专利名称：溜砂坡植被固沙构造的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于治理滑坡的构筑物，特别是用于溜砂坡治理的钢筋混凝土构筑物。
背景技术：
溜砂系指高陡的岩质斜坡，在强烈的物理风化作用下，形成大量砂粒和岩屑，这些砂粒和岩屑在重力作用下，发生多种方式的运动并在坡脚堆积成锥状斜坡的自然演变过程。溜砂的锥状堆积物称为溜砂坡。溜砂灾害是一种较为特殊的山地灾害。溜砂坡的最大特征是散体结构，颗粒之间的内聚力很小，可谓“一盘散沙”。只要开挖砂坡脚，或砂坡表部植被破坏，砂坡就会剧烈溜动，危害公路、铁路和其他工程建筑的安全。我国西藏东南部的溜砂十分发育。特别在帕隆藏布上游峡谷段，溜砂坡连续成群分布，如沿帕隆藏布主流川藏公路(国道318线)米堆沟口 中坝段，仅20余公里路段内就分布溜砂坡超过30处。近几十年，愈加剧烈的溜砂活动，给当地的交通建设带来了极大的困难，频繁发生碎石和砂粒溜向公路、覆盖路面、埋没工程设施、中断交通的事件，甚至时常发生溜砂中挟带的大块石、巨石砸坏车辆和砸伤行人的事故。上世纪80年代中期，川藏公路中坝段帕隆藏布江上游米堆沟冰湖溃决产生的特大山洪，冲毁中坝段大量公路路基和溜砂坡坡脚，使近20处的大型溜砂坡重新剧烈活动，中断交通半年以上。据近几年的估算，该段川藏公路每年因溜砂灾害造成的直接与间接经济损失可超过一千万元。随着西部大开发的进程，川藏公路的整治、升级建设已全面展开，溜砂的剧烈活动已成为影响工程实施的一大难题。中国科学院-水利部成都山地灾害与环境研究所从上世纪九十年代末期就开展了对溜砂灾害的综合防治研究。溜砂灾害是近十年在山区道路建设中提出的新灾害问题。由于未进行深入的研究，所以至今还没有一套完善的防治方法。工程设计部门不得已，借用挡土墙原理，修建挡砂墙防治溜砂。对于一个较为复杂的成灾体系，用一个简单的防治工程进行治理，显然是很不完善的，且存在诸多问题，如挡砂墙的设计依据和理论未建立起来，致使大量出现挡砂墙倾斜失效、砂体漫过墙顶危害公路等问题。利用植被保护稳固斜坡已成为斜坡加固防护工程的一项重要内容。其原理是利用植物根系对坡面表部土层的加固作用。含根系的斜坡其抗剪强度是土体和根系两种材料的综合，其工程力学性能会明显提高。研究者在西部山区的溜砂灾害多发区调查也发现，根系发达的树和灌丛、草有较强的固砂能力。利用植被固砂的防护作用不仅时效长，还具有独特的环保意义，可以起到改善环境的作用，但植物在活动的砂坡上很难存活，措施收效慢，成为实际操作中的一个难题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种溜砂坡植被固沙构造，旨在有效固定溜砂坡，解决溜砂带来的危害。本新型的目的是这样实现的一种溜砂坡植被固沙构造，包括，部分或全部埋于溜砂坡表面的钢筋混凝土框架由横梁和纵梁组成，且横梁与纵梁的交叉处设置有灌注水泥砂浆的自进式锚杆。上述横梁间距为5m，纵梁间距为8m，横梁和纵梁的截面尺寸均为30X30cm ；所述自进式锚杆为R32S自进式锚杆，该锚杆长度4 6m。上述横梁和纵梁之间的溜砂坡表面培育有植被。在需防治的砂坡表面设置钢筋混凝土框架，框架交叉处设置自进式锚杆，初步稳定砂坡坡面后，再结合沙坡植被培养(选择适生树种、草种条播、穴播或撒播，采用草灌结合、间种的方式，通过一整套移栽、播种及抚育方法和措施提高植被成活率)达到固砂的目的。本实用新型的优点1、根系在砂体内生长时，根尖要向四周产生轴向压力，使砂坡的内聚力、剪胀力和摩擦力增加，同时根系在生长过程中分泌一些化学物质，有助于颗粒的胶结。这些从根本上改变了砂坡散体结构的性质，达到固砂的效果。2、植被可加速砂坡土壤化，有利于生态环境的恢复和重建，最终使砂坡稳定性增加。3、通过国道318线(川藏公路)中坝段试验示范，说明此法固砂的效果很好。
图1为本实用新型的平面布置示意图。
具体实施方式
参见图1，在需防治的沙坡表面设置钢筋混凝土框架1 (框架部分或全部埋入溜砂坡表面)由横梁和纵梁组成，呈“井”字型排列，纵梁间距为8m，横梁间距为5m，纵横梁为C25 钢筋混凝土结构，截面尺寸30X30cm。横梁和纵梁之间的溜砂坡表面培育有植被。纵、横梁交叉处设置R32S自进式锚杆2，锚杆长度4 6m，采用水泥砂浆灌注，灌浆压力0. 3Mpa。选择适生树种、草种，最好是当地的树种、草种，作为溜砂坡治理的先锋植物。通过示范区对比研究，灌木首选物种为茶薦子，其次为黑果小檗和绢毛蔷薇；草本植物首选醉马草；半灌木甘青蒿和银蒿也可适量引入。采用草灌结合、间种的方式，通过一整套移栽、播种及抚育方法和措施实行植被固砂工程。①采用条播、穴播、撒播等移栽、播种方式。②移栽苗应选择大小适中，高度30 50cm的壮苗，过大过小均不宜，挖苗时应尽可能不要伤根、断根。③苗木移栽时，先挖20cm X 20cm坑穴，然后每穴倒0. 5公斤水，放入移栽苗踩实培
土后，加少量水，再覆盖砂。④对灌木而言，移栽密度最初宜保持较高密度株距X行距=0.35 0. 4mX0. 5 0. 6m，然后经过自然死亡自疏后，达到较适宜的密度。灌木行间再移栽半灌木或草本，每行4 5株(丛)。⑤移栽时间宜选在小雨或阴天进行，否则，移栽后第一天应浇一次透水。⑥溜砂坡经移栽和播种后，应加强管理、抚育，至少两年内严禁人畜入内践踏和放牧。框架锚杆植被固砂技术要点1、运用本技术实施工程实践时，首先应对砂坡的地质地貌环境、组成结构、生态现状与气象条件等进行全面调查。2、根据溜砂坡的具体情况，采用适当的土木工程措施，以初步稳定砂坡表面，为植物定居创造前提条件。本技术采用了修建混凝土框架等措施，此外在活动的溜砂坡上用普通钻进无法成孔，容易塌孔，本技术采用了自钻式锚杆施工新工艺，可解决这个技术难题。3、物种选择及其物种数量要适当，实行物种搭配，灌草结合。乡土植物(当地植物) 长期适应于当地的环境条件，是自然选择的结果，适应性强，抗逆性强，移栽或直播容易成功，应优先选择。其一旦定居、存活，即可实现可持续防护效果。
权利要求1.一种溜砂坡植被固沙构造，其特征是包括，部分或全部埋于溜砂坡表面的钢筋混凝土框架(1)由横梁和纵梁组成，且横梁与纵梁的交叉处设置有灌注水泥砂浆的自进式锚杆⑵。
2.根据权利要求1所述的溜砂坡植被固沙构造，其特征是所述横梁间距为5m，纵梁间距为8m，横梁和纵梁的截面尺寸均为30X30cm ；所述自进式锚杆(2)为R32S自进式锚杆， 该锚杆长度4 6m。
3.根据权利要求1或2所述的溜砂坡植被固沙构造，其特征是所述横梁和纵梁之间的溜砂坡表面培育有植被。
专利摘要一种溜砂坡植被固沙构造，包括部分或全部埋于溜砂坡表面的钢筋混凝土框架由横梁和纵梁组成，且横梁与纵梁的交叉处设置有灌注水泥砂浆的自进式锚杆。它采用混凝土框架与自进式锚杆相结合，能有效固定砂坡，解决溜砂带来的危害。
文档编号E02D17/20GK202099805SQ201120120230
公开日2012年1月4日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日
发明者周麟, 张小刚, 王成华 申请人:中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所