一种高陡岩质边坡植被快速、持久复绿方法与流程

本发明涉及矿山边坡复绿技术领域，具体涉及一种高陡岩质边坡植被快速、持久复绿方法。

背景技术：

在公路、铁路、矿山、水利等工程建设中，经常伴有大量的土石方开挖作业，破坏了原有的生态环境，造成大量的裸露边坡，导致水土流失严重和生态环境失衡。由于这些工程所形成的边坡，靠自然界本身的力量恢复生态平衡速度缓慢，需要较长的时间，而对于高陡的岩质边坡，基本无法恢复，因而需要采取工程措施对其进行工程防护和生态绿化处理，以防治边坡破坏，水土流失，并涵养水源，净化空气，美化环境。

目前，国内高陡岩质边坡复绿常见的方法有挂网喷播、生态袋(毯)复绿、坑(槽)式复绿、台阶(坡率)复绿、悬挂式复绿等。挂网喷播基质易被雨水冲刷或脱落，植被成活率低，复绿效果不持久；生态袋(毯)、坑(槽)式见效慢，不能够实现快速复绿；悬挂式复绿管理要求高，复绿效果不持久；台阶式复绿成本太高，施工难度大；单一的复绿技术难以适应高陡岩质边坡的复绿技术需求，复合复绿技术成为研究重点。公开号为cn109440788a的中国专利公开了一种露天矿山岩质边坡立体生态修复方法，将边坡复绿和平台复绿相结合，使得岩质边坡上能较好完成乔、灌、草立体化复绿。此方法虽能实现立体化复绿，但植物生长缓慢、复绿效果慢，边坡上铺设的植生袋与坡面未粘结，随雨水浸淋易发生滑坡灾害，且通常应用于坡度1:1～1:0.75的边坡，近乎垂直或倒角的高陡边坡难以应用。

技术实现要素：

为了解决现有高陡岩质边坡复绿中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高陡岩质边坡植被快速、持久的复绿方法，通过生态带、种植槽与挂网喷混技术的协同效应，克服了常规绿化技术基材容易被冲刷、绿化效果慢、绿化不均匀、复绿效果难持久的缺点，通过设置种植槽和生态带，提高了边坡的稳定性和持久的营养供给，可实现高陡岩质边坡的快速、持久复绿。

为了实现上述技术目的，本发明采用的技术方案为：

一种高陡岩质边坡植被快速、持久复绿方法，包括以下步骤：

(1)对坡面整形与排查，清除危岩；

(2)沿整个坡面自上而下铺设防护网，采用注浆锚杆将防护网固定在边坡上，在防护网与坡面之间布置横纵生态带；

(3)坡面现浇v型种植槽；

(4)将边坡基质层喷射到防护网上，基质层上用u型钉固定椰纤维网，椰纤维网上喷播混有草籽的有机材质；

(5)v型种植槽内回填土，种植藤本植物和灌木。

优选的，所述步骤(1)中，坡面的坡度为73°～120°，采用人工排查方法对危岩进行人工撬动排除、机械或爆破拆除。

优选的，所述步骤(2)中，防护网为14#镀锌铁丝网，相邻两铁丝网搭接宽度不小于15cm，铁丝网超出坡顶和坡脚不小于50cm。

优选的，所述步骤(2)中，注浆锚杆为φ14螺纹钢，布置纵横间距为1～2m，锚杆长度为1.2～2.0m，锚杆外露坡面末端为“7”字型。

优选的，所述步骤(2)中，生态带由聚丙烯或聚酯纤维双面熨烫针刺无纺布加工而成，内包种植土，其尺寸为φ5～10cm，长度为1～5m，纵向间距为1～2m，横向间距为1～2m，纵向长度和横向长度均根据边坡实际尺寸连接布置。

更优选的，生态带内包的种植土按当地熟土：稻草纤维：腐殖质：泥炭：耶粉：长效复合肥：缓释肥料：过磷酸钙：保水剂＝100：1～3：80～100：50～70：30～50：0.5～0.7：0.75～0.8：0.5～0.7：0.18～0.2的质量比例混合而成。

优选的，所述步骤(3)中，v型种植槽锚杆孔间距为0.5～1.0m，孔深为0.8～1.0m，注浆锚杆为φ14螺纹钢，注浆锚杆长度为1.2～2.0m，注浆锚杆上布设φ8横向筋，间距为100～300mm，用铁丝绑扎在注浆锚杆上；v型种植槽为钢筋混凝土结构，采用c25混凝土浇筑，注浆强度不低于m20，注浆压力不小0.2mpa，板槽厚6～8cm，宽50～80cm，与坡面夹角为45°～60°，v型种植槽沿坡面纵向间距为1～2m，横向连续浇筑，设置伸缩缝，缝宽20～30mm，间距10～15m，缝中填塞100～150mm深沥青麻筋。

优选的，所述步骤(3)中，v型种植槽内埋设φ100mmhdpe穿孔管作为集水管，管外包300g/m²无纺布作反滤层；v型种植槽底部设泻水孔，采用φ50～80mmhdpe管，横向间距5m布设，与坡面夹角为30°～45°，泻水孔进口设置直径不小于50mm的反滤包，反滤包采用纱布内填砾石，泻水孔进口与坡面的垂直间距为150～200mm。

优选的，所述步骤(4)中，边坡基质层按当地熟土：稻草纤维：腐殖质：泥炭：长效复合肥：保水剂：粘合剂＝100：1～3：80～100：50～70：0.5～0.7：0.18～0.2：0.18～0.2的质量比例混合而成，边坡基质层喷播厚度为8～12cm。

优选的，所述步骤(4)中，混有草籽的有机材质喷播厚度为3～5cm，草籽添加量为0.2～0.5g/m³，草籽为冷暖季组合，为狗牙根：百喜草：多花木兰：黑麦草：高羊茅：山毛豆＝1～3:1～3：2～5:1～3：4～8：4～7的混合草籽。

优选的，所述步骤(5)中，回填土按当地熟土：稻草纤维：木粉：泥炭：耶粉：长效复合肥：缓释肥料：过磷酸钙：保水剂：固氮菌：根瘤菌＝100：1～3：80～100：50～70：30～50：0.5～0.7：0.75～0.8：0.5～0.7：0.01～0.03：0.01～0.03的质量比例混合而成。

优选的，所述步骤(5)中，藤本植物为爬山虎和葛藤与炮仗花两者中的至少一种，灌木为野菊花、夹竹桃、牡丹、银合欢和蔷薇中的至少一种，藤本植物和灌木的种植方法为：爬山虎种植在v型种植槽内近坡面侧上攀，葛藤和/或炮仗花种植在v型种植槽内远坡面侧下垂，藤本植物种植间距为1～1.5m；灌木间种在v型种植槽中部，种植间距为2～4m，灌木中间播撒草籽，草籽为冷暖季组合，为狗牙根：百喜草：多花木兰：黑麦草：高羊茅：山毛豆＝1～3:1～3：2～5:1～3：4～8：4～7的混合草籽。

本发明的有益效果在于：

1.本发明通过生态带、种植槽与挂网喷混技术的协同效应，克服了常规绿化技术基材容易被冲刷、绿化效果慢、绿化不均匀、复绿效果难持久的缺点，通过设置种植槽和生态带，提高了边坡的稳定性和持久的营养供给，可实现高陡岩质边坡的快速、持久复绿。

2.本发明在传统挂网喷混的基础上，再设置一层椰纤维网，增强基质层与坡面的粘合力，防止暴雨冲刷，并在后期降解为有机质，为植被生长提供养分。

3.本发明在边坡设置的生态带，可减少坡面基材下滑力，提高边坡稳定性，同时避免大面积滑坡的发生。生态带内的种植土富含有机质，后期可为植物生长提供肥料。生态带具有一定的保水作用，在雨季可吸收储存边坡渗入的雨水，旱季缓慢释放，有利于植物生长。

4.本发明在边坡修建种植槽，利用种植槽形成的突起结构进一步加强坡面的稳定性，且种植槽内种植的藤本植物的上攀下爬作用，增强对坡面的覆盖作用，进一步加强对坡面的防护。

5.本发明的种植槽内种植的灌木、草、藤类植物，可增加边坡绿化的立体感和色彩感，避免了植被的单一化，营造出良好的生态景观；种植槽内的集水管，具有储水功能，后期缓慢释放，确保植被生长水分需求，避免长期的人工养护工作。种植槽可拦截季候性落叶，为坡面植物提供遮阳防护，并且在落叶腐烂降解后，能释放肥料，有利于植物持续稳定生长。

6.本发明通过生态带、种植槽与挂网喷混技术的协同效应，充分利用挂网喷混快速复绿、生态带和种植槽绿化效果长久的特点，实现高陡岩质边坡植被快速、持久复绿。

附图说明

图1为本发明一种高陡岩质边坡植被快速、持久复绿方法的结构示意图；

图2为本发明一种高陡岩质边坡植被快速、持久复绿方法的边坡挂网结构示意图；

图中：1—边坡，2—铁丝网，3—锚杆，4—椰纤维网，5—v型种植槽，6—草本植物，7—泻水孔，8—集水花管，9—生态带，10—藤本植物，11—灌木。

具体实施方式

下面结合实例对本发明作进一步的详细描述，以下实例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。需要说明的是，本发明中均以沿坡面的上下方向为纵向，左右方向为横向。

实施例1

本实施例为汕头市某采石场裸露山体整治复绿工程，该矿山开采布局混乱，现存采坑不规则，边坡较为凌乱，坡向、坡度各异。采石场现存高陡岩质边坡7处，边坡高度为5～30m，上部强、中风化层岩质边坡高度5～10m，坡面角45°～55°；中风化岩层边坡高度10～20m，坡面角50～58°；下部岩层边坡高度10～30m，坡面角70～120°。采场多处岩壁存在危岩，边坡角出现崩塌现象，平台上覆盖有花岗岩风化坡残积土及全风化岩，较松散，易软化、崩解，工程稳定性差，易引发滑坡、崩塌等地质灾害。工程实施过程采取的方法如下：

(1)采用人工排查方法，对坡面整形与排查，清除危岩，小块危岩采用人工撬动排除，大块危岩采用机械或爆破拆除；

(2)沿整个坡面自上而下铺设14#镀锌铁丝防护网，铁丝网相邻两幅搭接宽度20cm，铁丝网超出坡顶和坡脚50cm。采用φ14螺纹钢注浆锚杆将其固定在边坡上，锚杆纵横间距为2m，长度为1.5m，外露坡面20cm，末端7cm成弯钩。在防护网与坡面之间布置纵横生态带，生态带由聚丙烯或聚酯纤维双面熨烫针刺无纺布加工而成，内包种植土，φ10cm，长2m，纵向和横向间距均为2m，连续布置。生态带内的种植土按当地熟土：稻草纤维：腐殖质：泥炭：耶粉：长效复合肥：缓释肥料：过磷酸钙：保水剂＝100：1：100：50：30：0.5：0.75：0.5：0.18的质量比例混合而成。

(3)沿坡面设种植槽锚杆孔，孔间距为0.5m，孔深为1.0m，锚杆为φ14螺纹钢，长1.7m，锚杆上布设φ8横向筋，间距300mm，用铁丝绑扎在锚杆上。种植槽为钢筋混凝土结构，采用c25混凝土浇筑，注浆强度不低于m20，注浆压力不小0.2mpa。种植槽板槽厚6cm，宽70cm，与坡面夹角为45°～60°，沿坡面纵向间距为2m，横向连续浇筑，设置伸缩缝，缝宽20mm，间距10m，缝中填塞100mm深沥青麻筋。种植槽内埋设φ100mmhdpe穿孔管作为集水管，管外包300g/m²无纺布作反滤层。种植槽底部设泻水孔，采用φ50mmhdpe管，横向间距5m布设，与坡面夹角为30°，泻水孔进口设置直径不小于50mm的反滤包，反滤包采用纱布内填砾石，泻水孔进口与坡面的垂直间距为150mm。

(4)将边坡基质层喷射到防护网上，边坡基质层按当地熟土：稻草纤维：腐殖质：泥炭：长效复合肥：保水剂：粘合剂＝100：1：80：50：0.5：0.18：0.18的质量比例混合而成，边坡基质层喷播厚度为13cm。基质层喷播完后铺一层椰纤维网，用u型钉固定在基质层上，再喷混有草籽的有机材质，喷播厚度为5cm，混合草籽喷播量为30g/m²。草籽为狗牙根：百喜草：多花木兰：黑麦草：高羊茅：山毛豆＝3：1：2：3：4：4的混合草籽。

(5)种植槽内回填土，回填土按当地熟土：稻草纤维：木粉：泥炭：耶粉：长效复合肥：缓释肥料：过磷酸钙：保水剂：固氮菌：根瘤菌＝100：3：100：70：30：0.7：0.75：0.7：0.03：0.03的质量比例混合而成。种植槽内近坡面侧栽植爬山虎，种植槽内远坡面侧栽植葛藤和炮仗花，种植间距为1m；种植槽中间间种野菊花、夹竹桃、牡丹、银合欢和蔷薇，间距为2m，灌木中间播撒草籽，草籽为狗牙根：百喜草：多花木兰：黑麦草：高羊茅：山毛豆＝1：1：2：1：4：7的混合草籽。

整个工程通过栽植灌木、攀缘植物和草本植物，运用垂直绿化工艺，一年内实现裸露边坡植被覆盖率达70％以上，二年内实现裸露边坡植被覆盖率达85％以上，三年覆盖率达到100％。

以上所述仅为发明的实施例，并非对本发明保护范围的限制，凡是对本发明说明书内容所做的修改或者等同替换，或直接或间接运用在其他相关技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。