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三维植被网护坡的概念
三维植被网护坡是指利用活性植物并结合土工合成材料等工程材料,在坡面构建一个具有自身生长能力的防护系统,通过植物的生长对边坡进行加固的一门新技术。根据边坡地形地貌、土质和区域气候的特点,在边坡表面覆盖一层土工合成材料并按一定的组合与间距种植多种植物。通过植物的生长活动达到根系加筋、茎叶防冲蚀的目的,经过生态护坡技术处理,可在坡面形成茂密的植被覆盖,在表土层形成盘根错节的根系,有效抑制暴雨径流对边坡的侵蚀,增加土体的抗剪强度,减小孔隙水压力和土体自重力,从而大幅度提高边坡的稳定性和抗冲刷能力。
三维植被网的护坡机理
植被的抗侵蚀作用是通过它的三个主要构成部分来实现的:一是植物的生长层(包括花被、叶鞘、叶片、茎),通过自身致密的覆盖防止边坡表层土壤直接遭受雨水的冲蚀,降低暴雨径流的冲刷能量和地表径流速度,从而减少土壤的流失;二是腐质层(包括落叶层与根茎交界面),为边坡表层土壤提供了一个保护层;三是根系层,这一部分对坡面的地表土壤加筋锚固,提供机械稳定作用。一般情况下,在植物生长初期,由于单株植物形成的根系只是松散地纠结在一起,没有长卧的根系,易与土层分离,起不到保护作用。而三维网的应用正是从增强以上三方面的作用效果来实现更的浅层保护。一是在一定的厚度范围内,增加其保护性能和机械稳定性能;二是由于三维网的存在,植物的庞大根系与三维网的网筋连接在一起,形成一个板块结构(相当于边坡表层土壤加筋),从而增加防护层的抗张强度和抗剪强度,限制在冲蚀情况下引起的“逐渐破坏”(侵蚀作用会对单株植物直接造成破坏,随时间推移,受损面积加大)现象的扩展,终限制边坡浅表层滑动和隆起的发生。
三维植被网护坡的作用
三维植被网护坡技术综合了土工网和植物护坡的优点,起到了复合护坡的作用。边坡的植被覆盖率达到30%以上时,能承受小雨的冲刷,覆盖率达80%以上时能承受暴雨的冲刷。待植物生长茂盛时,能抵抗冲刷的径流流速达6m/s,为一般草皮的2倍多。土工网的存在,对减少边坡土壤的水分蒸发,增加入渗量有良好的作用。同时,由于土工网材料为黑色的聚乙烯,具有吸热保温的作用,可促进种子发芽,有利于植物生长。
快速防护措施
⑴当工期与植被培植期发生矛盾,在工程刚竣工即进入暴雨季节时,需采取“加筋草皮”对工程进行快速防护,以便竣工后即可得到全面覆盖的防冲刷植被。“加筋草皮”采用三维植被网在草坪种植场或工地附近的空地上预先培植好草皮,成坪后即可整卷或分块卷起,然后铺设至需防护的边坡上。
⑵在难以治理的干旱地区,可使用土壤凝结剂,把选择好的适合的草籽,经过处理后,与土壤凝结剂拌和喷洒(也可以先播草籽,而后再施用土壤凝结剂)。经土壤凝结剂处理后的坡面,草籽和土壤不会因风吹雨淋而流失,同时凝结剂又降低了土壤中水分的蒸发,在一定程度上保证了草籽的水分供应,大大提高草籽的成活率。
![潍坊钢塑复合土工格栅厂](//l.b2b168.com/2021/10/31/10/202110311021478658384.jpg)
钢塑复合土工格栅的施工工艺首先放出路基边坡线,为了保证路基宽度,每侧各加宽0.5m,把晾晒好的基底土进行整平后用25T振动压路机静压两遍,再用50T震压四遍,不平整的地方人工配合整平。
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复合土工膜(复合防渗膜)分为一布一膜和两布一膜,宽幅4-6m,根据规格不同重量不等,一般为200—1500g/平方米,抗拉、抗撕裂、**破等物理力学性能指标高,产品具有强度高,延伸性能较好,变形模量大,耐酸碱、抗腐蚀,耐老化,防渗性能好等特点。能满足水利、**、建筑、交通,地铁、隧道、工程建设中的防渗、隔离、补强、防裂加固等土木工程需要。常用于堤坝、排水沟渠的防渗处理,以及废料场的防污处理。
复合土工膜是在薄膜的一侧或两侧经过烘箱远红外加热,把土工布和土工膜经导辊压到一起形成复合土工膜。随着生产工艺的提高,还有一种流延法做复合土工膜的工艺。其形式有一布一膜、二布一膜、两膜一布等。
土工布作为土工膜的保护层,使保护防渗层不受损坏。为减少紫外线照射,增加抗老化性能,较好采用埋入法铺设。
施工中,首先要用料径较小的砂土或粘土找平基面,然后再铺设土工膜。土工膜不要绷得太紧,两端埋入土体部分呈波纹状,较后在所铺的土工膜上用细砂或粘土铺一层10cm左右过渡层。砌上20-30cm块石(或砼预制块)作防冲保护层。施工时,应尽力避免石块直接砸在土工膜上,较好是边铺膜边进行保护层的施工。复合土工膜与周边结构物连接应采用膨胀螺栓和钢板压条锚固,连接部位要涂刷乳化沥青(厚2mm)粘接,以防该处发生渗漏。
施工事项
(1)使用须采用埋入式:覆盖厚度不宜小于30cm。复合土工膜广泛应用于水库防渗工程
(2)整修防渗系统应有:垫层、防渗层、过渡层、保护层组成。
(3)土体要坚实,避免不均匀沉陷,裂纹,防渗范围内的草皮、树根要清除。与膜接触面铺设粒径小的沙土或粘土作防护层。
(4)铺设时土工膜不要拉得太紧,两端埋入土体部分成波纹状较好,特别是与刚性材料锚固时,应留有一定的伸缩量。
(5)施工时,应避免石块,重物直接砸在土工膜上、较好边施工、边铺设膜、边覆盖保护层。
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水下铺设土工格栅,采用铺排船铺设,由船上人员配合进行的施工方法。
(1)土工格栅制作:用聚酯线将单幅土工格栅进行纵向缝制形成铺设块,铺设块宽度应按施工时实际采用船舶宽度进行确定,铺设长度根据规范要求增加富裕长度1.5m。
(2)土工格栅铺设前,潜水员对中粗砂垫层进行探摸,清除异物、突起物。
(3)铺排船定位:通过平面控制坐标,使用GPS进行测量定位,铺排船下锚、绞缆移位。
(4)铺设:土工格栅纵向垂直于防波堤轴线铺设。将土工格栅一端用砂袋压稳固定在中粗砂基础表面上,由铺排船将土工格栅沿抛中粗砂基础轮廓展开并在水下拉紧。
(5)铺设完成后要对土工格栅**部和底部及时进行抛填砂袋压稳加固,且首端和尾端应固定牢靠,防止土工格栅漂浮、位移。施工过程中加强检查土工格栅的质量状况,及时修补破损处。施工作业人员严禁穿硬底或带钉的鞋进行作业。相邻土工格栅水下横向搭接宽度不小于1.0m。
(6)土工格栅上部设置厚度为300mm的二片石垫层,每段土工格栅铺设完成并经验收合格后,及时回填二片石和二片石两侧的护底块石。护底块石和二片石采用自带挖掘机的自航驳水上进行抛填的施工方法,自航驳在驳载点装料后自航至断面,带“八”字缆定位,挖掘机进行水下抛填。每2m设1个断面,自坡肩边标拉测绳每1m设1个测点,边用测深水砣测量抛填标高边进行抛石,严格控制抛填标高及厚度。
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