一種新型非飽和砂性土邊坡防護固化劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種新型非飽和砂性土邊坡防護固化劑,其特征是采用一種生態(tài)固化劑,該固化劑由陰離子聚丙烯酰胺+氯化鉀+水按比例配置而成,室溫條件下?lián)脚滟|量比依次為0.5∶4∶95.5,配置過程為先將按比例稱量的氯化鉀溶于水中,攪拌均勻,待全部溶解后,將按比例稱量的陰離子聚丙稀酰胺放入氯化鉀水溶液中,攪拌均勻至全部溶解配置成固化劑,對于砂性土邊坡防風固沙,采用高壓灑水車將固化劑直接噴到邊坡表面,使得固化劑滲入砂性土邊坡表面后形成一層固化劑膜,待水分蒸發(fā)后可防風固沙;對于砂性土邊坡生態(tài)防護,將固化劑與壤土混合均勻,然后摻入草籽與灌木進行拌合,晾曬至可以進行濕噴作業(yè)要求的含水率狀態(tài),并保持土體結塊大小尺寸滿足所選濕噴機作業(yè)要求,最后利用泵式濕噴機將混合后的土噴至邊坡表面。
【專利說明】一種新型非飽和砂性土邊坡防護固化劑
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是一種邊坡防護固化劑,屬于土木(巖土)工程【技術領域】。
【背景技術】
[0002]對于西南地區(qū)的特殊性巖土體,如全強風化花崗片麻巖等形成的砂性土顆粒微細,顆粒間松散無粘結力,遇水軟化膨脹非常易于沖刷流失;膨脹土、紅土地區(qū)常發(fā)生遇水膨脹、失水收縮等災害問題。目前,對于砂性土流失問題、脹縮性土的災害防治以及巖體裸露邊坡生態(tài)恢復等方面,還沒有行之有效而且實用的應對措施,對該類特殊土的公路邊坡通常先采用錨桿(索)框格梁防護或拱形護坡等工程防護措施,再進行植生袋或客土噴播等綠化措施,以保證該類公路邊坡的穩(wěn)定性及美觀性。然而,從工程防護到綠化處理,存在工序復雜、工期長、造價昂貴且防沖刷效果不佳等問題。因此,急需開發(fā)一種新型邊坡生態(tài)防護固化劑,用于砂性土邊坡抗受雨水沖刷侵蝕與邊坡生態(tài)綠化,從而有效解決恢復植被層,避免水土流失、滑坡、泥石流、局部小氣候的惡化及生物鏈破壞等一系列生態(tài)環(huán)境問題,對于邊坡的固化和植被保持具有重大作用。生態(tài)固坡修復技術的研發(fā)對美化道路環(huán)境,保護生態(tài)環(huán)境,防止水土流失,保障行車安全均具有重要意義。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明目的是提供一種新型非飽和砂性土邊坡防護固化劑,解決砂性土邊坡因雨水沖刷造成的水土流失問題。
[0004]本發(fā)明的技術解決方案,其特征是該固化劑由陰離子聚丙烯酰胺+氯化鉀+水按比例配置而成,室溫條件下?lián)脚滟|量比依次為0.5: 4: 95.5,陰離子聚丙稀酰胺分子量要求不大于6mg/mol,離子度不大于20%,且選擇粉末狀態(tài);氯化鉀選擇粉末狀態(tài);水為飲用水,配置過程為先將按比例稱量的氯化鉀溶于水中,攪拌均勻,待全部溶解后,將按比例稱量的陰離子聚丙稀酰胺放入氯化鉀水溶液中,攪拌均勻至全部溶解配置成固化劑,對于砂性土邊坡防風固沙,采用高壓灑水車將固化劑直接噴到邊坡表面,按照從左到右,從上到下的順序進行施工,固化劑可分1-3次分層噴射,使得固化劑滲入砂性土邊坡表面后形成一層固化劑膜,待水分蒸發(fā)后可起到防風固沙的作用。對于砂性土邊坡生態(tài)防護,將固化劑與壤土混合均勻后,采用泵式濕噴機將混合后的土噴至邊坡表面。該固化劑與壤土拌合比例為使得拌合后的土體含水率控制在土體最佳含水率與土體塑限含水率之間,然后摻入草籽與灌木進行拌合,晾曬至可以進行濕噴作業(yè)要求的含水率狀態(tài),并保持土體結塊大小尺寸滿足所選濕噴機作業(yè)要求,最后利用泵式濕噴機進行濕噴處理,草籽采用黑麥草+車桑子+狼尾草按質量比1:1:1混合,用量為每立方米土體分別摻入40~60克草籽;灌木采用多花木蘭+新銀合歡+火把果按質量比1:1:1混合,用量為每立方米土體分別摻入40~60克灌木。
[0005]采用該固化劑進行砂性土邊坡防風固沙的防護方法如下:
[0006](1)開挖邊坡,放線,刷坡,整理坡面,坡頂與坡腳處設有排水溝,分級邊坡設有碎落臺與排水溝;
[0007](2)在邊坡完成工程防護后,采用固化劑進行防風固沙防護;
[0008](3)將陰離子聚丙烯酰胺、氯化鉀、水按質量比0.5: 4: 95.5配置成固化劑;
[0009](4)將固化劑裝入高壓灑水車,采用高壓灑水車將固化劑泵送至邊坡表面,按照從左到右,從上到下的順序進行施工,固化劑可分1-3次分層噴射,使得固化劑滲入砂性土邊坡表面后形成一層固化劑膜,待水分蒸發(fā)后可起到防風固沙的作用。
[0010]采用該固化劑進行砂性土邊坡生態(tài)修復防護方法如下:
[0011 ] (I)開挖邊坡,放線,刷坡,整理坡面,坡頂與坡腳處設有排水溝,分級邊坡設有碎落臺與排水溝;
[0012](2)在邊坡完成工程防護后,采用固化劑進行生態(tài)綠化防護;
[0013](3)將陰離子聚丙烯酰胺、氯化鉀、水按質量比0.5: 4: 95.5配置成固化劑;
[0014](4)將固化劑與壤土拌合,固化劑與壤土拌合比例為使得拌合后的壤土含水率控制在土體最佳含水率與土體塑限含水率之間,然后摻入草籽與灌木進行拌合,晾曬至可以進行濕噴作業(yè)的含水率狀態(tài),并保持壤土結塊大小尺寸滿足所選濕噴機作業(yè)要求;
[0015](5)三種草籽黑麥草、車桑子、狼尾草與壤土混合,按照每立方米體積土各摻入40~60克草籽進行配置,三種灌木多花木蘭、新銀合歡、火把果與壤土混合,按照每立方米體積土各摻入40~60克灌木進行配置;
[0016](6)采用泵式濕噴機將固化劑、壤土、草籽、灌木的混合土泵送至邊坡表面,按照從左到右,從上到下的順序進行施工,混合土可分1-3次分層噴射,使得邊坡表面混合土厚度達到 10-15cm ;
[0017](7)采用無紡布遮蓋邊坡表面混合土,并進行滴灌處理,待草長出后進行定期修剪,以促進灌木的生長。
[0018]本發(fā)明優(yōu)點:
[0019]在砂性土邊坡表面形成一層膜結構,降低了砂性土抗雨水侵蝕能力,防風固沙,防止水土流失,減少環(huán)境污染,利于工程安全。
[0020]本發(fā)明適用范圍:
[0021]可用于土木工程中遇到的全風化巖形成的碎屑物、砂性土、沙等特殊土邊坡中,可防止土顆粒受雨水沖刷導致的邊坡表層水土與草灌流失,促進風化巖邊坡生態(tài)綠化。
【具體實施方式】:
[0022]實施例(I):用于砂性土邊坡防風固沙方法:
[0023]①某高8米、坡率為1: 1.5、長為30米的砂性土邊坡,進行防風固沙防護;
[0024]②將2.4噸氯化鉀與60m3飲用水混合放入攪拌池,然后放入300kg陰離子聚丙烯酰胺,并分別攪拌均勻,配置成固化劑,將固化劑抽至灑水車;
[0025]③采用高壓灑水車將固化劑泵送至邊坡表面,按照從左到右,從上到下的順序進行施工,固化劑可分1-3次分層噴射,使得固化劑滲入砂性土邊坡表面后形成一層固化劑膜,待水分蒸發(fā)后可起到防風固沙的作用。
[0026]實施例(2):用于公路邊坡生態(tài)綠化防護方法:
[0027]④某高8米、坡率為1: 1.5、長為30米的砂性土邊坡,進行表層生態(tài)綠化防護;[0028]⑤準備300m3干土、60m3飲用水、300kg陰離子聚丙烯酰胺、2.4噸氯化鉀、15kg黑麥草、15kg車桑子、15kg狼尾草、15kg多花木蘭、15kg新銀合歡、15kg火把果;
[0029]⑥建混凝土攪拌池,并進行防水處理;
[0030]⑦將2.4噸氯化鉀與60m3飲用水混合放入攪拌池,然后放入300kg陰離子聚丙烯酰胺,并分別攪拌均勻,配置成固化劑,將固化劑抽至灑水車;
[0031]⑧將固化劑與300m3干土混合,摻入15kg黑麥草、15kg車桑子、15kg狼尾草、15kg多花木蘭、15kg新銀合歡、15kg火把果,利用挖土機進行攪拌均勻,配置成混合土,晾曬至濕噴機可以正常作業(yè)所需含水率狀態(tài),并裝入泵式濕噴機;
[0032]⑨采用泵式濕噴機將混合土泵送至邊坡表面,按照從左到右,從上到下的順序進行施工,混合土可分1-3次分層噴射,使得邊坡表面混合土厚度達到IOcm ;
[0033]⑩采用無紡布遮蓋邊坡表面混合土,并進行滴灌處理,待草長出后進行定期修剪,以促進灌木 的生長。
【權利要求】
1.一種新型非飽和砂性土邊坡防護固化劑,其特征是該固化劑由陰離子聚丙烯酰胺+氯化鉀+水按比例配置而成,室溫條件下?lián)脚滟|量比依次為0.5: 4: 95.5,陰離子聚丙稀酰胺分子量要求不大于6mg/mol,離子度不大于20 %,且選擇粉末狀態(tài);氯化鉀選擇粉末狀態(tài);水為飲用水,配置過程為先將按比例稱量的氯化鉀溶于水中,攪拌均勻,待全部溶解后,將按比例稱量的陰離子聚丙稀酰胺放入氯化鉀水溶液中,攪拌均勻至全部溶解配置成固化劑,對于砂性土邊坡防風固沙,采用高壓灑水車將固化劑直接噴到邊坡表面,按照從左到右,從上到下的順序進行施工,固化劑可分1-3次分層噴射,使得固化劑滲入砂性土邊坡表面后形成一層固化劑膜,待水分蒸發(fā)后可防風固沙;對于砂性土邊坡生態(tài)防護,將固化劑與壤土混合均勻,該固化劑與壤土拌合比例為使得拌合后的土體含水率控制在土體最佳含水率與土體塑限含水率之間,然后摻入草籽與灌木進行拌合,晾曬至可以進行濕噴作業(yè)要求的含水率狀態(tài),并保持土體結塊大小尺寸滿足所選濕噴機作業(yè)要求,最后利用泵式濕噴機將混合后的土噴至邊坡表面,草籽采用黑麥草+車桑子+狼尾草按質量比1:1:1混合;灌木采用多花木蘭+新 銀合歡+火把果按質量比1:1:1混合。
【文檔編號】C09K17/40GK103805207SQ201410074691
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權日:2014年3月3日
【發(fā)明者】李志清 申請人:中國科學院地質與地球物理研究所