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1、10申请公布号CN103821154A43申请公布日20140528CN103821154A21申请号201410049200622申请日20140212E02D17/20200601E02D3/00200601A01G1/0020060171申请人北京矿冶研究总院地址100044北京市西城区西外文兴街1号72发明人王琼吴亮亮张华张望周连碧74专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人王文君54发明名称一种烧结法赤泥堆场边坡的生态修复方法57摘要本发明提供一种烧结法赤泥堆场边坡的生态修复方法，包括步骤整理坡面、铺设复合隔离层、铺设生态棒、铺设双向土工格栅、基材层的喷射、种子层的喷。
2、射和铺设保护层。本发明所提供的一种适于烧结法赤泥堆场边坡生态修复方法，以边坡和植物恢复生态的存在形式以及相应的生态环境和景观效果为依据，以现代客土喷播技术为手段，优先恢复烧结法赤泥堆场边坡的土壤生态环境，提供植物根茎繁衍的生长环境，能够很好实现赤泥堆场绿化，有效的减少赤泥堆场造成的环境污染问题，营造良好的生态环境。51INTCL权利要求书1页说明书5页附图1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1页10申请公布号CN103821154ACN103821154A1/1页21一种烧结法赤泥堆场边坡的生态修复方法，包括步骤（1）整理坡面清除坡面表面风化层，适度。
3、平整坡面，保证基材和坡面能紧密结合；（2）铺设复合隔离层在步骤（1）后铺设复合隔离层，并采用锚杆方式固定在坡面上，所述复合隔离层包含下层的土壤改良层和上层的钠基膨润土防水毯；（3）铺设生态棒在步骤（2）铺设的复合隔离层上铺设生态棒，并采用锚杆方式固定；（4）铺设双向土工格栅步骤（3）后铺设双向土工格栅，并采用锚杆方式固定；（5）基材层的喷射步骤（4）后喷射基材层，使喷播基材覆盖整个生态棒和双向土工格栅的外表面；（6）种子层的喷射待步骤（5）喷射的基材层基本凝固后，进行种子层的喷射，使种子层覆盖整个基材层；（7）铺设保护层步骤（6）后铺保护层，使保护层覆盖整个种子层。2根据权利要求1所述的生态修。
4、复方法，其特征在于，步骤（2）中，所述土壤改良层的厚度为23CM，所述土壤改良层包括壤土、固体有机废弃物和粘合剂；所述固体有机废弃物为蘑菇渣、糠醛渣、草木灰、葡萄粕中的一种或多种。3根据权利要求2所述的生态修复方法，其特征在于，所述壤土与固体有机废弃物的体积比为（35）（57），所述粘合剂的用量为1015G/M2。4根据权利要求1所述的生态修复方法，其特征在于，所述步骤（3）中，生态棒铺设的纵向间距为1520M。5根据权利要求1所述的生态修复方法，其特征在于，所述步骤（5）中，基材层喷射厚度为810CM。6根据权利要求1所述的生态修复方法，其特征在于，所述步骤（6）中，种子层喷射厚度为34CM。
5、。7根据权利要求16任一所述的生态修复方法，其特征在于，所述基材层包括以下成分绿化基质、壤土、保水剂和粘合剂；其中绿化基质与壤土的体积比为（23）（78），其他组分均以单位面积来确定用量，具体为粘合剂1015G/M2、保水剂1520G/M2。8根据权利要求16任一所述的生态修复方法，其特征在于，所述种子层包括以下成分绿化基质、壤土、保水剂、粘合剂和植物种子；其中绿化基质与壤土按照体积比为（34）（67），其他组分均以单位面积来确定用量，具体为粘合剂812G/M2、保水剂1318G/M2、植物种子1520G/M2。9根据权利要求8所述的生态修复方法，其特征在于，所述绿化基质为牛粪和秸秆发酵所得。。
6、10根据权利要求16任一所述的生态修复方法，其特征在于，所述保护层是由水稻秸秆为原料编织成的草帘。权利要求书CN103821154A1/5页3一种烧结法赤泥堆场边坡的生态修复方法技术领域0001本发明属生态技术领域，具体来说涉及一种边坡的生态修复方法。背景技术0002赤泥是氧化铝生产过程中铝土矿经强碱浸渍后所产生的废矿渣，属强碱性有害残渣，因其富含氧化铁呈红褐色而称之为赤泥。目前大量赤泥废弃物主要采用露天筑坝湿法堆存，赤泥的自然堆存不仅占用大量土地，而且强碱性、高盐度的赤泥废弃物长期堆存，渗漏渗透，造成土壤严重碱化，污染地表、地下水源，另外，赤泥堆场表面风干的赤泥扬尘则造成空气悬浮颗粒污染，直。
7、接影响区域环境空气质量。对生态环境、人类生活环境造成直接或间接的危害，因此，我国铝工业生产过程产生的大量赤泥矿渣的堆存已成为新的环境污染源。0003目前在工业上氧化铝主要采用碱法生产，碱法生产又分为拜耳法和烧结法两种。这两种不同方法由于适应于不同品味的铝土矿，因此生产的赤泥组成与性质各异。烧结法赤泥除含有硅、铁等主要元素外，氧化钙的含量较高，包含硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙等水泥的有效矿物成分，在水中能凝结固化，即具有所谓的“水硬性”，有“水泥”之称。在赤泥堆存13年后即胶结成硬塑或坚硬的整体，在这种硬度下的坡面上无法生长任何植物；使烧结法赤泥堆场生态修复成为一道世界性环保难题。0004为实现。
8、烧结法赤泥堆场边坡建立植被层，固着地表，防止粉尘飞扬的目的，本发明提供一种适于烧结法赤泥堆场边坡的生态修复方法，增加土壤有机质含量，提高土壤的耐雨水冲刷性能，解决了目前烧结法赤泥堆场边坡植被恢复的关键问题。发明内容0005针对本领域存在的问题，本发明目的是提供一种烧结法赤泥堆场边坡的生态修复方法。0006实现本发明目的的具体技术方案为0007一种烧结法赤泥堆场边坡的生态修复方法，包括步骤0008（1）整理坡面清除坡面表面风化层，适度平整坡面，保证基材和坡面能紧密结合；0009（2）铺设复合隔离层在步骤（1）后铺设复合隔离层，并采用锚杆方式固定在坡面上，所述复合隔离层包含下层的土壤改良层和上层的。
9、钠基膨润土防水毯；0010（3）铺设生态棒在步骤（2）铺设的复合隔离层上铺设生态棒，并采用锚杆方式固定；0011（4）铺设双向土工格栅步骤（3）后铺设双向土工格栅，并采用锚杆方式固定；0012（5）基材层的喷射步骤（4）后喷射基材层，使喷播基材覆盖整个生态棒和双向土工格栅的外表面；0013（6）种子层的喷射待步骤（5）喷射的基材层基本凝固后，进行种子层的喷射，使说明书CN103821154A2/5页4种子层覆盖整个基材层；0014（7）铺设保护层步骤（6）后铺保护层，使保护层覆盖整个种子层。0015所述生态修复方法应用于烧结法赤泥堆场。通常烧结法赤泥堆场边坡的表层PH值在1012之间，氧化铁含。
10、量20WT50WT。0016所述的钠基膨润土防水毯是由天然钠基膨润土颗粒和相应的外加剂混合为原材料，经针刺工艺及设备，把膨润土颗粒固定在土工布和塑料编织布之间而制成的毯状防水卷材，具有优异的防水（渗）性能。步骤（2）通过铺设钠基膨润土防水毯，有效阻止未来由土壤毛管作用将底层NAOH上移至表土引起返碱现象。0017步骤（2）中，所述土壤改良层的厚度为23CM，所述土壤改良层包括壤土、固体有机废弃物和粘合剂；所述固体有机废弃物为蘑菇渣、糠醛渣、草木灰、葡萄粕中的一种或多种。其中，所述的糠醛渣是生物质类物质如玉米芯、玉米秆、稻壳、棉籽壳以及农副产品加工下脚料中的聚戊糖成分水解生产糠醛呋喃甲醛产生的有。
11、机固体废弃物。其中蘑菇渣来源于蘑菇培养后的废弃物，主要使用的是农作物秸杆等植物性原料，含有丰富的粗蛋白、粗脂肪和氮浸出物，还含有钙、磷、钾、硅等矿物质，营养丰富。其中，苜蓿渣来源于苜蓿干草粉，在用水提取其中的苜蓿多糖等成分后获得的副产品，经过堆沤晾干得到，含有较丰富的有机质。其中，葡萄粕来源于葡萄酒厂的下脚料，经晒干后得到的产物，含有大量有机质和少量氮磷钾元素。0018构建土壤改良层可调和赤泥的盐碱性，改良其物理和化学特性，使其成为可供植物生长的介质。可通过干喷机将土壤改良层喷射于坡面上，土壤改良层厚度优选为23CM。0019优选地，所述壤土与固体有机废弃物的体积比为（35）（57），所述粘合。
12、剂的用量为1015G/M2。0020步骤（3）中，所述生态棒和选用高分子聚丙烯材料制成，耐腐蚀性强，能有效保证基材长期稳定和合理的厚度。生态棒铺设的纵向间距优选为1520M。0021其中，步骤（4）中，所述土工格栅可选双向土工格栅，其由不可降解塑料材料制成，如聚丙烯类纤维、聚酰胺或锦纶等。土工格栅具有很好的柔韧性和抗拉强度，在工程技术中起到加筋作用，保证基材层在坡面长期稳定附着。0022其中，所述步骤（5）中，基材层喷射厚度为810CM。0023其中，所述步骤（6）中，种子层喷射厚度为34CM。0024其中，所述基材层包括以下成分绿化基质、壤土、保水剂和粘合剂；其中绿化基质与壤土的体积比为（2。
13、3）（78），其他组分均以单位面积来确定用量，具体为粘合剂1015G/M2、保水剂1520G/M2。其中，保水剂选用市售的保水剂，例如聚丙烯酸盐和/或聚丙烯酰胺共聚体保水剂。其中，粘合剂可选用市售的粘合剂，例如高分子聚丙烯酰胺粘合剂。0025其中，所述种子层包括以下成分绿化基质、壤土、保水剂、粘合剂和植物种子；其中绿化基质与壤土按照体积比为（34）（67），其他组分均以单位面积来确定用量，具体为粘合剂812G/M2、保水剂1318G/M2、植物种子1520G/M2。0026其中，所述绿化基质可采用市售的产品。植物种子采用乡土适生乔灌木为主、草本植物为辅的组合，可选用苜蓿、胡枝子、榆树、紫穗槐、。
14、酸枣、刺槐、波斯菊、中山杉、落羽杉、说明书CN103821154A3/5页5栾树、白蜡、大叶女贞、旱柳、柽柳、无瓣海桑、木麻黄、紫穗槐、海冰木槿、碱蓬、碱茅草、柠条、沙打旺、小冠花、紫花苜蓿、扁穗冰草或马蔺中的一种或多种。0027其中，所述保护层是由水稻秸秆为原料编织成的草帘。0028本发明的有益效果在于0029本发明所提供的一种适于烧结法赤泥堆场边坡生态修复方法，以边坡和植物恢复生态的存在形式以及相应的生态环境和景观效果为依据，以现代客土喷播技术为手段，优先恢复烧结法赤泥堆场边坡的土壤生态环境，提供植物根茎繁衍的生长环境，能够很好实现赤泥堆场绿化，有效的减少赤泥堆场造成的环境污染问题，营造良。
15、好的生态环境。本方法施工工艺简单，易实施，效率高，效果好适用了大面积的应用，具有能优化生态环境的明显效果和长远意义。附图说明0030图1为本发明生态修复方法修复的边坡结构示意图。0031图中，1、烧结法赤泥堆场边坡坡体；2、双向土工格栅；3、土壤改良层；4、钠基膨润土防水毯；5、锚杆；6、生态棒；7、基材层；8、种子层；9、保护层。具体实施方式0032以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。以下所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。0033实施例中，。
16、如无特别说明，所使用的技术手段为本领域的常规技术手段。0034实施例10035山东省淄博市，山东铝业公司1赤泥堆场A试验区，堆场坡度6575，PH值120。依次进行以下步骤（结合图1所示的边坡结构示意图）00361）制备土壤改良层将壤土、糠醛渣和粘合剂（型号为法国爱森的A30）进行均匀混合，其中，壤土与糠醛渣按照体积比为37的比例进行混合，粘合剂以待喷播的单位面积计算，具体用量为粘合剂10G/M2。00372）制备基材层将绿化基质、壤土、保水剂和粘合剂进行均匀混合，其中，绿化基质与壤土按照体积比为28的比例进行混合，保水剂和粘合剂以待喷播的单位面积计算，具体用量为粘合剂10G/M2、保水剂15。
17、G/M2。00383）制备种子层将绿化基质、壤土、保水剂、粘合剂和植物种子进行均匀混合，其中，绿化基质与壤土按照体积比为37的比例进行混合，保水剂（型号为法国爱森MP3500KM）、粘合剂和植物种子以待喷播的单位面积计算，具体用量为粘合剂8G/M2、保水剂13G/M2、植物种子15G/M2。00394）种子选择植物种子采用乡土适生乔灌木为主、草本植物为辅，本实施例选用苜蓿、胡枝子、榆树、紫穗槐、酸枣、刺槐、波斯菊组合。0040再进行如下操作00411）坡面整理清除坡体1表面上的风化层，适度平整坡面。00422）复合隔离层的铺设将土壤改良层3用喷播机喷射到坡体1边坡表面上，土壤说明书CN1038。
18、21154A4/5页6改良层3的喷射厚度为2CM；然后铺设钠基膨润土防水毯4，并通过锚杆5将钠基膨润土防水毯4（规格为4500G/M2）固定在坡体1的坡面上。00433）生态棒的铺设将生态棒6呈等高线铺设在钠基膨润土防水毯4上，生态棒铺设的纵向间距为15M，通过锚杆5进行固定；00444）双向土工格栅的铺设将双向土工格栅2覆盖整个坡面，通过锚杆5将双向土工格栅2固定在坡面上；0045土工格栅选用SS20型双向土工格栅，网孔尺寸4CM4CM。00465）基材层的喷射利用干喷机将基材层7喷射到整个坡体1、生态棒6和双向土工格栅2的外表面，基材层7的喷射厚度为8CM。00476）种子层的喷射待基层材。
19、基本凝固后，利用干喷机将种子层8喷射到整个基材层7进行覆盖，种子层8的喷射厚度为3CM。00487）铺设保护层通过铺设保护层9全面覆盖种子层8的外表面。保护层是由水稻秸秆为原料经过简易的草帘机编织组成的草帘，厚度为0515CM。0049实施半年后，堆场植被盖度达到80以上，灌木生长高度达到3040CM，植被整体生长状况良好，灌木植物分布均匀。1年后，堆场植被生长旺盛，植被覆盖度达到85以上，灌木植被生长旺盛，平均高度达到6080M左右，少量根系已穿过复合隔离层，未发现因碱性对植物生长产生不良影响，植被整体生长良好。0050实施例20051山东省淄博市，山东铝业公司1赤泥堆场B试验区，堆场坡度6。
20、575，PH值120。依次进行以下步骤00521）制备土壤改良层将壤土、糠醛渣和粘合剂（型号为法国爱森的A30）进行均匀混合，其中，壤土与糠醛渣按照体积比为55的比例进行混合，粘合剂以待喷播的单位面积计算，具体用量为粘合剂15G/M2。00532）制备基材层将绿化基质、壤土、保水剂（型号为法国爱森MP3500KM）和粘合剂进行均匀混合，其中，绿化基质与壤土按照体积比为37的比例进行混合，保水剂和粘合剂以待喷播的单位面积计算，具体用量为粘合剂15G/M2、保水剂20G/M2。00543）制备种子层将绿化基质、壤土、保水剂、粘合剂和植物种子进行均匀混合，其中，绿化基质与壤土按照体积比为46的比例进。
21、行混合，保水剂、粘合剂和植物种子以待喷播的单位面积计算，具体用量为粘合剂12G/M2、保水剂18G/M2、植物种子20G/M2。00554）种子选择植物种子采用乡土适生乔灌木为主、草本植物为辅的苜蓿、胡枝子、榆树、紫穗槐、酸枣、刺槐、波斯菊组合。0056再进行如下操作00571）坡面整理清除坡体1表面上的风化层，适度平整坡面。00582）复合隔离层的铺设将土壤改良层3用喷播机喷射到坡体1边坡表面上，土壤改良层3的喷射厚度为3CM；然后铺设钠基膨润土防水毯4，并通过锚杆5将钠基膨润土防水毯4固定在坡体1的坡面上。00593）生态棒的铺设将生态棒6呈等高线铺设在钠基膨润土防水毯4上，生态棒铺设的纵。
22、向间距为20M，通过锚杆5进行固定；00604）双向土工格栅的铺设将双向土工格栅2覆盖整个坡面，通过锚杆5将双向土说明书CN103821154A5/5页7工格栅2固定在坡面上；土工格栅选用SS20型双向土工格栅，网孔尺寸4CM4CM。00615）基材层的喷射利用干喷机将基材层7喷射到整个坡体1、生态棒6和双向土工格栅2的外表面，基材层7的喷射厚度为10CM。00626）种子层的喷射待基层材基本凝固后，利用干喷机将种子层8喷射到整个基材层7进行覆盖，种子层8的喷射厚度为4CM。本实施例选用苜蓿、胡枝子、榆树、紫穗槐、酸枣、马蔺的组合。00637）铺设保护层通过铺设保护层9全面覆盖种子层8的外表面。
23、。0064实施1年后，堆场植被盖度达到85以上，灌木生长高度达到1M左右，植被整体生长状况良好，各类灌木分布均匀，正常度过了一年中的高温干旱季节。灌木植物根系已正常穿透复合隔离层，且生长良好，未对植被根系生长造成影响，调查发现已有周边乡土树种落种并生长的幼苗，整体植被恢复效果显著。0065以上所公开或要求的实施例在不超过现有公开的实验手段的范围内可以制出或实施。本发明优选的实施方式所描述的所有的产物和/或方法，明白地指那些不违反本发明的概念、范围和精神的可以用于该产物和/或实验方法以及接下来的步骤。对所述的工艺中技术手段的所有的改动和改进，均属于本发明权利要求定义的概念、范围和精神。说明书CN103821154A1/1页8图1说明书附图CN103821154A。