[发明专利]一种用于固坡绿化的材料及应用

说明书

技术领域

本发明属于材料科学与工程领域，具体涉及到一种用于固坡绿化的材料及应用。

背景技术

护坡是指为防止边坡受冲刷，在坡面上所做的各种铺砌和栽植的统称，包括固堤防洪、网格护坡、山体生态恢复等。

首先，固堤防洪一直是我国每年的重要工作，随着国民经济的发展和人们对环境要求的提高，堤坝的生态化建设日益成为人们的共识。目前水岸的固坡有以下几种方式，1、石块砌筑或浇筑混凝土板块，这种做法没有绿化功能，石块砌筑的整体性很差；2、使用混凝土网格梁固坡，网格内填土绿化，其绿化效果有限，抵抗洪水的能力不够；3、普通混凝土固坡，混凝土中预留孔洞，空洞内绿化，空洞的直径和比例过大，影响固坡效果，空洞的直径和比例过小影响绿化效果。公路、铁路的高出地平面较大的路基护坡，基本上使用上述几种方式，很难兼得固坡和绿化两个效果。

其次是针对公路、铁路沿岸在筑路时开辟的山体所采用的护坡，目前在松软粘土的部分主要使用石块或普通混凝土进行网格护坡，但植被恢复较差，岩石部分基本裸露，容易引起山体滑坡等自然灾害，实现其绿化和恢复生态具有重要意义。

再次是各种废弃矿山的山体生态恢复。生态环境是人类社会经济可持续性发展的基础，良好的生态是人类生存和生活的必要条件之一，矿山开采使山体表面裸露，已严重影响生态环境，导致生态系统遭受不同程度的破坏，严重制约了人类社会经济的可持续发展，甚至危及人类自身的安全，因此，生态恢复已成为矿山开采的基本前提，目前矿山开采后的裸露山体主要采用人工种植树木的方式恢复植被，但时间长，且容易因雨水冲刷导致水土流失。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于固坡绿化的材料及应用，通过科学合理的组成和配比，将具有一定机械强度的护坡、固坡材料与具有网络结构的物相相结合，既可对边坡进行养护，又能够使植物的根系在固坡材料中生长、发育，实现绿化促进其生态恢复，具有整体性好的特点。

本发明所采用的技术方案：

一种用于固坡绿化的材料，包括骨架材料、灌注材料和绿化材料，所述骨架材料由骨料、胶凝材料、添加剂和水混匀而成，其中按重量比计各组分的重量份数为：骨料800～1700、胶凝材料160～210、添加剂0.010～0.080、水72～100；所述骨料是指建筑石子、陶粒、钢渣或混凝土破碎筛分颗粒；所述胶凝材料是指水泥或碱-矿渣体系的胶凝材料；所述添加剂是指一类水溶性高分子聚合物，胶凝材料-水浆体在该类聚合物存在的前提下，其水胶比（水与胶凝材料的重量比）在较大范围内变化时，浆体的流变特性基本保持稳定，该类聚合物的典型代表有：甲基纤维素、纤维素醚、黄原胶。所述灌注材料是将粘土、营养肥料和水制备的浆体，其水固比（水与粘土、肥料之和的重量比）在100：30～40之间。所述绿化材料是由粘土、营养肥料和草籽混匀而成，其重量比为：粘土：营养肥料：草籽=100：0.5～30：0.5～1.5。

所述骨料的粒径在20～30mm之间，单粒级级配。

所述水泥是指硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥、矿渣水泥或复合水泥。

所述营养肥料是指农业或园林常规使用的营养肥料。

所述草籽为园林行业使用的各种草籽。

本发明还提供一种上述固坡绿化材料的应用，其具体步骤如下：

1、按配比将骨料、胶凝材料、添加剂和水混匀得到骨架材料，然后铺设于需要施工的工程部位（如边坡），厚度在10～15cm，凝结后得到具有联通孔网络结构的骨架，其孔隙率在25～30%之间。

2、按配比将粘土、营养肥料和水混匀，制备得到浆状灌注材料，然后灌注到凝结的、具有联通孔网络结构的骨架中，进行洒水养护14天后，其整体机械强度达到4MPa以上，形成一个由坚硬的骨架结构和松软的网络体系组成的相对密实的固坡材料。

3、按配比将粘土、营养肥料和草籽混匀得到绿化材料，然后铺设到凝结后的骨架材料与灌注材料组成的固坡材料的表面，厚度为1～3cm，并进行洒水养护，直到植物根系穿透固坡材料。

对于裸露岩石的绿化，可在岩石表面事先铺设10-15cm的粘土层，压实后再按上述工法施工。对于坡度较大、高度较高的岩石，可以在岩石上置筋，铺设固坡绿化材料时绑置横筋。

对于坡度大于60度的固坡绿化，可以在骨架结构灌浆时将草籽混入浆体中，洒水养护。