植被混凝土生态防护技术简介与应用(新修改简版)

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最新植被混凝土生态修复技术理论及应用研究

最新植被混凝土生态修复技术理论及应用研究

“水电工程扰动 陡边坡生境构筑 与生态调控技术
”入选《水利部 水利先进实用技 术重点推广目录

1 植被混凝土生态防护技术
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报告内容
1 植被混凝土生态防护技术 2 已开展的研发工作 3 工程应用 4 典型案例分析
2 已开展的研发工作
先后主持了国家高技术研究发展计划(863项目子题)1项、农业成果转化资金项目1项、 “十一五”、“十二五”国家科技支撑计划项目专题2项、国家重点研发计划课题1项、国家自 然科学基金面上项目3项、青年基金3项、湖北省优秀中青年科技创新团队项目1项。依托上述 科研基金,在以下几方面取得了进展:
2.1 生境基材的物理力学特征 2.2 生境基材的冻融特征 2.3 生境基材的长期肥力与活化 2.4 生境基材在坡面的稳定性 2.5 根系-岩土体的相互作用机制 2.6 植被生态防护的侵蚀控制 2.7 适宜物种筛选和配置 2.8 生态防护工程效果评价与人工调控
2 已开展的研发工作
2.1 生境基材的物理力学特征
“植被混凝土 护坡绿化技术 ”获湖北省科 技进步二等奖
“护坡与生态修 复技术”获湖北 省成果推广二 等奖
将基材活化技 术、群落调控 技术引入植被 混凝土生态防 护体系
立项主编国家能 源行业标准《水 电工程陡边坡植 被混凝土生态修 复与防护规范》
国家能源行业标 准《水电工程陡 边坡植被混凝土 生态修复与防护 规范》2016年12 月正式颁布实施
水土流失加剧
物种多样性降低
景观破碎化
诱发滑坡、泥石流
技术背景
各类边坡绿化、生态防护技术应运而生。
<45°缓边坡生态防护工程实施难度较低
直播草种
<45° 的边坡

植被混凝土技术

植被混凝土技术

一、技术简介在边坡绿化技术中,植被砼护坡绿化技术自开发问世以来一直处于领先地位。

适用各类岩石边坡和混凝土边坡,喷植的基质有强度,不开裂,抗冲刷,不流失,绿化率可达到9 5%以上,能使岩石边坡永久恢复植被。

植被砼护坡绿化所用的基质由四种材料组成:①普通硅酸盐水泥(32.5c);②壤土或沙壤土(粉碎过筛);③腐殖质(锯沫、稻壳、酒糟、菌苞等);④混凝土绿化添加剂(专利产品)。

以上四种材料按一定的比例配方,混和均匀备用。

如果岩石坡面开挖规范,而又稳定,对坡面作简单清理即可。

如果坡面不够稳定,则需对坡面作稳定处理,而后即可挂网、锚固、喷植基质。

基质喷植主要设备用空压机和混凝土喷射机。

喷植厚度一般7㎝-10㎝,分为两层,基层和面层;面层含种,厚度1㎝;种用多种草种、多种灌木混合使用,以达到恢复生态的目的。

喷植完成后,覆盖无纺布,用喷灌强制养护,一般不少于3个月。

二、漫谈边坡绿化边坡绿化边坡绿化是近几年才兴起的一个新行业。

对于边坡绿化,大多数非业内人士望文生义,认为就是绿化种草,跟园林绿化差不多。

其实并非如此。

边坡绿化是“工程绿化”,与“园林绿化”相去甚远,仅有园林绿化技术,是做不好边坡绿化工程的。

现在国家没有边坡绿化技术的教科书,没有边坡绿化的国家技术标准,监理没有监理规范,预算没有预算定额。

所以,边坡绿化工程从设计开始,直到业主、监理、施工等工程技术人员。

对边坡绿化技术的了解都不够,概念还比较模糊。

因为没有标准,没有规范,技术上就出现了一些“公说公有理,婆说婆有理”的观点。

也发生了一些失败的非常惨重的工程实例。

作为研究、设计人员有必要认真研究,深入探讨,以便做好边坡绿化工程的设计、施工等工作。

我一直从事边坡绿化技术的研究和推广工作,了解几年来本行业的发展变化。

我现就技术方法、设计、监理等谈一点个人意见。

边坡绿化行业出现的时间不长,技术方法却比较多,如:客土喷植技术、TBS 技术、厚层基材技术、植被混凝土技术、喷混植生技术等等。

植被混凝土技术在省道边坡防护中的应用研究

植被混凝土技术在省道边坡防护中的应用研究

224城市建筑Urbanism and Architecture / 2024.06大造成二次亏坡、造价高等问题,而且在植被与混凝土的共同作用下,使得混凝土的抗侵蚀性增强,同时有机混凝土为植被的生存生长提供了保障,两者相辅相成,大幅提高了边坡的稳定性并能够防止水土流失和滑坡,同时起到了美化环境、涵养水源、净化空气的作用。

省道长陵线北起长治市南关,经上党区和陵川县后,南止于陵川县杨寨河村,是上党区、陵川县煤焦外运的主要通道,也是促进上党区、陵川县经济社会发展的重要干线公路。

随着近年来上党区的经济社会不断发展,每年自然灾害频发,K30+920~K31+200段山体滑坡、危岩落石十分严重,直接威胁着过往行人安全。

上党区境内路线路堑坡体岩石由砂、泥岩二元地层组成,存在差异风化,加之节理裂隙发育,边坡呈碎石、块石状,坡面稳定性差,碎落、塌方时有发生,尤其在雨季更加突出,存在安全隐患。

根据当地政府交通管理部门委托对该处边坡路段进行边坡优化治理。

2 边坡处治方案选择该处边坡冲刷较为严重,经过实地勘察测量边坡坡率为1:0.47。

根据《公路路基设计规范》(JTG D30—2015),边坡防护类型有:植物防护(种草、铺草皮、植树等)和工程防护(抹面、喷浆、勾缝、浆砌片石等)两种结构。

植物防护:植物防护可以美化道路两侧的路容,协调环境,调节边坡土的湿度和温度,起到固结和稳定边坡的作用。

它对于坡高不大(一般≤10 m),边坡比较平缓(坡率≤1:1)的土质坡面是一种简单有效的防护设施。

但结合本项目边坡较陡且坡高为17 m,属于高陡边坡。

施工时喷洒草籽较为困难,而且在后期遇到强降雨时会对植草边坡的稳定性造成很大倾覆滑坡隐患,成活率也不能得到有效保障。

工程防护:工程防护主要采用砂、片(块)石、水泥、石灰等天然矿质材料制成浆砌片石(块石)护面墙,主要适用于不宜使用植物防护或者当地石材较为丰富便于就地取材的石质路段。

结合本项目为风化的土质边坡(含风化碎石约摘要 现如今国省干线公路边坡防护已从单一的采用圬工结构、钢筋混凝土结构逐步向新材料、新工艺发展,以响应国家的碳中和设计理念。

植生生态混凝土在边坡绿色防护中的应用

植生生态混凝土在边坡绿色防护中的应用

植生生态混凝土在边坡绿色防护中的应用摘要:全球生态环境的破坏,使人们意识到保护环境的重要性,边坡治理的目标也从满足边坡表层稳定到既稳定又环保。

植生生态混凝土运用与边坡防护刚好可以解决这个问题,植生生态混凝土主要是通过牺牲一部分的抗压强度增大混凝土的孔隙率从而构成可以让植物在空隙中能够生产的通道,以此实现混凝土的可植行。

本文主要介绍了植生生态混凝土的优点和运用于护坡中的基本要求,选取了几种可供边坡表面种植的植物。

表明了植生生态混凝土在边坡绿色防护的应用上具有重要意义。

关键词:生态混凝土;边坡;环保1引言随着社会的不断发展与进步,我国在边坡防护上有了长足的进步。

边坡问题威胁着我们的出行和安全,因此我国对边坡的防护一直都非常的重视[1]。

进入21世纪以来,“绿色生态”的概念深入人心,人与自然和谐统一成了社会发展的必然要求。

因此,对边坡的治理与防护也应该及时的加入“绿色”的基本理念,使边坡的防护与生态环境能够和谐统一。

在边坡的治理上,根据实际情况,因地制宜,应用科学的绿色防护工程措施,使之达到既满足边坡的稳定要求,又实现生态环境保护的目标。

在边坡治理上,免不了对混凝土的需求,根据工程目标特点,应加强对生态混凝土的应用[2]。

2植生生态混凝土护坡的概念植生生态混凝土护坡是利用其相互作用力而使边坡更加稳定、牢固,又能使因为开挖而被毁坏的坏境得以恢复,是一种现阶段运用广泛,也非常有效的护坡手段[3]。

边坡绿色防护技术是指兼有固定土石、防止水土流失和冲刷、并使环境得以美化的功能的一种符合绿色生态理念的边坡治理方法[4]。

在工作性能上,不仅能够使边坡的结构相对普通边坡更加稳定、安全性更高,而且还能非常有效的防止边坡出现较大的滑移,大大减少了水流侵蚀、滑坡坍塌等破坏现象;在人文景观上,达到美化环境、尊重自然和保护自然的美好愿望[5]。

3植生生态混凝土在护坡中的要求3.1低碱性混凝土利用水泥水化反应产生氢氧化钙以此形成胶结体产生强度,但是氢氧化钙的碱性较强(PH12-13).在碱性较强的环境抑制了植物的生长,因此还必须运用合理的方法使植生生态混凝土的碱性PH降低,从而使植物能在其环境中生长[7]。

植被混凝土生态防护技术在郑卢高速公路中应用论文

植被混凝土生态防护技术在郑卢高速公路中应用论文

植被混凝土生态防护技术在郑卢高速公路中的应用摘要:通过植被混凝土生态防护技术在郑卢高速公路中的应用,分析植被混凝土防护的工程特点,总结施工质量控制要点及施工经验。

关键词:植被混凝土生态防护应用中图分类号: tu377.9+3文献标识码:a 文章编号:郑卢高速公路洛宁至卢氏段是河南省高速公路网西部支线高速公路之一,是中原城市群西南向辐射通道之一,兼具连霍高速公路南辅道及三淅、二广高速公路联络线之功能。

由于本项目跨越山岭重丘区,形成较多的高陡边坡和岩石边坡,地质情况复杂,土石混杂边坡、风化岩石边坡的生态防护是边坡生态防护治理中难度最大的工程,对此,项目开展了植被混凝土生态防护技术研究与应用。

植被混凝土生态防护技术作为新型的生态防护技术在我国湖南、湖北、江苏等省份多有应用且普遍反映良好,河南郑卢高速公路此次岩石边坡防护设计有针对性的采用了植被混凝土生态防护,很有必要对其应用机理、设计要点、施工技术进行总结研究以利于推广应用。

边坡生态防护技术国内发展应用概述国内传统的边坡防护主要分圬工防护和植被防护两类,圬工防护在保证边坡稳定方面有显而易见的优势,但生态效果差,植被防护在稳定的土质边坡上生态效果较好,但在土石混杂、岩石坡面上应用困难。

伴随我国高速公路的大规模发展,在90年代中期,客土喷播技术、三维植被网、土工格室等土工材料结合植被防护的生态防护技术逐渐被引用、发展、大面积实践,而针对劣质、风化的岩石边坡,为起到主动防护与生态绿化的作用,在借鉴日本相关技术基础上,研发了新型的植被混凝土生态防护技术,在国内多有应用且效果良好。

2、植被混凝土生态防护技术机理植被混凝土生态防护技术是将混凝土与绿色植被共生,从而起到主动防护与生态防护共同作用的效果。

在边坡上锚杆挂网后,将特定配合比的混凝土喷射到边坡上,随后进行客土草籽的喷播,使植物在混凝土空隙中生根发芽并穿透混凝土扎根于其下的土质中,其高次团粒剂使客土形成密实结构,植物纤维在其中起到类似植物根茎的网络作用,造就具有耐降雨冲刷、牢固且透气、与自然表土相近的生长基础。

植被混凝土生态修复技术在边坡防护的应用

植被混凝土生态修复技术在边坡防护的应用

植被混凝土生态修复技术在边坡防护的应用摘要:为应对广东地区雨季长、雨水量大、公路边坡水毁严重等问题,应用植被混凝土生态修复技术能很好地解决这一问题。

本文以珠海某项目植被混凝土防护为案例,通过基材和物种配比、工艺流程等方面深入分析植被混凝土生态修复技术在工程上的具体应用。

实践结果证明,该项技术具有修复效果好、应用广泛、效益高等优势,能对公路边坡水毁的问题进行绿化修复。

关键词:植被混凝土;生态修复技术;边坡防护0引言随着社会的不断发展,“绿色公路”等新理念被广泛关注,生态工程在工程项目中的应用程度越来越高,而面对边坡水毁、边坡垮塌等常见工程病害,如何采取有效的生态修复措施进行工程病害的防治成为热议的话题。

植被混凝土生态修复技术是一种新型的生态护坡技术,被频繁应用于公路边坡防护中。

席文明以晋城市西环高速作为案例,对植被混凝土的配方和技术指标等内容进行了详细的介绍[1];肖衡林等以多指标和多因素的试验方式对狗牙根的生长过程影响规律进行研究[2];阳个小等以巴平高速为例,结合有限元的方法进行分析,证明了植被混凝土能有效提高边坡的稳定性[3]。

本文以珠海某高速工程项目为案例,对植被混凝土生态修复技术的相关应用进行详细分析,并从生态效益和经济效益等方面进行评价,能为类似的工程项目提供参考学习的价值。

1工程概况某高速工程项目位于珠海市,由于珠海具有雨季长、降雨量大等气候特点,传统的防护措施如挂网客土喷播、骨架圬工防护等存在各种问题已经不能适应当前的施工需求。

在项目施工建设过程中,有一部分已经进行施工防护的边坡,仍然发生边坡水毁和边坡坍塌等情况。

所以,该项目在建设施工阶段引进植被混凝土生态修复技术,应用植被混凝土的边坡长度达2.4km,边坡整体效果良好,稳定性较强,绿化成效明显。

2植被混凝土生态修复技术应用植被混凝土生态修复技术能够结合项目当地的气候环境,采取试验的方式得到混凝土基材配比和物种配比等相关参数,根据设定的施工步骤,进行坡体的浅层加固和绿化处理,在边坡表层构建一个能够自主生长的功能体系,使坡面能够抵抗雨水冲刷,进一步减少边坡水毁发生的概率,有效地保证了公路景观和自然景观的相互融合。

生态护坡中生态混凝土的应用

生态护坡中生态混凝土的应用

生态护坡中生态混凝土的应用生态混凝土又叫植生混凝土、绿化混凝土等,它是一种有着特殊结构特性的混凝土,既能适应绿色植物的正常生长又对生态平衡的调节有积极的促进作用,同时可以优化自然的环境景观,实现人与自然的和谐发展。

生态护坡中主要用的材料就是生态混凝土,它是运用植被护坡结合工程加固的方式进行的,有助于保护边坡的稳定结构,也有利于生态系统的保护,具有非常深远的应用前景和宽阔的发展空间。

标签:生态混凝土;生态护坡;自然环境0 前言传统护坡工程主要采用机械化技术保障边坡的稳定性,虽然取得了良好的效果,但是对边坡进行保护的过程中过于注重对效果的考量,而忽视了对环境的影响,传统的护坡工程在一定程度上对边坡附近生态环境造成了不可逆的破坏与影响。

随着人们对物质文化的需求越来越高,经济发展速度越来越快,人们不再局限于对简单的物质环境索取,更多的是通过各种方式来保护社会资源与环境,因此,护坡工程在未来的发展历程中必须将环境与生态保护结合起来,才能促进人类社会科学可持续发展。

1 生态混凝土内涵生态混凝土又称环保型混凝土。

日本混凝土工学协会于上世纪末期提出了生态混凝土的概念,所谓生态混凝土,指的是一类特种混凝土材料,具有特殊的结构与表面特性!能够适应生物生长,对调节生态平衡”美化环境景观、实现人类与自然的协调具有积极的作用[1]。

生态混凝土不仅是为人类构筑所需要的结构物和建筑物的建筑材料,而且能与自然融合!对自然环境和生态平衡具有积极的保护作用。

生态混凝土与绿色高性能混凝土的概念相似,但绿色混凝土的重点在于无害,而生态混凝土强调的是直接有益于生态环境。

生态混凝土具有比传统混凝土更高的强度和耐久性,能满足结构物力学性能、使用功能以及使用年限的要求:具有与自然环境的协调性,能减轻对地球和生态环境的负荷,实现非再生型资源可循环性使用;具有良好的使用功能,能为人类构筑温和、舒适、便捷的生活环境。

生态混凝土可分为环境友好型生态混凝土和生物相容型生态混凝土。

科技成果——植被混凝土生态防护技术

科技成果——植被混凝土生态防护技术

科技成果——植被混凝土生态防护技术对应需求高陡边坡生态护坡技术成果简介该成果采用挂网加筋植被基材型混凝土,将边坡工程防护与生态修复有机结合,可根据边坡地理区域、边坡坡比、岩土性质、生态修复要求等来确定种植土、水泥、润智生态改良剂、有机物料、缓释肥、混合物种和水等物料的组成比例,既可达到工程防护要求,又可实现工程创面生态结构与功能的重建。

适用于倾角45°-85°各类边坡的生态修复。

技术特点该成果施工工艺简单,采用传统喷播工艺。

45°-60°的坡面采用湿喷或干喷—湿喷相结合的方式;60°-85°的坡面采用干喷工艺。

1、物理指标:容重(克/厘米)1.2-1.5;厚度(厘米)7-10;总孔隙率(%)33-43;连通孔隙率(%)31-38;长期无侧限抗压强度(兆帕)0.385-0.495。

2、化学指标:pH值7.2-8.6;有机质(克/千克)5-30;碱解氮(毫克/千克)25-70;全氮(克/千克)0.1-0.3;速效磷(毫克/千克)50-300;全磷(克/千克)1.5-2.5;速效钾(毫克/千克)200-500;全钾(克/千克):20-30。

3、生物学指标:微生物数目(CFU/克)10-6-10-7微生物量碳(毫克/千克)150-350;微生物量氮(毫克/千克)20-45。

技术水平发明专利25项,实用新型专利1项,水力发电科学技术奖一等奖2项。

应用情况该成果在广西左江治旱驮英水库枢纽生态修复工程应用,经一年多周期考验,坡面植物覆盖率达到100%。

植被混凝土生态修复技术在混凝土边坡上的应用,得到了业主和主管部门的高度认可;在广州南沙区凤凰湖连通水系生态治理工程应用,采用植被混凝土技术进行高陡边坡治理,生境基材在坡面上施工快速、附着牢固、抗冲刷性能好,基材厚度保证植被生长良好,增加了植被覆盖率及物种多样性。

已在北京、天津、河北和山西等20余省市自治区的陡岩石边坡生态修复、混凝土边坡生态恢复、滨水岸坡及库区消落带生态修复、回填边坡防护与生态修复等工程应用,总面积逾1500万平方米。

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2 植被混凝土应用实例
2.2工程应用情况
植被混凝土应用范围已覆盖全国20余省市自治区,总面积逾1000万m2
2 植被混凝土部分应用实例
①清江高坝洲水电站边坡生态修复工程
水利水电部分
②湖北十堰黄龙滩水电站老厂房边坡植被恢复工程 工程
2 植被混凝土应用实例
③福建永泰抽水蓄能电站道路边坡生态防护
水利水电部分
②江苏无锡雪浪山岩石边坡生态修复工程
矿山部分
2 植被混凝土应用实例
③陕西用实例
③陕西蒲城尧柏水泥矿生态修复工程
矿山部分
2 植被混凝土应用实例
①贵阳富源国际棚户区改造喷射混凝土边坡生态修复工程
混凝土边坡生态修复
2 植被混凝土应用实例
①贵阳富源国际棚户区改造喷射混凝土边坡生态修复工程
①贵州遵义南环高速公路边坡生态修复工程
②云南小湾电站公路边坡生态修复工程
公路部分
2 植被混凝土应用实例
③向家坝水电站进厂公路边坡生态修复工程
公路部分
2005
2006
2008
2010
2011
2012
2016
2017
2018
2 植被混凝土应用实例
①江西省瑞昌市江联矿区生态修复工程
矿山部分
2 植被混凝土应用实例
④河南燕山水库边坡生态防护
原始坡面
生态防护后10年
2 植被混凝土应用实例
⑤河南南阳天池抽水蓄能电站业主营地边坡生态防护修复
水利水电部分
修复前原始坡面
修复后坡面环境
修复后一个月遭受大暴雨后坡面
2 植被混凝土应用实例
⑥清江高坝洲水电站边坡生态修复工程
修复前
水利水电部分
修复后1年
修复后8年
2 植被混凝土部分应用实例
③边坡浅层防护功能:植边坡浅层防护功能:植被混凝土为挂网加筋混凝 土,加上生长的植被能有效地防御暴雨冲刷、太阳暴晒、温度变化、不龟 裂、实践证明,且其抗冲刷能力能抵御120mm/h降雨。
④植物生长指标:植物发芽率90%;植物覆盖率95%;土壤肥力合理;植 物多年生情况良好。
⑤施工设备与工艺:完全与喷射混凝土类同
混凝土边坡生态修复
植被混凝土技术核心为润智生态改良剂。其功能为在不显著影响基 材强度条件下,调节基材化学特性和生物特性。
1 植被混凝土简介
1.2 植被混凝土工程特性
①植被混凝土物理性能:容重14—15KN/M3孔隙率30—45% 。性能稳定, 抗湿变、抗光照性能好。
②植被混凝土力学性能:实验室试验强度为:7天0.3Mpa, 28天0.45Mpa 。
植被混凝土生态防护技术简介与应用
1 植被混凝土简介
1.1 植被混凝土概念
植被混凝土是指能够适应绿色植物生长、又具有一定的防护功能的混 凝土及其制品。其是以水泥为粘结剂、加上CBS植被混凝土绿化活性添 加剂(润智生态改良剂三峡大学专利产品)、有机物(纤维+有机质或腐 殖质)含量小于20% (体积比),并由砂壤土、植物种子、肥料、水等组成 喷射混合料进行护坡绿化的技术。该技术机械化程度高,生产能力大,采 用干式喷锚机喷播,喷射距离远,喷射层有一定强度且不易产生龟裂,抗 冲刷能力强,特别适用于陡峭岩石边坡。
2 植被混凝土应用实例
2.1 植被混凝土应用领域
植被混凝土主要用于高陡岩石边坡治理、矿山采石场生态修复、山 体植被重建、河道护坡、库区消落带(包括河流、大坝、蓄水池及道路 两侧的倾斜面治理)等。
植被混凝土取材方便、抗冲刷性能优良、施工工艺简单、施工机 械能利用现有国产设备,现今植被混凝土已广泛用于水电、公路、铁路 及矿山等工程建设形成的裸露岩石边坡的防护及绿化,并取得了显著成 果。
1 植被混凝土简介
1.3 植被混凝土的生态效益
随着经济社会的快速发展,中国的基本建设速度加快,因实施交 通、水利、矿山、电力等建设项目而形成了大量的裸露坡面。这些裸 露坡面不仅影响了生态环境景观,有些还存在地质灾害隐患,影响主 体绿化工程的安全稳定。由此,很多地方开始大力开展边坡绿化。植 被混凝土,环保意义十分明显,可美化环境,涵养水源,防止水土流 失和滑坡,净化空气。对于石质边坡而言,边坡绿化的环保意义尤其 突出。
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