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生态护坡结构

发布日期:2019-06-02   来源:矿道网   投稿者:陈飞 郭顺 邵海 钟连祥   浏览次数:855

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生态护坡结构

为防止稀土矿山表层滑坡, 文中提出一种以竹子为主要材料, 将竹子制成的竹子格构框架、竹桩和竹子排水管组成的生态结构对边坡进行支护。

2.1 竹子格构框架结构

竹子格构框架  的作用机理类似柔性支护网。竹背朝里, 将其打入土层2~10cm后, 通过与竹桩连接而固定在土坡表面。根据实际土坡情况, 选取合适的框条长度和坡面布置密度。布置密度过大, 则会造成格架对坡面土体的扰动过大。布置密度过小, 则起不到支护的效果。同时尽可能选取直径大的竹子, 以保证结构的强度。此种格架结构不仅能抑制坡面土体的蠕动, 在一定程度还可以降低雨水对坡面的冲刷作用。

2.2 竹桩

 

竹桩 是该护坡结构的核心。从功能上看, 竹桩类似锚杆的作用, 将格架结构固定于坡面。竹桩内部结构的设计, 如保留中部一个竹节, 竹桩上的渗水孔, 竹桩顶部的工布以及削尖的底部, 为草籽营造一个良好的生长环境。草籽基材组成材料及其重量配合比为:粘土40%~50%;砂20%~30%;草木灰10%~30%;锯未10%~20%;水5%~15%;草籽0.01%~1%。其中粘土可塑性强, 具有一定的保水能力, 选用粗砂增强内部通透性, 草木灰和锯末会逐渐分解成有机质, 促进草籽的生长。草籽选用狗牙根、百喜草、高羊茅等。按照上述比例混合, 倒入保留的竹节的上部, 分层压实均匀。竹桩长度在0.5~2m之间, 若土层较密实, 则先采用钻机钻孔, 再将竹桩打入。

2.3 排水管结构

 

排水管 外观与竹桩相似, 内部竹节全部不再保留, 排水管内放置级配1~3cm的滤石, 与格架结构相连接, 以便于坡体内的水可以顺着格架结构排出, 尽可能减轻雨水对坡面的冲刷。

2.4 生态护坡结构的特点

生态护坡即利用岩土体和植物根系组成的“植物—基质”系统减弱可能诱导滑坡因素的影响作用[1[10]。而此种以竹子为主材料制作的护坡结构可以看成植物护坡和工程措施的结合体。竹子格架结构可借助自身的强度抑制表土层的蠕滑, 减小降雨对坡面的冲刷作用。排水管在排水的同时, 管内的滤石可以防止土体被带走, 避免管涌现象的发生。竹桩打入土体一定深度后, 初期可充当锚杆, 加强表土层与坡体内部的整体性。待草籽生长之后, 竹桩被破坏, 草籽在一定深度的土体内生长, 植物根系不仅能明显改变土体的物理性质, 提高抗剪强度, 而且土体内的有效成分反过来又能促进植物生长, 二者之间相互影响, 相互促进, 不断完善自我组成的生态系统[1[11]

 

另外, 竹材具有一定的抗腐蚀性, 能适应原地浸矿开采边坡的理化性质, 竹桩内的粘土在一定程度上可防止因原地浸矿造成的水土流失。尽管此种生态护坡只能防治表层滑坡, 在强度上也不如传统护坡的工程, 但其工程造价低, 操作简便, 生态环保, 可适用于稀土矿山边坡由于原地浸矿造成的滑坡。

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