湿地人工生态岛的构筑方法.pdf

本发明提供了一种湿地人工生态岛的构筑方法，是在湿地中现有自然岛或湿地中硬地基的基础上，用建筑废弃物与河泥或塘泥以体积比为2∶3的比例堆成岛体，堆积过程中逐层平整、碾压，在岛体顶部周围用石块和水泥砂浆砌筑，顶部中间种植旱生及湿生植物，在岛体表面周边的岛坡上用石块和水泥砂浆砌成纵横相连的框架体，框架体的空格内部填充废砼体或砾石，在废砼体或砾石上喷射或灌注泥浆，泥浆的厚度能够覆盖住砾石或毛石为度，然后在泥浆层上种植湿生植物、挺水植物和沉水植物，对于较大的植物在填充废砼体或砾石前种植。本发明成本低，施工方便，有利于保持水土，降低岛体被冲刷的程度，使湿地生态系统保持稳定。

1.  一种湿地人工生态岛的构筑方法，其特征是：在湿地中现有自然岛或湿地中硬地基的基础上，用建筑废弃物与河泥或塘泥以体积比为2：3的比例堆成岛体，堆积过程中逐层平整、碾压，在岛体顶部周围用石块和水泥砂浆砌筑，顶部中间种植旱生及湿生植物，在岛体表面周边的岛坡上用石块和水泥砂浆砌成纵横相连的框架体，框架体内的空格所占面积与框架体所占面积之比为3：2，框架体的空格内部填充废砼体或砾石，在废砼体或砾石上喷射或灌注泥浆，泥浆的厚度能够覆盖住砾石或毛石为度，然后在泥浆层上种植植物，所种植物沿岛坡分梯度自上至下分别种植湿生植物、挺水植物和沉水植物，对于较大的植物在填充废砼体或砾石前种植。

2.  据权利要求1所述的湿地人工生态岛的构筑方法，其特征是，所述建筑废弃物的粒径为8cm—12cm。

3.  根据权利要求1所述的湿地人工生态岛的构筑方法，其特征是，所述框架体可由单个十字形框架组成。

4.  据权利要求1所述的湿地人工生态岛的构筑方法，其特征是，所述喷射或灌注的泥浆由土和水按质量比1：1.4-1.6的比例混合而成。

湿地人工生态岛的构筑方法
技术领域
本发明涉及一种湿地人工生态岛的构筑方法，属于水体净化修复技术领域。
背景技术
岛是指在江河湖泊里被水环绕的陆地，它在湿地中起着非常重要的作用，尤其是在当前湿地环境遭到不同程度破坏的情况下。湿地中的岛可改变水流的方向，当水量减小时不致使湿地干涸断流；岛坡是岛和水接触的媒介，其在吸附悬浮物质的同时，为微生物提供繁衍的场所；岛的存在也为两栖湿地动物以及不同种类的植物提供广阔的生存空间，这就使得岛上的生态系统处于稳定的平衡状态，利于湿地的可持续发展；而且湿地植物的附着可以对氮、磷等营养物质直接吸收利用和对有机污染物降解。
但是，目前的岛基本上是自然形成的，其组成主要是天然存在的粘粒矿物，当水量较大时很容易被水流冲刷，这个过程如果长期进行下去就会造成自然岛的消失。现在常用的自然岛护坡方法有浆砌石法和干砌石法。但干砌石法固坡效果差，容易坍塌；浆砌石法固坡阻止了岛和水体的交换，不利于湿地的保护。
人工岛大多都是建立在海洋上，用于在其中放置油/气生产和提炼设备。湿地人工岛比较少见，已经形成的湿地人工岛也是靠填充堆积物的方式构筑，成本高，劳动强度大，并且形成后容易被流水冲刷侵蚀，牢固性差，对生态环境的保护作用较小。
公开号CN2535443的中国专利公开了一种《钢制框架围堰式人工岛》，属于滩海油田勘探开发配套海工设施，是可作为钻井采油井场使用的钢质框架围堰式人工岛。公告号CN1025230C的中国专利公开了一种《空心人工岛建造方法及单体结构》，该方法包括施工海域的软基处理，是由陆地单体结构预制、托运入海域目的地、就位安装、打桩及接头止水、插板填沙加重、场内排水、挖排水沟、竣工交付几步工序所组成，其单体结构是由底板、面板、扶壁及防浪墙所构成，若干单体结构经组合装配即形成人工空心岛。这两种人工岛都是海上人工岛，浮于海面上，与湿地中的人工岛区别较大，其方法和结构不适用于湿地人工岛的构筑，也不具有对生态环境保护作用。
发明内容
本发明针对现有湿地自然岛存在的岛坡易冲刷问题及现有湿地人工岛构筑技术的不足，提供一种成本低、结构牢固、利于环境保护的湿地人工生态岛的构筑方法。
本发明的湿地人工生态岛的构筑方法是：
在湿地中现有自然岛或湿地中硬地基的基础上，用建筑废弃物(砖石与砼体的混合物)与河泥或塘泥以体积比为2：3的比例堆成岛体，堆积过程中逐层平整、碾压，在岛体顶部周围用石块和水泥砂浆砌筑，顶部中间种植旱生及湿生植物，在岛体表面周边的岛坡上用石块和水泥砂浆砌成纵横相连的框架体，框架体内的空格所占面积与框架体所占面积之比为3：2，框架体的空格内部填充废砼体或砾石，在废砼体或砾石上喷射或灌注泥浆，泥浆的厚度能够覆盖住砾石或毛石为度，然后在泥浆层上种植植物，所种植物沿岛坡分梯度自上至下分别种植湿生植物、挺水植物和沉水植物，对于较大的植物(如灌木和乔木)在填充废砼体或砾石前种植。
建筑废弃物的粒径为8cm—12cm。
框架体可由单个十字形框架组成。
本发明利用建筑废弃物构造，加以用框架体加固并种植植物，成本低，结构简单，施工方便，有利于保持水土，降低岛体被冲刷的程度，为动植物及微生物提供了生存环境，增加了湿性植物种类的多样性，有利于消除污染，强化净化水质的作用，使湿地生态系统保持稳定，且具有美化环境的作用，同时还具有调控流量、防止断流功能。
附图说明
图1是采用本发明构筑的湿地人工生态岛的整体结构示意图；
图2是框架体的局部结构示意图。
图3是多边形框架示意图。
其中：1、石块，2、废砼体或砾石，3、泥浆，4、湿生植物，5、挺水植物(或扎根漂浮植物)，6、沉水植物，7、加固垛。
具体实施方式
实施例
如图1所示，本发明湿地人工生态岛的构筑是先在湿地中现有自然岛或湿地中硬地基的基础上由粒径为8—12cm的建筑废弃物(砖石和砼体的混合物)与河、塘泥以体积比为2：3的比例堆成岛体，堆积过程中逐层平整、碾压，岛体高度可根据实际环境设定。岛体的顶部周围用石块1采用水泥砂浆浆砌周边，中间种植旱生或湿生植物(如垂柳、刺槐等)。在岛坡上，用石块1加水泥砂浆砌成框架进行固化，框架的结构如图2所示，由单个十字形框架组成。框架的形状也可以是如图3所示的多边形并在框架上设置加固垛7，框架的形状也可以是圆形、菱形或其它形状。框架空格内填充废砼体或砾石2，之后在废砼体或砾石2上喷射或灌注由土和水按质量比1：1.4-1.6的比例混合而成的泥浆3。框架体内的空格(未经固化的面积即砼体或砾石所占的面积)所占面积与框架体(固化的面积)所占面积之比为3：2。沿岛坡分梯度种植植物，下段种植沉水植物6(如苦草、金色藻等)，中段种植挺水水植物5(如芦苇、荷花、莎草、香蒲等)，上段种植湿生植物4(如柽柳等)。
水流经过岛体时，框架的存在使得岛体不容易被水冲刷，起到固坡防护的作用。岛坡上分梯度种植沉水性、挺水性、湿生植物，可防止水土流失；同时，由于框架的内部填充废砼体或砾石2来进行固化，有利于水体和岛体之间的水交换，起到净化水体、美化环境的作用。岛体附着的微生物的生物降解作用以及岛坡植物对氮磷等营养物质的吸收和对有机污染物的降解作用，使得水体得以净化。
本发明具有以下优点：
1.消除了干砌石法和浆砌石法的弊端，有利于保持水土，降低岛体被冲刷的程度。
2.为动植物及微生物提供了生存环境，使湿地生态系统保持稳定，具有美化环境的作用。
3.岛坡上分梯度种植有沉水性、浮水性、湿性等不同类型的植物，增加了植物种类的多样性，有利于消除污染，强化净化水质的作用。
4.改变水流的前进方向，同时使得上游水位抬升，调控流量，防止断流。
5.建设成本低，结构简单，施工方便，也可用于自然岛的加固。