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CBS植被混凝土生态防护技术   （国内领先的高陡岩石边坡绿化技术）




高 陡 边 坡 生 态 修 复 技 术
CBS 植被混凝土边坡绿化技术
Concretes Biotechnical Slope



        具有自主知识产权的CBS植被混凝土生态护坡技术（国家发明专利号：CN103626584A / 专利授权号：ZL201310627756.4 ，高陡边坡植被混凝土技术专利号：CN106927758A / 专利授权号：ZL201710240793.8，湖北省科技成果登记号：EK2015E180154000782 ，国家商标注册号：20952146），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，既达到了工程安全防护要求，又实现了工程创面的生态重建，主要适用于45°～85°各类边坡的生态修复。植被混凝土是一种水泥基类生境基材，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、植被混凝土绿化添加剂AB菌、腐殖质、长效缓释肥、混合物种和水等物料的组成比例。基材中水泥的加入使其强度更高（0.45Mpa左右）、抗冲刷能力（能抵抗至少120mm/h的降雨冲刷\河流抗洪流速4m/s）及附着能力更强；同时专利产品AB菌的添加，不仅可以增加植被混凝土基材中的水泥用量，增强护坡强度和抗冲刷能力，使植被混凝土层不龟裂，而且还可以有效地改善基材理化性质、调节基材生物特性、促进基材土壤活化、固持基材养分水分、调整基材宏观结构、提升基材冻融特性，营造较好的植物生长环境；再加之植物根系的“加筋锚固”效应，使得基材力学性能得到增强，有利于基材的长期稳定性。由于它具有一定的强度和整体性能，能够达到边坡浅层防护、修复坡面营养基质、营造植被生长环境、促进植被良好生长的多重功效。
        该植被防护土壤基材活性化方法，应用于生态护坡工程、生态恢复工程及边坡、景观园林绿化工程等领域。本专利技术独特的AB菌生物配方，提供的植被防护土壤基材活性化方法，给植物的营养充分，为植物在混凝土中提供了生长的环境，对边坡绿化植物生长非常有利。同时可以使护坡基材中的微生物数量增加，利用微生物对有机质的分解以及对矿质元素的释放的作用，增加土壤的养分活化速度，从而改善土壤团粒结构，增加土壤肥力，有效地促进边坡恢复的进程。
        植被混凝土生态防护新技术是采用特定混凝土配方和混合植绿种子配方对岩石（混凝土）边坡进行了防护和绿化的新技术。此项技术的核心是植被混凝土配方，技术核心中最关键的技术是植被混凝土绿化添加剂AB菌。通过专门喷播机（空压）喷播在挂有底网的坡面上，然后再在其表面喷播草种。植物长成后，发达的根系可通过基材深入到岩体的节理和裂隙中，能达到永久固坡和美化环境的双重目的，施工快捷方便，优势明显该技术成功的将工程与生态有机的结合，绿化与防护两全，是岩质边坡恢复自然植被的一种良好方法。其核心材料——绿化添加剂AB菌，能够调控水泥的碱性PH值控制在8范围，使基材适宜植物的生长，同时保证混凝土的凝固强度不受影响。这一特性使得植被砼在保持结构稳定性的同时，也能为植物提供良好的生长环境。其次，AB菌中的嗜盐菌群具有独特的生物调控水泥返碱功能，这些菌群通过高通量筛选获得，具有高纯度和高复活率的特点，在雨水激活后，它们能够迅速扩繁，为混凝土提供微生物和有机菌，加速基材的活化过程，从而为植物在混凝土中生长创造有利条件。



        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。
        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110mm/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：完全与喷射混凝土相同。



        1、环境绿化在发达国家重视比较早，如美国、法国、加拿大、澳大利亚等到处绿色成茵。边坡绿化常用的方法有钢筋水泥框格法、植生卷铺盖法、客土喷植法、纤维绿化法、厚层基材等。这些方法在土边坡上实施效果还可以，由于它们的共同弱点是强度很低不能承担边坡中长期生态防护作用，并且存在土壤易被冲刷、保水性能差、不耐旱等缺点，所以不适于陡峭的边坡。目前，国内边坡绿化的公司有不少家，但多限于模仿和引进国外的边坡绿化方法；如客土喷植法，仅仅喷射一层很薄的土壤，2个月后就被暴雨冲刷，草种单一易退化枯死，只能算是短期的昙花一现，无法实现永久的、长期的稳定植被群落。
        2、我们开发的CBS植被混凝土生态防护系列新技术，主要是针对大于60度的高陡岩石（混凝土）边坡防护和绿化而开发的。由于植被混凝土绿化添加剂AB菌的应用不仅可以增植被混凝土中的水泥用量，增强护坡度和抗冲刷能力，而且使植被混凝土层不龟裂，又可以改变植被混凝土物理、化学特性，营造较好的植物生长环境，它完全可以代替传统护坡技术解决岩石边坡的浅层防护问题。植被混凝土生态防技术真正实现了边坡防护和园林绿化两大功能间的完美结合，创造出了工程绿化新概念。
        3、简单的说，国内外现有技术都是适用于缓土边坡的绿化办法；植被混凝土生态防护技术是适用于高陡岩石（混凝土）边坡防护和绿化的办法。



        1、创造了真正意义上的工程绿化概念。植被混凝土生态防护技术，使喷植边坡既有一定强度和抗暴雨冲刷能力达到防护作用，又能长期适应植物生长达到绿化目的。
        2、研制出了混凝土护坡绿化添加剂。它的应用不仅可以增加植被混凝土中的水泥用量，增强护坡强度和抗冲刷能力，又可以改变植被混凝土公学特性，营造较好的植物生环境。
        3、使植被混凝土层不产生龟裂的植被混凝土配方。
        4、使植被四季常青、自然生长，且具有抗旱性、抗逆性和互补性强的混合植绿种子配方。
        5、创造了高陡岩石（混凝土）边坡的护坡绿化方法。
        6、创造了混凝土边坡绿化方法，使石头上、混凝土上长出青草。



        1、植被混凝土生态护坡施工工艺
        植被混凝土生态护坡包括以下工序：坡面整治、高强度土工网和锚钉的铺设安装、植被混凝土基材制备、植被混凝土喷植。

        2、坡面整治
        将坡面对施工有碍的一切障碍物清理干净。包括：
        清除植被结合部。清理坡面开口线以上原始边坡的接触面，清理宽度1.0～1.5m，以铲除原始边坡上植物枝干为准撸撸看，对地下根茎无必要进行挖除，此部分作为工程与原坡面的过渡即植被结合部；
清除坡表面的杂草、落叶枯枝、浮土浮石等；
        坡面修整处理。对于明显存在危岩的凸出易脱落部位，进行击落，可先用电锤或风镐在凸出部位沿坡面钻出孔洞，然后用锤击落。对于明显凹进的地段，进行填补，可用风镐将需填补处凿出麻面，其深度不宜小于1cm，然后用高压风、水将其冲洗干净，最后用M7.5砂浆将其填平。
        3、铁丝网和锚钉的铺设安装
        采用电锤垂直于坡面钻孔，击入锚钉。锚钉采用Φ14或Φ16螺纹钢，长度30cm~60cm锚固，锚钉间距1m×1m。孔深20cm~50cm，锚杆外露10cm。坡体顶部为加强稳定，可用长60cm进行加密加长处理。锚钉稍上倾，与坡面夹角95～100°坡体部分岩石风化严重处，视情况锚钉进行加长，以锚钉击入坡体后稳定为准。
        按设计的锚钉规格、入岩深度、间距垂直于坡面配置好锚钉后，铺设加14＃镀锌勾花铁丝网（网目5×5cm）。网片从植被结合部顶由上至下铺设，加筋网铺设要张紧，网间上下需进行不小于5㎝的搭接，网间左右不需进行搭接，但所有网片之间应用18#铁丝绑扎牢固，在锚钉接触处也一并用18#铁丝与锚钉绑扎牢固。网片距坡面保持7cm的距离，否则用垫块支撑。
        4、植被混凝土基材配制
        植被混凝土基材由种植土、水泥、有机质、植被混凝土绿化添加剂AB菌混合组成，各组分材料的选择要求如下：
        砂壤土：选择工程所在地原有的地表土壤经风干粉碎过筛而成，要求土壤中砂粒含量不超过5％，最大粒径应小于8mm，含水量不超过20%。
        水泥：采用P42.5普通硅酸盐水泥。
        腐殖质：有机质一般采用酒糟、醋渣或新鲜有机质（稻壳、秸秆、稻草）的粉碎物，其中新鲜有机质的粉碎物在基材配置前应进行自然发酵处理。
        植被混凝土绿化添加剂AB菌：分为A和B两种，添加剂A：主要与水泥起化学反应，能中和因水泥添加带来的严重碱性，调节基材PH值，降低水化热，增加基材空隙率，提高透气性，改变基材变形特性，使其不产生龟裂。添加剂B菌：是专门引种的一种嗜盐菌体，通过雨水激活后，可以减轻水泥后期的返碱危害，提高根际环境的缓冲能力，促进和调控植物生长，有利于加速基材的活化，增加土壤肥力，有效地促进边坡恢复的进程。CBS植被混凝土绿化添加剂AB菌国家发明专利公开（专利公开号：CN101608446、国家发明专利号：ZL201310627756.4）的专利产品。
植被混凝土基材的配制分基层和表层分别按不同配比配制：

配合比   （质量比）	种植土(kg）	水泥(kg）	有机质(kg）	复合肥(kg）	植被混凝土添加剂A(kg）	植被混凝土添加剂B菌(kg）	种子(g）
基层 （10cm)	630kg	30kg	10kg	1.5kg	13~16kg	13~16kg	0
面层 （2cm)	126kg	6kg	2kg	0.3kg	3kg	3kg	120

备注：以上配比以现场0.35立方搅拌机为准；按配合比制备各组分材料，利用搅拌机充分搅拌后待用。表层基材搅拌时应加入按设计要求的植物种子、种子配方按区域遴选。




        5、植被混凝土喷植
        完成坡面整治、网和锚钉铺设，并做好植被混凝土基材组分备料并配制后，即可进行植被混凝土基材喷植施工。喷植所用设备为一般混凝土喷射机，分基层和表层分别进行。从坡面由上之下进行喷护，先基层后表层，每次喷护单宽4～6米，高度3～5米。
        喷播由大于12立方的空压机送风，采用干式喷浆法施工。
        基层喷植。1）方法：在喷浆之前再次检查坡面上的浮土、草皮、树根及其它杂物是否清理干净，确认后用水进行坡面喷淋，以促使喷射植被混凝土基材与基面连接紧密，然后进行试喷试验，以调节水灰比，再进行喷浆施工；基层的喷护厚度为8～9cm；喷射作业开始时，应先送风、后开机、再给料，喷射结束时应待喷射料喷完后，再关风。2）控制措施：基层喷射混凝土可一次喷至设计厚度，不需分层喷植；喷射过程中，喷嘴距坡面的距离控制在0.6m~1.0m之间，一般应垂直于坡面，最大倾斜角度不能超过10°；喷浆中，喷射头输出压力不能小于0.1MPa；喷射采用自上而下的方法进行，先喷凹陷部分，再喷凸出部分；喷射移动可采用“S”形或螺旋形移动前进。
        表层喷植：基层施工结束8h以内进行表层喷护，一般控制在3～4h；表层的喷护厚度为1～2cm；表层喷护之前在坡面上喷一次透水，保证基层和表层的粘结；近距离实施喷播，以保证草籽播撒的均匀性；喷播采用自上而下的方式进行，单块宽度按4～6m进行控制。
        6、强制性养护与管理
        俗话说“三分种植，七分养护”，后期强制养护非常关键，强制性养护指的是在喷播（栽植）结束后的头两个月日常进行的给植物浇（洒）水工作。具体是在喷播施工结束后两天内，在基材表面加盖无纺布。一是起到保墒、控温的作用，提高植物种子出芽速度，二是防止植物种子被风吹走和被飞禽啄食，提高植物种子出芽率和成活率。安装喷（浇）灌系统，实行每天的均匀洒水养护。喷（浇）灌系统由蓄水池（如果有现存的水池、水塘、自来水供水管道，可以不建新的蓄水池）、主供水管道、供水支管、摇臂喷头、水龙头和控制阀组成。
强制性养护期间还应注意植物种子的出芽均匀度和出芽率，对局部出芽不齐和没有出芽的坡面要进行补植，当然也包括对栽培植物的成活率监测，及时更换或补种没有成活的苗木。
        强制性养护中需要防治苗木病虫害的发生，对可能出现的病虫害要进行病理分析，有针对性地采取治理措施。


        

        1、凡是开挖的稳定岩石边坡和建成的混凝土边坡都可使用本技术。
        2、对气候和自然条件没有过高要求，施工设计和草种选择应努力适应当地的自然条件和气候。
        3、对于坡面比较破碎，裂隙较多或土加石坡面，可以加种灌木种子；坡面较陡，岩石又完整，则不加种灌木。
        4、采石场坡面绿化应是恢复生态而不应按草坪的景观美化来要求，按照南北方气候特点，制定1-2年的养护计划，直至坡面建立起自然稳定的生态循环系统。
        5、植物的生长讲究适者生存原理，喷播的植物品种并不一定完全不被淘汰，植被混凝土施工最根本的理念是为植被生长提供稳定的土体环境、为植被群落正向演替提供基本条件。