統(tǒng)稱，包括固堤防洪、網(wǎng)格護(hù)坡、山體生態(tài)恢復(fù)等。首先，固堤防洪一直是我國(guó)每年的重要工作，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們對(duì)環(huán)境要求的提高，堤壩的生態(tài)化建設(shè)日益成為人們的共識(shí)。目前水岸的固坡有以下幾種方式，1、石塊砌筑或澆筑混凝土板塊，這種做法沒(méi)有綠化功能，石塊砌筑的整體性很差；2、使用混凝土網(wǎng)格梁固坡，網(wǎng)格內(nèi)填土綠化，其綠化效果有限，抵抗洪水的能力不夠；3、普通混凝土固坡，混凝土中預(yù)留孔洞，空洞內(nèi)綠化，空洞的直徑和比例過(guò)大，影響固坡效果，空洞的直徑和比例過(guò)小影響綠化效果。公路、鐵路的高出地平面較大的路基護(hù)坡，基本上使用上述幾種方式，很難兼得固坡和綠化兩個(gè)效果。其次是針對(duì)公路、鐵路沿岸在筑路時(shí)開(kāi)辟的山體所采用的護(hù)坡，目前在松軟粘土的部分主要使用石塊或普通混凝土進(jìn)行網(wǎng)格護(hù)坡，但植被恢復(fù)較差，巖石部分基本裸露，容易引起山體滑坡等自然災(zāi)害，實(shí)現(xiàn)其綠化和恢復(fù)生態(tài)具有重要意義。再次是各種廢棄礦山的山體生態(tài)恢復(fù)。生態(tài)環(huán)境是人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性發(fā)展的基礎(chǔ)，良好的生態(tài)是人類生存和生活的必要條件之一，礦山開(kāi)采使山體表面裸露，已嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)遭受不同程度的破壞，嚴(yán)重制約了人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，甚至危及人類自身的安全，因此，生態(tài)恢復(fù)已成為礦山開(kāi)采的基本前提，目前礦山開(kāi)采后的裸露山體主要采用人工種植樹(shù)木的方式恢復(fù)植被，但時(shí)間長(zhǎng)，且容易因雨水沖刷導(dǎo)致水土流失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于固坡綠化的材料及應(yīng)用，通過(guò)科學(xué)合理的組成和配t匕，將具有一定機(jī)械強(qiáng)度的護(hù)坡、固坡材料與具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的物相相結(jié)合，既可對(duì)邊坡進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，又能夠使植物的根系在固坡材料中生長(zhǎng)、發(fā)育，實(shí)現(xiàn)綠化促進(jìn)其生態(tài)恢復(fù)，具有整體性好的特點(diǎn)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案:一種用于固坡綠化的材料，包括骨架材料、灌注材料和綠化材料,所述骨架材料由骨料、膠凝材料、添加劑和水混勻而成，其中按重量比計(jì)各組分的重量份數(shù)為:骨料800 1700、膠凝材料160 210、添加劑0.010 0.080、水72 100 ;所述骨料是指建筑石子、陶粒、鋼渣或混凝土破碎篩分顆粒；所述膠凝材料是指水泥或堿-礦渣體系的膠凝材料；所述添加劑是指一類水溶性高分子聚合物，膠凝材料-水漿體在該類聚合物存在的前提下，其水膠比(水與膠凝材料的重量比)在較大范圍內(nèi)變化時(shí)，漿體的流變特性基本保持穩(wěn)定，該類聚合物的典型代表有:甲基纖維素、纖維素醚、黃原膠。所述灌注材料是將粘土、營(yíng)養(yǎng)肥料和水制備的漿體，其水固比(水與粘土、肥料之和的重量比)在100:30 40之間。所述綠化材料是由粘土、營(yíng)養(yǎng)肥料和草籽混勻而成，其重量比為:粘土:營(yíng)養(yǎng)肥料:草籽=100:0.5 30:0.5 1.5。所述骨料的粒徑在20 30mm之間，單粒級(jí)級(jí)配。所述水泥是指硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥、礦渣水泥或復(fù)合水泥。 所述營(yíng)養(yǎng)肥料是指農(nóng)業(yè)或園林常規(guī)使用的營(yíng)養(yǎng)肥料。所述草籽為園林行業(yè)使用的各種草籽。本發(fā)明還提供一種上述固坡綠化材料的應(yīng)用，其具體步驟如下:1、按配比將骨料、膠凝材料、添加劑和水混勻得到骨架材料，然后鋪設(shè)于需要施工的工程部位(如邊坡)，厚度在10 15cm，凝結(jié)后得到具有聯(lián)通孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的骨架，其孔隙率在25 30%之間。2、按配比將粘土、營(yíng)養(yǎng)肥料和水混勻，制備得到漿狀灌注材料，然后灌注到凝結(jié)的、具有聯(lián)通孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的骨架中，進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)14天后，其整體機(jī)械強(qiáng)度達(dá)到4MPa以上，形成一個(gè)由堅(jiān)硬的骨架結(jié)構(gòu)和松軟的網(wǎng)絡(luò)體系組成的相對(duì)密實(shí)的固坡材料。3、按配比將粘土、營(yíng)養(yǎng)肥料和草籽混勻得到綠化材料，然后鋪設(shè)到凝結(jié)后的骨架材料與灌注材料組成的固坡材料的表面，厚度為I 3cm，并進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，直到植物根系穿透固坡材料。對(duì)于裸露巖石的綠化，可在巖石表面事先鋪設(shè)10-15cm的粘土層，壓實(shí)后再按上述工法施工。對(duì)于坡度較 大、高度較高的巖石，可以在巖石上置筋，鋪設(shè)固坡綠化材料時(shí)綁置橫筋。對(duì)于坡度大于60度的固坡綠化，可以在骨架結(jié)構(gòu)灌漿時(shí)將草籽混入漿體中，灑水養(yǎng)護(hù)。本發(fā)明提供的一種用于固坡綠化的材料及應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)在于:1、材料整體大面積鋪設(shè)、整體硬化，固坡整體性強(qiáng)，由于網(wǎng)路硬化骨架結(jié)構(gòu)的保護(hù)，固坡材料耐洪水沖刷，固坡、護(hù)坡效果好；2、由于材料中存在有適合植物生長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)體系，固坡材料表面可以取得良好的綠化效果，是現(xiàn)有的固坡方式不能比擬的；3、對(duì)于高大、陡峭的巖石綠化，通過(guò)巖石中植筋，綁扎橫筋固化的固坡材料中，安全性能高；4、應(yīng)用范圍廣泛，可廣泛應(yīng)用于水(河流、湖泊、海洋)岸、公路及鐵路路基的固坡綠化，公路及鐵路兩側(cè)裸露巖石、廢棄礦山的生態(tài)恢復(fù)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件，或按照制造廠商所建議的條件。實(shí)施例一、河岸固坡綠化1、原料骨料:石灰石建筑石子,25mm單粒級(jí)級(jí)配；膠凝材料:Ρ.042.4級(jí)水泥；
水:自來(lái)水；添加劑:纖維素醚；粘土:建筑工地廢棄泥漿；肥料:園林公司使用營(yíng)養(yǎng)土 ；草籽:百喜草草籽。2、配合比骨架材料配合比(重量比):石子:水泥:7jC:添加劑=1500:180:82:2.5 ；灌漿材料配合比(重量比):7jC:粘土:營(yíng)養(yǎng)土 =100:25:10 ；綠化材料配合比(重量 比):粘土:營(yíng)養(yǎng)土:草籽=100:30:1 ；3、骨架材料制備攪拌機(jī)使用3立方米雙臥軸混凝土攪拌機(jī)，每次投料2立方米，攪拌時(shí)間150秒，運(yùn)輸采用自卸卡車。4、鋪設(shè)物料通過(guò)自卸卡車運(yùn)至工地，卡車緩慢將物料卸入一個(gè)拼裝式溜槽中，人工輔助推動(dòng)物料至鋪設(shè)部位，鋪設(shè)厚度12cm，河岸坡長(zhǎng)17米，每次鋪設(shè)寬度5米，兩邊設(shè)置模版，鋪設(shè)完畢后人工找平壓實(shí)。5、灌漿物料鋪設(shè)24小時(shí)后，將泥漿和營(yíng)養(yǎng)土一起進(jìn)入帶攪拌葉的容器中，調(diào)整水分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，用泥漿泵對(duì)鋪設(shè)凝結(jié)的骨架進(jìn)行灌漿，反復(fù)數(shù)次，直至灌滿，形成一個(gè)由堅(jiān)硬的骨架結(jié)構(gòu)和松軟的網(wǎng)絡(luò)體系組成的相對(duì)密實(shí)的固坡材料。6、綠化骨架材料與灌注材料組成的固坡材料灑水養(yǎng)護(hù)14天后，其實(shí)際機(jī)械強(qiáng)度達(dá)
5.2MPa，將粘土、營(yíng)養(yǎng)土和草籽的混合物，均勻鋪設(shè)在其表面Icm后，灑水養(yǎng)護(hù)，25天以后，根系穿透固坡材料，完成河岸的固坡綠化。實(shí)施例二、裸露巖石綠化1、原材料:骨料:破碎鋼洛,30mm單粒級(jí)級(jí)配；膠凝材料:42.5級(jí)火山灰水泥；水:自來(lái)水；添加劑:甲基纖維素；粘土:農(nóng)田取土；肥料:農(nóng)用復(fù)合肥；草籽:夏威夷草。2、配合比骨架材料配合比(重量比):石子:水泥:7jC:添加劑=1520:190:81:2.7 ；灌漿材料配合比(重量比):7jC:粘土:復(fù)合肥=100:30:1.5 ；綠化材料配合比(重量比):粘土:復(fù)合肥:草籽=100:1.0:1.0 ；3、骨架材料制備攪拌機(jī)使用3立方米雙臥軸混凝土攪拌機(jī),每次投料2立方米,攪拌時(shí)間150秒，運(yùn)輸采用自卸卡車。4、巖石表面覆土在巖石表面覆蓋IOcm粘土層，并人工澆水壓實(shí)。5、鋪設(shè)物料通過(guò)自卸卡車運(yùn)至工地，人工運(yùn)送物料至鋪設(shè)部位，鋪設(shè)厚度15cm，巖石坡長(zhǎng)3米，每次鋪設(shè)寬度5米，兩邊設(shè)置模版，鋪設(shè)完畢后人工找平壓實(shí)。6、灌漿物料鋪設(shè)24小時(shí)后，將粘土和復(fù)合肥一起進(jìn)入帶攪拌葉的容器中，調(diào)整水分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，用泥漿泵對(duì)鋪設(shè)凝結(jié)的骨架進(jìn)行灌漿，反復(fù)數(shù)次，直至灌滿，形成一個(gè)由堅(jiān)硬的骨架結(jié)構(gòu)和松軟的網(wǎng)絡(luò)體系組成的相對(duì)密實(shí)的固坡材料。7、綠化骨架材料與灌注材料組成的固坡材料灑水養(yǎng)護(hù)14天后，其實(shí)際機(jī)械強(qiáng)度達(dá)6MPa，將粘土、復(fù)合肥和草籽的混合物，均勻鋪設(shè)在固坡材料表面2cm后，灑水養(yǎng)護(hù)，35天以后，根系穿透固坡材料，完成裸露巖石的綠化。實(shí)施例三、公路旁山體護(hù)坡綠化1、原材料:骨料:1000公斤容重陶粒,20mm單粒級(jí)級(jí)配；膠凝材料:水玻璃(硅酸鈉)、S95礦渣粉；水:自來(lái)水；添加劑:黃原膠；粘土:農(nóng)田取土；肥料:尿素；草籽:狗牙根草籽。2、配合比骨架材料結(jié)構(gòu)配合比(重量比):陶粒:礦粉:硅酸鈉:7jC:添加劑=980:180:20:76:2.2 ；灌漿材料配合比(重量比):水:粘土:尿素=100:30:3.0 ；綠化材料配合比(重量比):粘土:尿素:草籽=100:2:1 ；3、骨架材料制備攪拌機(jī)使用200升立軸混凝土攪拌機(jī)，每次投料200升，攪拌時(shí)間5分鐘，人工卸料。4、鋪設(shè)物料通過(guò)自卸卡車運(yùn)至工地，卡車緩慢將物料卸入一個(gè)拼裝式溜槽中，人工輔助推動(dòng)物料至鋪設(shè)部位，鋪設(shè)厚度13cm，山體坡長(zhǎng)11米，每次鋪設(shè)寬度5米，兩邊設(shè)置模版，鋪設(shè)完畢后人工找平壓實(shí)。5、灌漿 物料鋪設(shè)24小時(shí)后，將粘土和尿素一起進(jìn)入帶攪拌葉的容器中，調(diào)整水分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，用泥漿泵對(duì)鋪設(shè)凝結(jié)的骨架進(jìn)行灌漿，反復(fù)數(shù)次，直至灌滿，形成一個(gè)由堅(jiān)硬的骨架結(jié)構(gòu)和松軟的網(wǎng)絡(luò)體系組成的相對(duì)密實(shí)的固坡材料。
6、綠化骨架材料與灌注材料組成的固坡材料灑水養(yǎng)護(hù)14天后，其實(shí)際機(jī)械強(qiáng)度達(dá)
6.5MPa，將粘土、尿素和草籽的混合物，均勻鋪設(shè)在其表面3cm后，灑水養(yǎng)護(hù)，25天以后，根系穿透固坡材料，完成公路沿岸在筑路時(shí)開(kāi)辟的山體的固坡綠化。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu) 選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于固坡綠化的材料，其特征在于:包括骨架材料、灌注材料和綠化材料；所述骨架材料由骨料、膠凝材料、添加劑和水混勻而成，其中按重量比計(jì)各組分的重量份數(shù)為:骨料800 1700、膠凝材料160 210、添加劑0.010 0.080、水72 100 ;所述骨料是指建筑石子、陶粒、鋼渣或混凝土破碎篩分顆粒；所述膠凝材料是指水泥或堿-礦渣體系的膠凝材料；所述添加劑是指甲基纖維素、纖維素醚或黃原膠；所述灌注材料是將粘土、營(yíng)養(yǎng)肥料和水制備的漿體，其水固比在100:30 40之間；所述綠化材料是由粘土、營(yíng)養(yǎng)肥料和草籽混勻而成，其重量比為:粘土:營(yíng)養(yǎng)肥料:草籽=100:0.5 30:0.5 1.5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料，其特征在于:所述骨料的粒徑在20 30mm之間,單粒級(jí)級(jí)配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料，其特征在于:所述水泥是指硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥、礦渣水泥或復(fù)合水泥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料，其特征在于:所述營(yíng)養(yǎng)肥料是指農(nóng)業(yè)或園林常規(guī)使用的營(yíng)養(yǎng)肥料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料，其特征在于:所述草籽為園林行業(yè)使用的各種草籽。
6.一種權(quán)利要求1所述的固坡綠化材料的應(yīng)用，其具體步驟如下: 1)、按配比將骨料、膠凝材料、添加劑和水混勻得到骨架材料，然后鋪設(shè)于需要施工的工程部位，厚度在10 15cm，凝結(jié)后得到具有聯(lián)通孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的骨架，其孔隙率在25 30%之間； 2)、按配比將粘土、營(yíng)養(yǎng)肥料和水混勻，制備得到漿狀灌注材料，然后灌注到凝結(jié)的、具有聯(lián)通孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的骨架中，進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)14天后，其整體機(jī)械強(qiáng)度達(dá)到4MPa以上，形成固坡材料； 3)、按配比將粘土、營(yíng)養(yǎng)肥料和草籽混勻得到綠化材料，然后鋪設(shè)到凝結(jié)后的骨架材料與灌注材料組成的固坡材料的表面，厚度為I 3cm，并進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，直到植物根系穿透固坡材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于固坡綠化的材料及應(yīng)用，固坡綠化材料包括骨架材料、灌注材料和綠化材料，將骨架材料鋪設(shè)于需要施工的工程部位，凝結(jié)后用灌注材料進(jìn)行灌注，然后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，形成固坡材料，再將綠化材料鋪設(shè)到固坡材料的表面，并進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，直到植物根系穿透固坡材料。本發(fā)明通過(guò)科學(xué)合理的組成和配比，將具有一定機(jī)械強(qiáng)度的護(hù)坡、固坡材料與具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的物相相結(jié)合，既可對(duì)邊坡進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，又能夠使植物的根系在固坡材料中生長(zhǎng)、發(fā)育，實(shí)現(xiàn)綠化促進(jìn)其生態(tài)恢復(fù)，具有固坡、護(hù)坡效果好的特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于水岸、公路及鐵路路基的固坡綠化，公路及鐵路兩側(cè)裸露巖石、廢棄礦山的生態(tài)恢復(fù)。
文檔編號(hào)E02B3/12GK103141252SQ20131006891
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月4日
發(fā)明者毛若卿, 張海林, 張藝林 申請(qǐng)人:三亞新大興園林股份有限公司