《一种砒砂岩坡面治理方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种砒砂岩坡面治理方法.pdf（9页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN103821153A43申请公布日20140528CN103821153A21申请号201410011052922申请日20140110E02D17/2020060171申请人东南大学地址210096江苏省南京市建邺区嘉陵江东街18号紫金科技创业特别社区先导区02幢申请人江苏杰成凯新材料科技有限公司72发明人吴智仁杨若冲朱吉鹏杨才千姚文艺刘建勋汪忠明冷元宝髙卫民郜志勇杨小聪74专利代理机构江苏永衡昭辉律师事务所32250代理人王斌54发明名称一种砒砂岩坡面治理方法57摘要本发明公开了一种砒砂岩坡面治理方法，主要应用于砒沙岩坡面水土保持、植生及稳定化处理。方法包括斜坡处理、坡顶。
2、处理以及坡底处理，其中坡面处理工艺为在距离斜坡顶部边缘13M位置开挖截水沟，在截水沟远离陡坡方向2M以外开挖鱼鳞坑；在截水沟及与斜坡顶部边缘之间的岩土上喷洒浓度为515的树脂溶液形成隔水层；斜坡处理工艺为根据斜坡的坡度将坡面划分为陡坡、中度坡以及缓坡；根据坡面的不同，在坡面表面喷洒浓度不同的树脂溶液；坡底处理工艺为在坡底的表面喷洒浓度为35树脂溶液形成绿化层，并在绿化层上种植草本植物和木本植物。与现有技术相比，本发明具有树脂喷洒施工效率高、便利，施工后坡面稳定等特点。51INTCL权利要求书1页说明书5页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图2页1。
3、0申请公布号CN103821153ACN103821153A1/1页21一种砒砂岩坡面治理方法，其特征在于包括斜坡处理、坡顶处理以及坡底处理，其中坡面处理工艺为首先，在距离斜坡顶部边缘13M位置开挖截水沟，在截水沟远离陡坡方向2M以外开挖鱼鳞坑；其次，在鱼鳞坑中种植当地耐旱植物；最后，在截水沟及与斜坡顶部边缘之间的岩土上喷洒浓度为515的树脂溶液形成315MM厚的隔水层；斜坡处理工艺为步骤一，根据斜坡的坡度将坡面划分为陡坡、中度坡以及缓坡，其中，坡度63的坡面为陡坡；坡度为2563的坡面为中度坡面；坡度25的坡面为缓坡；步骤二、根据坡面的不同，在坡面表面喷洒浓度不同的树脂溶液，其中陡坡树脂溶液。
4、的浓度为510，在陡坡表面形成隔水层；中度坡面的树脂溶液浓度为37，在中度坡表面形成38MM厚的促生层；缓坡的树脂溶液浓度为35，在缓坡表面形成37MM厚的绿化层；步骤三、在所述的促生层上种植草本植物；在绿化层种植木本植物；坡底处理工艺为在坡底的表面喷洒浓度为35树脂溶液形成绿化层，并在绿化层上种植草本植物和木本植物。2根据权利要求1所述的砒砂岩坡面治理方法，其特征在于形成所述隔水层的工艺为先翻松岩土表层土至要求的隔水层厚度122倍，然后喷晒浓度为515的树脂溶液。3根据权利要求1或2所述的砒砂岩坡面治理方法，其特征在于所述的树脂溶液为抱水率96的亲水性改性聚氨酯WOH或亲水性聚氨酯灌浆料。权。
5、利要求书CN103821153A1/5页3一种砒砂岩坡面治理方法技术领域0001本发明涉及环境保护与生态建设技术领域，具体涉及一种新型砒砂岩坡面治理及砒砂岩水土保持与生态建设的技术，属于水土保持技术领域。背景技术0002砒砂岩被称为“世界水土流失之最”和“环境癌症”，对自然、生态、环境的危害极大。广泛分布于黄河流域，其中以晋陕蒙接壤区为中心的区域。具体指古生代二叠纪、中生代三叠纪、侏罗纪和白垩纪的厚层砂岩、砂页岩和泥岩组成的互层，是黄土高原集中的碎屑基岩产沙区的核心，系黄河流域多沙粗沙区的一个重要组成部分。其特点是无水坚硬如顽石，遇水则松软如泥，遇风则风化剥蚀。由于该区地形破碎，植被稀少，气候。
6、干旱，降雨量少，暴雨集中，且多大风沙暴，水土流失极为严重，生态环境尤为脆弱。0003目前，砒砂岩地区水土流失治理措施主要有生物措施和工程措施。其中，水土保持用的化学固结材料主要有无机胶结材料、有机胶结材料及有机无机复合胶结材料三类，生物措施主要为沙棘柔性坝。目前，化学固结与生物防治有机结合是防治水土流失的有效手段。但现有固结材料在耐久性、植生性、经济性等方面或多或少存在着缺陷。0004本发明基于砒砂岩基土的固结、抗蚀及促生技术，采用环境友好型的亲水性聚氨酯材料改性砒砂岩基土，并结合坡顶及坡面促生技术，实现砒砂岩基土的固结及抗蚀，改善砒砂岩地区水土流失现状。发明内容0005技术问题本发明的目的在。
7、于提供一种基于树脂材料，通过固土、抗蚀、促生等技术的应用减少砒砂岩地区严重的水土流失问题的砒砂岩坡面治理方法。0006技术方案为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种砒砂岩坡面治理方法，其特征在于包括斜坡处理、坡顶处理以及坡底处理，其中坡面处理工艺为首先，在距离斜坡顶部边缘13M位置开挖截水沟，在截水沟远离陡坡方向2M以外开挖鱼鳞坑；其次，在鱼鳞坑中种植当地耐旱植物；最后，在截水沟及与斜坡顶部边缘之间的岩土上喷洒浓度为515的树脂溶液。采用515喷洒浓度的树脂溶液使其可在砒砂岩表面形成315MM厚的隔水层。该隔水层具有防止水份进一步下渗至基岩而出现砒砂岩崩解的作用。0007如工程实践中需。
8、增加该隔水层的厚度，可采用先翻松表层土至要求的隔水层厚度122倍，然后喷晒浓度为515的树脂溶液等技术措施。0008斜坡处理工艺为步骤一，根据斜坡的坡度将坡面划分为陡坡、中度坡以及缓坡，其中，坡度63的坡说明书CN103821153A2/5页4面为陡坡；坡度为2563的坡面为中度坡面；坡度25的坡面为缓坡；步骤二、根据坡面的不同，在坡面表面喷洒浓度不同的树脂溶液，其中陡坡树脂溶液的浓度为510，在陡坡表面形成隔水层；该隔水层主要用于稳定陡坡面，并极大的减少了其与水的接触；中度坡面的树脂溶液浓度为37，在中度坡表面形成39MM厚的促生层；缓坡的树脂溶液浓度为35，在缓坡表面形成37MM厚的绿化层。
9、；步骤三、在所述的促生层上种植草本植物；在绿化层种植木本植物；坡底处理工艺为在坡底的表面喷洒浓度为35树脂溶液形成37MM厚的绿化层，并在绿化层上种植草本植物和木本植物。0009本发明砒砂岩地区水土流失治理主要以工程措施、化学措施和生物措施相结合的方式进行展开。主要包括坡顶（截引水和鱼鳞坑设置）、坡面处理及促生措施。具体包括如下步骤（1）坡顶处理距离陡坡一定距离的坡顶平面上，采用截水沟与鱼鳞坑相结合的截水、引水方式。首先，在距离陡坡顶部边缘13M位置开挖截水沟，在截水沟2M以外（远离陡坡方向）开挖鱼鳞坑。其次，在鱼鳞坑中种植当地常用经济耐旱植物。最后，在截水沟及其与坡崖之间的岩土上喷洒浓度为5。
10、15的环境友好型亲水性聚氨酯材料。0010（2）陡坡处理对于坡度63的坡面，即陡坡，先清理表层松散、已近剥落的碎石土，再喷涂高浓度（510）的环境友好型亲水性聚氨酯材料。在陡坡外露层表面形成具有防水、抗侵蚀效果的保护层。由于上述浓度聚氨酯材料的使用，可使该保护层具有较佳的力学性能、抗冻融性能、抗渗透性能及耐候性。通过该防水保护层可有效防止陡坡坡面出现因遇水泥化而引发的坡面岩体剥落、坍塌现象的发生。0011（3）中度坡面处理对于2563的坡面，即中度坡面。此类坡面在水力（水蚀及冻融）、重力、风化等作用下产生的砒砂岩基土流失相对较易得到控制，植物生长条件较陡坡具有较大优势。0012在中度坡面上撒布。
11、草种并喷涂低浓度（37）的环境友好型亲水性聚氨酯树脂溶液（并根据情况添加一定量的保水剂、促生剂等），形成促生层。由于上述浓度聚氨酯材料的使用，在草本植物可稳定固土前，该促生层与基岩具有较好的粘结性，并具有较好的抗冻融性、抗渗透性。在草本植物可稳定固土后，用于该促生层的环境友好型亲水性聚氨酯树脂将自然降解。通过上述亲水性聚氨酯树脂的化学固结作用，可很好的增加中度坡面的结构稳定性，很大程度上减少此类坡面出现水力侵蚀、重力侵蚀、风化侵蚀等病害的概率；保水剂、促生剂的使用，为草类植物的生长提供了极为有利的条件。由于保水剂及改性聚氨酯树脂化学固结层具有多孔性特征，有利于顺陡坡而下的雨水在中度坡面存留，为。
12、草种的持续生长提供了物质条件。0013（3）缓坡及坡底的处理坡度25的坡面，称之为缓坡。缓坡主要出现在坡底附近，对此类坡面处理的主要目标为稳定坡面、减少坡底下切的可能性。0014首先按一定距离在缓坡上开挖乔木种植坑，在乔木种植坑处种植沙棘及油松。随后，在缓坡上喷涂低浓度（35）的环境友好型亲水性聚氨酯树脂（并根据情况添加一定说明书CN103821153A3/5页5量的保水剂、促生剂等）。在木本植物可稳定固土前，该绿化层与基岩具有较好的粘结性，并具有较好的抗冻融性、抗渗透性。在木本植物可稳定固土后，用于该绿化层的环境友好型亲水性聚氨酯树脂将自然降解，实现由木本植物固土的目标。通过上述亲水性聚氨酯。
13、材料的化学固结作用（可降解），可很好的增加缓坡的结构稳定性并减少坡底下切现象的发生。由于保水剂、促生剂的使用，为草种、沙棘、油松的生长提供了极为有利的条件。在雨季，草类植物、沙棘、油松的混搭生长可较好的消耗水量，有利于缓坡的水土保持及植生；在旱季，草类植物将消亡而为土壤提供植物生长所需的养分，有助于沙棘及油松的生长。0015有益效果砒砂岩地区水土流失治理措施主要有生物措施和工程措施。其中，水土保持工作所采用的固结材料主要有无机胶凝材料、有机高分子胶结材料及有机无机复合胶结材料三类。目前，化学固结与生物防治有机结合是防治水土流失的有效手段。但现有固结材料在耐久性、植生性、经济性等方面或多或少存在。
14、着缺陷。本发明采用树脂为核心的固结、抗蚀、促生技术，可较好的用于砒砂岩地区水土流失的治理。0016本发明具有以下优点1）树脂喷洒施工效率高、便利；2）施工后坡面稳定；3）植被生长性好。0017附图说明图1为砒砂岩坡面坡度示意图。0018图2是本发明坡面的处理示意图。0019其中1、表土层，2、陡坡，3、中度坡，4、缓坡，5、坡底，6、截水沟，7、隔水层，8、促生层，9、绿化层。0020具体实施方式根据下述实施例，可以更好的理解本发明。实施例所描述的具体实验步骤及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。0021实施例11确定处理断面的坡度采用GPS测定需处理断面。
15、的坡度类型（陡坡、中度坡度、缓坡等）。数据显示实施例中的坡面存在两种不同坡度类型，分别为陡坡（7281）及中度坡度（3652）。陡坡的坡底至坡顶的高程为5M，中度坡度坡底至其坡顶的高程为10M。坡面宽度为40M。00222坡顶治理方案在距离陡坡顶部边缘13M处开挖截水沟，在截水沟2M以外（远离陡坡方向）开挖鱼鳞坑。其次，在鱼鳞坑中种植当地常用经济耐旱植物。最后，在截水沟及其与坡崖之间的岩土上喷洒浓度为910的环境友好型高新复合材料WOH。实现坡顶的防水侵蚀、截水与植生。00233陡坡治理方案为保证陡坡边坡的稳定性，在陡坡表面喷涂浓度为89的环境友好型高新复合材料WOH，实现陡坡外露层的防水。0。
16、0244中度坡面治理方案在中度坡面上撒播草种并喷涂浓度为6的改性WOH（WOH原液、保水剂、促生剂等的说明书CN103821153A4/5页6混合物），实现中度坡面的草类生长（促生目标）。0025实施例21确定处理断面的坡度采用GPS测定需处理断面的坡度类型（陡坡、中度坡度、缓坡等）。数据显示实施例中的坡面存在三种不同坡度类型，分别为陡坡（6878）、中等坡度（3645）、缓坡（1621），陡坡的坡底至坡顶的高程为4M，中度坡度坡底至其坡顶的高程为5M，缓坡坡底至其坡顶的高程为4M。坡面长度为30M。00262坡顶治理方案在距离陡坡顶部边缘13M位置开挖截水沟，在截水沟2M以外（远离陡坡方向）。
17、开挖鱼鳞坑。其次，在鱼鳞坑中种植当地常用经济耐旱植物。在截水沟及其与坡崖之间的岩土上喷洒浓度为1415的环境友好型高新复合材料WOH，实现坡顶防水侵蚀及植生。00273陡坡治理方案为保证陡坡边坡的稳定性，在陡坡表面喷涂浓度为10的环境友好型高新复合材料WOH，实现陡坡外露层防水、隔水目标。00284中度坡面治理方案在中度坡面上，采用扦插法每隔5M种植34株爬山虎及其他攀岩植物。同时，在中度坡面上撒播草种并在坡面上喷涂浓度为37的改性WOH（WOH原液、保水剂、促生剂的混合物），实现中度坡面的草类生长。随着爬山虎在中度坡面上的生长，可进一步对陡坡表层进行植被覆盖。从而在中度坡面植生的基础上解决陡。
18、坡无法植生的难题，进而改善实施地的坡面环境。00295缓坡及坡底治理方案在缓坡上开挖乔木种植坑（间隔4M）并种植沙棘、油松、柠条等耐旱植物。随后，在缓坡上撒播草种并喷涂浓度为45的改性WOH，形成以沙棘为主，油松、柠条为辅，乔木与草类相间的绿化层。0030实施例31确定处理断面的坡度采用GPS测定需处理断面的坡度类型（陡坡、中度坡度、缓坡等）。数据显示实施例中的坡面存在两种不同坡度类型，分别为中等坡度（3542）、缓坡（816）。中度坡度坡底至其坡顶的高程为5M，缓坡坡底至其坡顶的高程为6M，坡面长度为28M。00312坡顶治理方案首先，在距离陡坡顶部边缘13M处开挖截水沟，在截水沟2M以外（。
19、远离陡坡方向）开挖鱼鳞坑。其次，在鱼鳞坑中种植当地常用经济耐旱植物。最后，在截水沟及陡坡坡顶喷洒浓度为910的亲水性聚氨酯灌浆料（抱水率96），实现坡顶的防水侵蚀及植生。00324中度坡面治理方案在中度坡面上撒播草种并喷涂浓度为67的亲水性聚氨酯灌浆料（抱水率96），实现中度坡面的草类生长。00335缓坡及坡度治理方案在缓坡上开挖乔木种植坑（每6M）并种植以沙棘为主，油松为辅的植物。在缓坡上撒播草种并喷涂浓度为35的亲水性聚氨酯灌浆料（抱水率96）。形成以沙棘为主，油松说明书CN103821153A5/5页7为辅，乔木与草类相间的绿化层。0034实施例41确定处理断面的坡度采用GPS测定需处理。
20、断面的坡度类型（陡坡、中度坡度、缓坡等）。数据显示实施例中的坡面存在两种不同坡度类型，分别为陡坡（7387）及中度坡度（3855）。陡坡的坡底至坡顶的高程为6M，中度坡度坡底至其坡顶的高程为8M。坡面宽度为32M。00352坡顶治理方案在距离陡坡顶部边缘13M处开挖截水沟，在截水沟2M以外（远离陡坡方向）开挖鱼鳞坑。其次，在鱼鳞坑中种植当地常用经济耐旱植物。最后，在截水沟及其与坡崖之间的岩土上喷洒浓度为810的亲水性聚氨酯灌浆料（抱水率96）。实现坡顶的防水侵蚀、截水与植生。00363陡坡治理方案为保证陡坡边坡的稳定性，在陡坡表面喷涂浓度为89的亲水性聚氨酯灌浆料（抱水率96），实现陡坡外露层的防水。00374中度坡面治理方案在中度坡面上撒播草种并喷涂浓度为6的的亲水性聚氨酯灌浆料（抱水率96）及保水剂、促生剂等的混合物，实现中度坡面的草类生长（促生目标）。说明书CN103821153A1/2页8图1说明书附图CN103821153A2/2页9图2说明书附图CN103821153A。