一种生态基材喷播施工方法

技术领域

本发明涉及生态修复技术领域，尤其涉及一种生态基材喷播施工方法。

背景技术

随着城市化进程的加快，人类活动对自然环境的破坏越来越严重，土地沙漠化、水土流失、生物多样性丧失等问题日益突出，为了保护生态环境，生态修复成为了一项重要的任务，生态修复是指通过人工手段恢复或改善受到破坏的生态系统，使其恢复到原有的生态状态或接近原有的生态状态，生态修复的目的是保护生态环境，维护生态平衡，促进可持续发展。

土质边坡和岩质边坡是生态修复的重点对象之一，由于地形地貌的不同，土质边坡和岩质边坡的生态修复方法也有所不同。传统的生态修复方法主要是通过人工种植植物来恢复植被覆盖，但是这种方法存在种植成本高、种植周期长、成活率低等问题，从而导致边坡防侵蚀和抗冲刷性能差；并且在喷洒生态基材后，可以选择覆盖一层保护膜，以保护生态基材不受外界环境的影响，但是，目前的保护膜材料不够环保，需要寻找更加环保的材料进行覆盖。因此，需要开发一种生态基材喷播施工方法，以提高防侵蚀和抗冲刷性能。

发明内容

（一）发明目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种生态基材喷播施工方法，能够有效解决土质边坡和岩质边坡的生态修复问题，该工艺流程利用液体播种原理，将混合种子、高性能生态基材、水等材料喷播到待绿化的作业面上，形成均匀的覆盖层，多余的水分渗入作业面下层，具有超强的防侵蚀和抗冲刷性能，且该工艺流程适用于不同类型的地形，具有较强的适应性和可塑性。

（二）技术方案

本发明提供了一种生态基材喷播施工方法，包括以下步骤：

步骤1：边坡处理：对待处理的边坡进行清理，必须要求达到设计的坡率和平整度，符合有关的技术标准和规范，且深层稳定，没有明显的滑动面和安全隐患；

步骤2：锚杆及注浆施工：在边坡上钻孔，插入锚杆，注入混凝土浆料；

步骤3：挂土工网：在边坡表面铺设土工网；

步骤4：挂生态袋：在土工网上挂载生态袋；

步骤5：喷有机基材：将种子、肥料、土壤改良剂、水材料混合后，通过喷洒机将基材均匀地喷洒在待绿化的作业面上，形成均匀的覆盖层；

步骤6：养护：在喷洒后的第一天进行充分的浇水，保持基材湿润，促进种子的发芽生长，且浇水完后在上面覆盖一层保护膜，在后续的养护过程中，根据实际情况进行适量的浇水和施肥。

优选的，所述步骤1对不稳定的坡体提前报告监理处，及时采取方案进行工程加固，对存在开挖坡率不够，坡面有大的凹凸等施工缺陷进行修复处理，直至达到设计要求，为了达到一定的景观效果，坡顶和可视断面应一并修整，保持整个边坡线条明畅。

优选的，所述步骤5中种子包括一种或多种的高羊茅、黑麦草、早熟禾、狗牙根、紫穗槐以及苜蓿。

优选的，所述步骤2中在钻孔中应根据岩层的岩性软硬来调整参数，当岩性较硬时应低压低转速钻进，当岩性较软时应高压高转速钻进，当钻孔越深时应用较高的风压，当钻孔越浅时可适当降低钻机的风压，冲击器钻进参数控制用操作阀来调节。

优选的，所述步骤3挂网施工应自上而下放卷铁丝网进行挂网施工，相邻两卷镀锌铁丝网分别用铁丝绑扎连接固定，两网交接处要求有20cm的重叠。

优选的，所述步骤4中生态袋采用就地取材，拌和成料，熟土入袋，边装边垒，生态连接板，标准连接扣按设计摆放，同层生态袋间用连接扣连结，上下层生态袋用连接扣结构固定，加筋格栅和连接扣结构架按控制桩拉线固定，每层生态袋设4％排水外坡，生态袋外坡严格按设计坡比控制。

优选的，所述步骤5喷播选用专业喷播机，设备就位后，调节输送泵压力、出风量，使混合料均匀喷射至坡面，自上而下分两次实施喷播，第一次喷播5cm厚，待稳定后再喷播至设计厚度，稳定时间为10—20min，在岩性破碎、硬坡段喷层厚度可适当增加。

优选的，所述步骤6中选择的是生物复合膜。

与现有技术相比，本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

1、利用液体播种原理把混合种子与一定比例的水、高性能生态基材、种子等材料，经过专用喷播设备搅拌混合，形成浆体状混合物，利用离心泵/叶轮泵把混合浆料通过软管输送到待绿化的作业面上，形成均匀的覆盖层，多余的水分渗入作业面下层，具有超强的防侵蚀和抗冲刷性能，能够有效防止土壤流失和岩石剥落。

2、可用于土质边坡、岩质边坡等不同类型的地形，具有较强的适应性和可塑性，其中侵蚀严重土质边坡可采用挂网+高性能生态基材，不稳定土质边坡可采用柔性面层锚杆加固系统+高性能生态基材，岩质边坡可采用挂网+喷附土层+高性能生态基材或有机基材+植生带+挂网喷薄。

3、采用高性能生态基材和种子，具有良好的生物降解性和生态适应性，能够有效保护生态环境。

4、采用不同的修复方案，能够有效解决不同类型的生态修复问题，修复效果显著。

5、采用生物复合膜为保护膜，可以在一定时间内自然降解，不会对环境造成污染。

附图说明

图1为本发明提出的一种生态基材喷播施工方法的流程框图。

图2为本发明提出的另一种生态基材喷播施工方法的流程框图。

图3为本发明提出的一种生态基材喷播施工方法的外观示意图。

附图标记：1、生态袋；2、土工网；3、锚杆；4、边坡。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

在发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，焊接、铆接、粘接等，也可以是可拆卸连接，螺纹连接、键连接、销连接等，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-3所示，本发明提出的一种生态基材喷播施工方法，包括以下步骤：

步骤1：边坡处理：对待处理的边坡4进行清理，必须要求达到设计的坡率和平整度，符合有关的技术标准和规范，且深层稳定，没有明显的滑动面和安全隐患；

步骤2：锚杆及注浆施工：在边坡4上钻孔，插入锚杆3，注入混凝土浆料；

步骤3：挂土工网：在边坡4表面铺设土工网；

步骤4：挂生态袋：在土工网上挂载生态袋2；

步骤5：喷有机基材：将种子、肥料、土壤改良剂、水材料混合后，通过喷洒机将基材均匀地喷洒在待绿化的作业面上，形成均匀的覆盖层；

步骤6：养护：在喷洒后的第一天进行充分的浇水，保持基材湿润，促进种子的发芽生长，且浇水完后在上面覆盖一层保护膜，在后续的养护过程中，根据实际情况进行适量的浇水和施肥。

本发明中，利用液体播种原理把混合种子与一定比例的水、高性能生态基材、种子等材料，经过专用喷播设备搅拌混合，形成浆体状混合物，利用离心泵/叶轮泵把混合浆料通过软管输送到待绿化的作业面上，形成均匀的覆盖层，多余的水分渗入作业面下层，具有超强的防侵蚀和抗冲刷性能，对土质边坡4和岩质边坡4均可解决生态修复问题。

其中，边坡4处理也需对边坡4上的杂草、垃圾、石块等进行清理，以保证边坡4的稳定和美观，边坡4处理可以防止杂草、垃圾等对边坡4的侵蚀和破坏，同时也可以提高边坡4的美观度。

其中，植生袋通常由合成纤维或天然纤维制成。植生袋的外层通常由高强度的合成纤维或天然纤维制成，内部填充有土壤，可以有效地防止水土流失和土壤侵蚀，促进植被生长和土壤固结，植生袋具有使用方便、成本低廉、效果显著等优点。

其中，高性能生态基材由肥料和土壤改良剂组成。

其中，侵蚀严重土质边坡4可采用挂网+高性能生态基材，不稳定土质边坡4可采用柔性面层锚杆3加固系统+高性能生态基材，岩质边坡4可采用挂网+喷附土层+高性能生态基材或有机基材+植生带+挂网喷薄。

在一个可选的实施例中，步骤1对不稳定的坡体提前报告监理处，及时采取方案进行工程加固，对存在开挖坡率不够，坡面有大的凹凸等施工缺陷进行修复处理，直至达到设计要求，为了达到一定的景观效果，坡顶和可视断面应一并修整，保持整个边坡4线条明畅。

需要说明的是，在进行边坡4加固前，需要进行一系列的处理，以确保加固效果的最大化，边坡4加固前处理措施：

1地质勘察：对边坡4进行详细的地质勘察，了解地质构造、岩土性质、地下水位等情况，为后续的加固设计提供依据。

2现场勘测：对边坡4进行现场勘测，测量边坡4的高度、坡度、坡面形态等参数，为加固设计提供数据支持。

3现场测试：对边坡4进行现场测试，如土壤密度测试、岩石强度测试等，以了解边坡4的物理性质，为加固设计提供依据。

4环境评估：对边坡4周围的环境进行评估，如降雨量、地震等自然灾害的可能性，以及周围建筑物、道路等的影响，为加固设计提供依据。

5加固方案设计：根据以上的勘察、测试和评估结果，设计出适合边坡4的加固方案，包括加固措施、材料选择、施工方法等。

6施工前准备：在进行加固施工前，需要进行一系列的准备工作，如清理边坡4表面、设置安全警示标志、准备施工材料和设备等。

在一个可选的实施例中，步骤5中种子包括一种或多种的高羊茅、黑麦草、早熟禾、狗牙根、紫穗槐以及苜蓿。

需要说明的是，生态袋2是一种环保的植物栽培容器，它可以用于种植各种植物，但是适合在生态袋2上生长的植物需要具备以下特点：

浅根性植物：生态袋2的深度一般较浅，适合种植浅根性植物，耐旱植物：生态袋2的材质一般为透气性较好的材料，容易导致水分的流失，因此适合种植耐旱植物，喜阳植物：生态袋2一般放置在户外，因此适合种植喜阳植物，矮生植物：生态袋2的高度一般较低，适合种植矮生植物，适应性强的植物：生态袋2的生长环境相对较为封闭，植物的生长受到限制，因此适合种植适应性强的植物。

在一个可选的实施例中，步骤2中在钻孔中应根据岩层的岩性软硬来调整参数，当岩性较硬时应低压低转速钻进，当岩性较软时应高压高转速钻进，当钻孔越深时应用较高的风压，当钻孔越浅时可适当降低钻机的风压，冲击器钻进参数控制用操作阀来调节。

需要说明的是，边坡4的锚杆3及注浆施工是一种常见的边坡4加固方法，其施工步骤如下：

钻孔：首先需要在边坡4上钻孔，孔深一般为边坡4深度的1.5倍左右，孔径一般为25mm-50mm。

清洗孔道：将钻孔孔道内的泥土、碎石等杂物清除干净，以保证锚杆3及注浆材料的粘结性。

安装锚杆3：将锚杆3插入钻孔孔道内，锚杆3的长度一般为孔深的80%左右，然后将锚杆3与边坡4表面粘结。

注浆：在锚杆3孔道内注入注浆材料，以增强锚杆3与边坡4的粘结力，同时也可以填充孔道内的空隙。

固化：注浆材料固化后，锚杆3与边坡4形成了牢固的结合，从而增强了边坡4的稳定性。

需要注意的是，在进行锚杆3及注浆施工前，需要进行详细的勘察和设计，以确定锚杆3的数量、深度和间距等参数，以及注浆材料的种类和用量等。同时，在施工过程中也需要注意安全，如设置安全警示标志、穿戴安全防护装备等。

在一个可选的实施例中，步骤3挂网施工应自上而下放卷铁丝网进行挂网施工，相邻两卷镀锌铁丝网分别用铁丝绑扎连接固定，两网交接处要求有20cm的重叠。

需要说明的是，边坡4上挂土工网是一种常见的边坡4加固方法，其施工步骤如下：

清理边坡4表面：首先需要将边坡4表面的杂草、碎石等杂物清理干净，以便于土工网的安装。

安装土工网：将土工网铺设在边坡4表面上，然后用钉子或钢丝将土工网固定在边坡4表面上，以保证其牢固性。

填充土壤：在土工网上方填充土壤，将土壤压实，以增加边坡4的稳定性。

需要注意的是，在进行边坡4上挂土工网的施工前，需要确定土工网的种类、规格和用量等参数。

在一个可选的实施例中，步骤4中生态袋2采用就地取材，拌和成料，熟土入袋，边装边垒，生态连接板，标准连接扣按设计摆放，同层生态袋2间用连接扣连结，上下层生态袋2用连接扣结构固定，加筋格栅和连接扣结构架按控制桩拉线固定，每层生态袋2设4％排水外坡，生态袋2外坡严格按设计坡比控制。

需要说明的是，边坡4上挂生态袋2有以下好处：

美化环境：生态袋2上种植植物，可以增加边坡4的美观度，改善周围环境，提高人们的生活质量；

增加生态效益：生态袋2上种植植物，可以增加边坡4的植被覆盖率，改善生态环境，提高生态效益；

减少水土流失：生态袋2内填充土壤，可以减少水土流失，保护边坡4的稳定性；

提高边坡4的稳定性：生态袋2内填充土壤，可以增加边坡4的重量，提高边坡4的稳定性；

节约空间：生态袋2可以挂在边坡4上，不占用地面空间，节约了空间资源；

方便养护：生态袋2上种植的植物相对较小，方便养护和管理，可以定期对植物进行修剪和换植；

边坡4上挂生态袋2可以美化环境、增加生态效益、减少水土流失、提高边坡4的稳定性、节约空间和方便养护等。

在一个可选的实施例中，步骤5喷播选用专业喷播机，设备就位后，调节输送泵压力、出风量，使混合料均匀喷射至坡面，自上而下分两次实施喷播，第一次喷播5cm厚，待稳定后再喷播至设计厚度，稳定时间为10—20min，在岩性破碎、硬坡段喷层厚度可适当增加。

需要说明的是，通过专业喷播机往生态袋2喷有机基材是一种更加高效、精准的生态袋2养护方法，选择适合生态袋2内植物的喷播机，一般为手持式或背负式喷播机，且根据生态袋2内植物的种类和生长情况，调整喷播机的喷洒量和喷洒范围，以保证有机基材的充分覆盖和吸收，将稀释后的有机基材装入喷播机中，均匀地喷洒在生态袋2内的土壤表面上，以保证植物的养分供应和保湿效果。

需要注意的是，在使用喷播机喷洒有机基材前，最好将将生态袋2内的杂草、落叶等杂物清理干净，以便于有机基材的喷洒和吸收；同时，也需要根据植物的生长情况和季节变化等因素来调节喷洒；通过专业喷播机往生态袋2喷有机基材，可以提高养护效率和精准度。

在一个可选的实施例中，步骤6中选择的是生物复合膜。

需要说明的是，生物复合膜是一种新型的环保型保护膜，由生物降解材料和聚乙烯等材料复合而成，具有生物降解和防水等特点。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。