砒砂巖人工邊坡柔性護坡工法結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及土木工程技術(shù)領域，具體的是改善砒砂巖地區(qū)地表土壤結(jié)構(gòu)、減少水土流失情況。
【背景技術(shù)】
[0002]在黃河流域的晉陜蒙接壤地區(qū)，分布著被當?shù)厝怂追Q為“砒砂巖”的松散巖層，它具體指古生代二疊紀、中生代三疊紀、侏羅紀和白堊紀的厚層砂巖、砂頁巖和泥質(zhì)砂巖組成的巖石互層。該地層為陸相碎肩巖系，由于其上覆巖層厚度小、壓力低，造成其成巖程度低、沙粒間膠結(jié)程度差、結(jié)構(gòu)強度低。它無水堅硬如石，遇水則松軟如爛泥，由于這種巖層自身物理、化學性質(zhì)和當?shù)靥厥獾淖匀?、人文環(huán)境，使得該巖層極易發(fā)生風化剝蝕，群眾深受其水土流失危害，視其危害毒如砒霜，故稱其為“砒砂巖”。由于砒砂巖地區(qū)立地條件差加之水資源匱乏，生物措施難以全面實施；在此類邊坡生態(tài)修復中還必須考慮到周邊自然環(huán)境、植物修復相協(xié)調(diào)等因素。這種背景下，在砒砂巖上采用固結(jié)促生的工法受到關(guān)注并得到實施。
[0003]為解決砒砂巖無水堅硬如石，遇水則松軟如爛泥這種問題，國內(nèi)已有學者研宄并提出了多種不同的治理措施，但效果不是非常理想。本措施是通過在砒砂巖表面噴涂固結(jié)材料，使裸露的地表形成固結(jié)層，改善其地表土壤結(jié)構(gòu)，增強地表整體穩(wěn)定性，減少水土流失；掛網(wǎng)噴涂可進一步增強噴涂固結(jié)效果。由于表層固結(jié)后降低了土壤表層的滲透能力，建設微潤系統(tǒng)，通過截水溝和儲水窖收集雨水或人工補水作為水源，為促生區(qū)植被生長提供必要的水分。另外，通過在坡頂、坡腳實施綠化進一步提升邊坡治理的生態(tài)效果。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是要提供一種改善砒砂巖地區(qū)地表土壤結(jié)構(gòu)、增強地表整體穩(wěn)定性，減少水土流失情況、促進植被生長的方式，實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案如下:
[0005]砒砂巖人工邊坡柔性護坡工法結(jié)構(gòu)，包括坡體結(jié)構(gòu)，所述坡體結(jié)構(gòu)分為平緩的坡頂、具有坡度的坡面，坡面下端為坡腳，其特征在于:坡頂上設置一個或數(shù)個儲水窯，坡面上鋪設柔性網(wǎng)，柔性網(wǎng)通過連接件固定在坡面上，同時柔性網(wǎng)上噴灑固結(jié)材料溶液，固結(jié)材料溶液固化表層砒砂巖。
[0006]優(yōu)選的，坡面每隔6-8m設置一處平緩的馬道，馬道增強坡面穩(wěn)定性。
[0007]優(yōu)選的，還包括供水管，坡面下埋設微潤管系統(tǒng)，所述微潤管系統(tǒng)包括微潤管、主管，其中主管與供水管連通，主管上分布數(shù)根微潤管，同時供水管與儲水窯連通，儲水窯內(nèi)的水通過供水管從微潤管內(nèi)流出。微潤管、供水管在儲水窖進口處可以設置過濾網(wǎng)，防止管道堵塞。
[0008]優(yōu)選的，儲水窖的底部及窖壁上鋪設掛網(wǎng)，同時在掛網(wǎng)上噴涂固結(jié)材料溶液，使固結(jié)材料溶液形成固化層。
[0009]優(yōu)選的，儲水窯的附近設置截水溝，截水溝與儲水窯連通，截水溝收集的雨水進入儲水窯。
[0010]優(yōu)選的，所述坡面坡度為35度-55度，所述連接件為U型固定件。35度-55度之間的角度是以水平面為基礎，是坡面與水平面之間的夾角。
[0011]優(yōu)選的，所述供水管為柔性管道。
[0012]優(yōu)選的，所述主管上設置減壓閥，每一個減壓閥控制3-4根微潤管。
[0013]優(yōu)選的，截水溝的底部、溝壁上鋪設掛網(wǎng)，同時在掛網(wǎng)上噴涂固結(jié)材料溶液。固結(jié)材料溶液固化表層砒砂巖，增強截水溝穩(wěn)定性。
[0014]優(yōu)選的，坡腳下設置擋土墻，擋土墻的下端設置排水溝，排水溝與水利設施連通。
[0015]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:減少砒砂巖造成的水土流失并改善了其特性，使其具有優(yōu)異的力學性能、耐紫外線降解性能、抗風蝕、水蝕和重力侵蝕性能、抗凍融、保水、保溫、保肥等綜合性能，與植生手法結(jié)合可以促進植被恢復，有效提高水土保持的效果。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明示意圖
[0017]圖2為微潤管工作系統(tǒng)圖
[0018]圖3為截水溝截面圖
[0019]圖4為儲水窯截面圖
[0020]圖5為儲水窯俯視圖
[0021]附圖序號說明:坡頂1、坡面2、儲水窯3、柔性網(wǎng)錨件4、馬道5、擋土墻6、排水溝7、道路8、微潤管9、掛網(wǎng)10、截水溝11、減壓閥12、主管13、供水管14
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實用新型做詳細的說明。
[0023]圖中，砒砂巖人工邊坡柔性護坡工法結(jié)構(gòu)，包括坡體結(jié)構(gòu)，所述坡體結(jié)構(gòu)分為平緩的坡頂1、具有坡度的坡面2，坡面2的底部為坡腳，坡頂上設置一個或數(shù)個儲水窯3，坡面上鋪設柔性網(wǎng)10，柔性網(wǎng)通過連接件固定在坡面上，所述連接件是柔性網(wǎng)錨件4，柔性網(wǎng)錨件可以是U型固定件，例如U型鋼筋，同時柔性網(wǎng)上噴灑固結(jié)材料溶液，固結(jié)材料溶液固化表層砒砂巖。固結(jié)材料溶液固化后形成邊坡表面復合材料固化層，其主要功能可以減少雨水對坡面的侵蝕，形成保護層，降低水土流失量，同時水分滲入坡面的程度大大減少，坡面每隔6-8m設置一處平緩的馬道5，馬道5增強坡面的穩(wěn)定性。坡腳下設置擋土墻6，擋土墻的下端設置排水溝7，排水溝7同時與道路8的水利設施連通或者直接與水利設置連通。
[0024]坡面2下埋設微潤管系統(tǒng)，所述微潤管系統(tǒng)包括微潤管9、主管13，主管13與供水管14連通，同時供水管14與儲水窯3連通，主管上分布數(shù)根微潤管9，儲水窯內(nèi)的水通過供水管14從微潤管9內(nèi)流出。
[0025]儲水窯的附近設置截水溝11，截水溝11與儲水窯3連通，截水溝收集的雨水進入儲水窯。微潤管上設置減壓閥12，每一個減壓閥12控制3-4根微潤管。
[0026]坡頂:坡頂區(qū)地勢平緩，建設截水溝用于收集坡頂雨水，收集的雨水在儲水窖內(nèi)貯存，亦可用于人工補水時連通儲水窖補水作業(yè)面附近的儲水單元，減少補水難度；施工過程中截水溝的溝底及邊坡、儲水窖的底部及窖壁均掛網(wǎng)噴涂固結(jié)材料溶液，形成固化層，并在窖口及截水溝頂兩側(cè)0.5m范圍內(nèi)噴涂涂結(jié)材料溶液。坡頂區(qū)種植耐旱的沙棘及油松等大型植物，坡頂?shù)乇聿ト瞿秃挡莘N等進行綠化。
[0027]坡面:人工邊坡坡面坡度一般在1:1左右，坡面每隔6-8m設置一處馬道，以增強坡面穩(wěn)定性。在坡面整理后用U形鋼筋固定柔性網(wǎng)，并噴灑固結(jié)材料溶液固化表層砒砂巖，形成邊坡表面復合材料固化層，主要功能為減少雨水對坡面的侵蝕，形成保護層，降低水土流失量，同時水分的滲入坡面的程度大大減少。因此，為了提高邊坡區(qū)植物的成活率，采用微潤灌溉措施，在邊坡區(qū)鋪設微潤管系統(tǒng)。
[0028]微潤管采用坡頂儲水窖供水，微潤管的鋪設間距為60cm，埋設深度為5?10cm，管內(nèi)水壓約為2.5kPa。微潤管與儲水窖兩者之間的供水管為柔性管道。主管上設置減壓閥，每一個減壓閥控制3-4根微潤管，相鄰微潤管之間的間距為0.6m，供水控制范圍為上下各0.3m，每個減壓閥控制的微潤管尾端用快速接頭進行連接，形成并聯(lián)回路，防止微潤管因接頭損壞導致整根無法使用，微潤管系統(tǒng)布置如圖2所不。
[0029]坡面及馬道均作為植生用地，坡面上以耐旱草本和小型灌木為主，馬道上可種植大型的耐寒灌木、喬木，如沙棘、油松等。
[0030]坡腳:坡腳區(qū)建設擋土墻，以維持坡腳的穩(wěn)定性，墻高為1-1.5m，采用漿砌石結(jié)構(gòu)。擋墻外與道路之間設排水溝，以排除坡面多余的雨水匯流，保護道路及其他設施的安全。排水溝與道路等設施之間可種植低矮灌木和草本植物進行綠化。
[0031]具體的人工邊坡護坡工法如下:
[0032](I)坡面清理:
[0033]清除作業(yè)面雜物及松動巖塊、土塊，對坡面轉(zhuǎn)角處及坡頂?shù)睦饨沁M行修整，使之呈弧形，局部突出的巖石及土塊應移除或進行削坡處理，盡可能