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客土喷播

来源:河北晨酬建设工程幸运农场高手交流群 网址: http://www.ofafloor.com/ 发布时间:2017-12-18
一、概述  
    客土喷播技术是从国外引进的一种先进的植被建植技术,该项技术目前在 欧洲,北美和日本使用较为普遍,90年代末期,交通部科学研究院从日本引进客土喷播防护技术,并迅速在全国公路绿化行业推广使用.现已成为高速公路边坡植被保护,河堤生物防护以及规模绿地建植的一种行之有效的植被建植方法. 其主要设备客土喷播机是影响施工质量与效率的关键.客土喷播机是一种高效,多用途的喷播机,可用于岩石,砂粒等无土表面或无有机质土壤表面的绿化喷播,用于由土壤、种子、水、肥料和其他外加剂组成的混合 料或类似物料的输送、喷播。产品特征: 采用单台柴油机驱动,操作简捷,特别适合野外工作. 依靠双螺旋卧轴强制式搅拌器搅动罐内浆液形成三维循环流,实现固体物与水的混 合双螺旋搅拌器搅拌效率高,可以保证固体含量30%至60%的高浓度浆液充分混合,并在 喷播过程中始终保持悬浮状态. 主泵采用软管泵,属于无阀泵,具有流道宽,转速低的特点,保证了输送喷播料的完 整性,不出现堵塞想象。
  客土喷播技术是从国外引进的一种先进的植被技术。该项技术目前在欧洲、北美和日本使用较为普遍,90年代末期,交通部科学院从日本引进客土喷播技术,并迅速在全国公路绿化行业推广使用,现已成为高速公(铁)路边坡植被保护,河堤生物防护以及大规模绿地重建的一种行之有效的植被建植方法。 其主要设备客土喷播机是影响施工质量与效率的关键。客土喷播机是一种高效,多用途的喷播机,集国内外喷播机械之优点,反复研究改进,不断对比完善,采用液压无级集中控制面板等多项高科技术。可用于岩土、砂粒等无土表面或有机质土壤表面的喷播。用于喷播由草碳土、水、肥料和其它添加剂组成的混合料或类似物料的输送喷播,是目前理想的植被建植播种机械和生态恢复装备。
二、特点
  客土喷播绿化是90年代末期从日本引进中国的一新型绿化技术。是将草种肥料、保水剂、土壤、有机物、稳定剂等混合物充分混合后,通过喷射机按设计厚度均匀喷到需防护的工程坡面,以达到景观近似于自然绿化目的。   客土喷播新技术边坡绿化
边坡绿化新技术应用实例
三、方法的选择
  根据当地的气温,降雨量,坡比、岩石裂隙,岩石硬度,植物的选择,以立地条件的不同来决定采用“金属网铺设工程+植被基材喷附工程”以增大生长发育基础与坡体的连接性。选择适合的草种配合比,改善绿色植物的生长发育环境和促进目标树种生长的双重功能,以确保喷射效果和质量。客土喷播材料中包括植物种子、有机营养土、土壤改良剂、稳定剂、微生物菌剂、肥料等。客土喷播采用12m3空压机和喷射机以及搅拌机等。
四、施工工期的选择
  根据气候的特点,最佳施工期3—6月份,良好施工期为2月和9—10月,一般适宜为11月至来年的1月,因此必须根据不同工期的气候特点,选择不同的种子配合比和施工方法,以保证绿化效果。   客土喷播新技术边坡绿化
五、播绿化工程施工准备
  (一)喷播材料要求
A)、植物种子材料:
  种子的质量监定:以灌木群落为目标群落是公路边坡生态防护设计原则。按设计要求,根据当地的季节、土质条件等因素的不同,采用原有的乡土植物种类,结合冬季是绿色的外来植物种子,配以适合在斜坡上生长的深根型、葡萄型、耐旱、耐贫瘠、抗逆性强的先锋草种和目标树种的种子进行混播,选择适合的植物种子及其种子配比,以达到四季长青的景观效果。在喷播前对批量种子发芽率进行测定,并根据实际情况测定面积计算种子用量,确保喷射效果及质量。
  (a)、按设计要求提供植物种子主要有以下几种:
  (1)、草本:黑麦草、高羊茅、白三叶、波斯菊、毛苕子、狗牙根、白喜草。
  (2)、灌木:火棘、胡枝子、小叶锦鸡、木豆、多花木兰、小叶女贞、紫穗槐;
  (3)亚乔木:香花槐、桤木。(坡比大于1:1时使用)
  根据季节不同的植物种子进行混播,根据各施工期的发芽率及基材混播方法调整各种子用量、每平方米播种量为20—30克;草本占6%,灌木占94%。
  (b)、选用植物种子的主要生理特性:
  (1)高羊茅:耐寒性强。适于各种土壤条件生长,对各种立地条件的适应均强。
  (2)白喜草:耐贫瘠、耐寒性强。能在林阴下酸性地壤生长,根系密度大,用利于土壤形成。
  (3)白喜草:耐贫瘠地迅速生长,在湿润条件下生长较好,但耐旱性、耐热性较差,根系固持能力差,在陡坡条件易产生表层土体滑落。
  (4)狗牙根:极耐酷暑、干旱。在海岸、沙地生长发育好,不耐遮荫,耐寒性差。
  (5)多花木兰:在瘠薄地、干旱地生长发育良好,在质地也能下正常生长发育,能耐热,但耐寒性、耐酸性差,初期生长较快、自播能力强。
  (6)紫穗槐:耐贫瘠、耐干旱展性强,根系固土能力强,发芽生长稳定,可靠性强,稍耐荫,耐热,易与草本植物混播共生,在陡坡地,石质山地能正常生长,初期生长较缓。
  (7)黑麦草:在贫瘠地,遮荫条件下能生长发育,有一定的耐践踏性,适应的土壤范围广,以微酸性,肥力中上的土壤生长迅速。耐寒、耐热和耐干旱均较差、一年生黑麦草只适应当年生长。
B、生产发育基材材料特性及用量配比:
1)、普通粘土(40—50%),选择粘结附着力较强,而且含砂量较大,与其他改良材料混合后通透较好的黏土。
2)、有机营养土(25—35%),主要是泥炭等有机物含吸收有较多长效营养成分的有机质和肥土。
3)、土壤改良材料(15—25%),主要是木屑,植物纤维、禽粪、膨化物等辅助材料。目的是增加土壤肥力的保持水能力和渗透性,增加土壤的缓冲力,微生物活性和养分的供应,使根系易生长、繁殖和穿插。
4)、多含量复合肥(0.6~0.8%),主要是普通复合肥和供肥期长、不易流失的长效复合肥。
5)、保水剂(0.25%):一种高效的土壤保湿,其微粒膨化体吸收和释放的水分解能使土壤保水,可供植物生长期反复地吸收。
6)、团粒剂(0.3‰):高分子树脂类制剂,能解决基材混合后形成易于植物生长的团粒结构。
7)、微生物菌剂(0.154~0.2‰),根际细菌制剂、内生菌根以固氮根瘤剂等大量活性微生物的间接肥料,能增强植物在贫瘠立地的固氮能力和适应能力。
  (二)、施工材料基本要求:
  (1)对所有种子进行发芽率测定,依据测定结果计算播种量。
  (2)对发芽困难的种子再喷播应在适宜的时间里,用温水浸泡处理和催芽处理,具体方法根据种子的特性而定,以保证植物种子的正常出苗。
  (3)选用吸水性强、保水性好的无纺布作为覆盖材料。
六、施工方法和工艺技术方案
  (一)坡面施工技术要求:
  坡面基本要求:
  (1)修整坡面:清理坡面杂物、危石,使坡面基本保持平整,对浅层不稳定的坡面,做好稳定固后并可采取点状喷浆使其稳定。
  (2)处理坡面排水。对坡面径流、涌水进行处理,通过设置泻水管,将涌水引至坡底,设置好坡面平台排水设施,使平台水从坡面两头排出,引至坡底。
  (3)对坡面残存植物,在不妨碍施工的情况下应心量保留。
  (4)对过于平滑的坡面,应建造一定的凹凸粗糙面,以营造植物的生存空间,防止基材流失。
  (二)基材喷射植被护坡锚杆施工:
  (1)菱形网的铺设应尽量与坡面紧贴,在岩石边坡表面铺设菱形镀锌低碳钢丝网,网丝直径不小于2mm,孔径不大于50mm,并用主锚钉和次锚钉固定。锚杆与镀锌网接触呈90°弯起,弯起长度不小于5cm。
  (2)主锚和次锚:根据岩面强度和坡比不同确定主、次锚的直径、锚固长度及每平方米锚杆根数(详见下表2)
  (3)对于两张铁丝网重叠处应不小于10 cm。
  (4)菱形网和铺设应保持坡顶处及坡体两侧覆盖不小于1m,小于1m应用更多的锚钉固定。局部不平整处加密锚杆。
  (5)钻孔严格按照设计间距布置。
适用范围
● 公路、隧道、铁路、河道的各种高陡裸岩(土质)边坡;
● 滑坡坡面;
● 水利工程大坝边坡;
● 采石场、采矿场、废渣堆场;
● 混凝土喷锚坡面;
● 工厂废弃物的堆渣山、赤泥山和垃圾山;
● 荒山、荒滩、荒漠、荒丘、等;
● 防风固沙、治理水土流失、涵养水源地;
● 大规模国土造林、城市绿化。
客土喷播机施工方案及配比
 
   喷混植生植物护坡,是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后,采用专用喷射机,将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上,植物依靠“基材”生长发育,形成植物护坡的施工技术,它可达到恢复植被、改善景观、保护环境的目的。它具有防护边坡、恢复植被的双重作用,可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成,其种植基材的配方是成功的关键,良好的配方能够达到在陡于1:0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷,又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。
 喷混植生的材料
  (一)种植基材的选择及配法
  种植基材组成的材料主要有种植土、有机质、肥料、保水剂、土壤防蚀剂、改良剂、粘合剂、混合草灌种子、团粒剂、稳定剂、PH缓解剂和水等。
  1.种植土。种植土可因地选材,选择就近可以采集的粘土、黄土或沙土,但往往沙土、黄土、粘土的肥力不足,一般可用其他肥土以1:1配合使用,土要干净无杂质,无杂草,保持干燥,并过筛去掉大的粗的颗粒以便于喷播使用。
  2.有机质。有机质的使用主要是增加土的肥力和保证土壤的通气性,常用的有东北泥碳、腐叶土、堆肥、锯木屑、谷壳、经充分发酵的家畜肥料等。其中东北泥碳性能最好,它持水量高,通气良好,其轻质、持水、透气和含有机质的特点可蓄水保水,防止土壤板结,改善土壤的物理结构,并保持长久的肥效。
  3.肥料。主要用化学肥料和有机肥,化学肥料多采用缓释俄罗斯复合肥,有机肥主要有鸡粪、家畜粪,但都必须经过充分的发酵,以免植物生长发育过程产生过多的病害。
  4.保水剂。保水剂是一种无毒无害的功能性高分子化合物,遇水可吸水膨胀成百上千倍,这些水分不易被一般的物理方法排出,而植物根系却能吸收贮藏于保水剂中的水分。保水剂可将偶然降雨迅速地吸收而膨胀成凝胶将水分贮藏起来,干旱时便慢慢地释放给根系。喷混植生岩石表面上的种植基层平均厚度一般为10厘米,比一般土层厚度薄,而且岩石基本上不透水,极不易贮藏水分,岩石上植物种子的发芽和生长对气候相当敏感,稍一干旱便会凋败枯萎,此时保水剂的保水作用是岩石上植物得以正常生长发育的关键。根据实践经验,岩面上绿化用的保水剂可选择吸水倍率较低,但吸水重复性好而使用寿命长的丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物类的较大颗粒产品。
  5.粘合剂。为避免风雨等自然因素对种植基材造成的侵蚀、冲刷,必须在种植基层中加入相当数量的粘合剂,以促使基质与岩石粘结和增强基质本身的抗侵蚀冲刷。粘合剂常用有化学粘合剂和普通硅酸盐水泥,水泥的碱性对种子生根、发芽是有害的,因此加入水泥时应严格控制其用量,最大用量不得超过80kg/m3。对于土壤的酸碱性和物理机能,视情况加入一定的土壤改良剂。
  另外,在喷混基料中加入辅助粘结剂(如红粘土、过磷酸钙)和pH缓冲剂,利用它们本身的酸碱性、缓冲性和红粘土的高量活性铝水解产生酸度进行pH调节,使喷混基料的pH值由强碱性(pH 8.0~8.5)降低到中性(pH6.8~7.2),适合植物生长。喷混基料的pH值会随植物生长而有一定的降幅,所以,应采用比较成熟的pH值调节技术使喷混基料的pH值调节到一个适宜植物生长的范围。
  
客土喷播机施工方案及配比     
   (二)植物种子选择和配法
  选择植物种子应以草本植物为主,根据施工所在地的水文地质气候条件,选择适应当地生长条件的种类,特别要注意抗旱性、抗逆性强的品种。江西属于亚热带地区,气候湿热,用于喷混植生草种主要有百喜草(sunflower)、狗牙根、画眉草、高羊茅等,而其中以百喜草适合当地的生长条件。百喜草是由美国引进的优良品种,其根系发达,抗旱,抗逆性强,耐贫瘠,在坡面上表现很好。画眉草生长快,但其草坪颜色欠佳。高羊茅是属于冷季型草坪中最耐热的,在气温较低时可以参加混播。草坪播种应以一种草籽为 主,多种草籽混播,这样各种草坪在覆盖度、生长期、抗逆性等各方面可取到优势互补的作用,增加草坪的适应性。
  有些地区混播时要求加入草花系列(如东南野花组合)、灌木种子(如伞房决明,胡枝子)等,以增加草坪景观效果,但一定要注意花灌的生长特殊性,草比花灌的生长速度更快,以免互相侵占失去花灌的生长有利条件。
  使用的种子配比如表2:
客土喷播机施工方案及配比
  喷混植生施工工艺
  (一)整修边坡
  整修边坡的主要任务是清除边坡上不稳定的石块。把凹凸不平的地方大致整平,以便让种植材厚薄均匀,对于松散的岩石用水泥砂浆抹缝粘结,若岩石边坡本身不稳定,应该进行加固处理,方法是采用预应力锚杆锚索固定。
  (二)锚杆,挂网
  先在坡面上铺镀锌铁丝网或高强塑料加强网,网孔规格为5cm×5cm,然后用风钻或电钻按1×1m间距梅花形布置锚杆和锚钉。锚杆长90~100cm,锚钉长约50~60cm。应特别注意网与岩石之间的距离约为种植基材厚度的一半,挂网的目的是让种植基材在岩石表石形成一个持久的整体板块。
  (三)种植基材喷播
  种植基材按比例混合后,用专用的客土喷播机,将种植基材均匀地喷上岩石表石。喷射设计厚度为5±3cm。喷射厚度是今后植物生长的关键所在,此环节应随时检查厚度以保证施工质量。
  (四)喷播植物种子
  将先配好的种子和纸浆等混合材料用液压喷播植草机直接喷射在种植基材表面上,该施工环节和液压喷播植草相同。应注意的是:喷播草籽经拌均匀粘附在纸浆或木杆等附着物上。在南方由于夏季气温高,蒸发量大,阳坡的种子发芽率多有降低,阳坡应适当加大种子的用量。
  (五)覆盖
  南方雨水较多,可用无纺布(16g~18g/m2)覆盖以防止雨水冲刷,北方可用草帘覆盖,覆盖的目的,一是防止雨水冲刷,二是防止水分蒸发过快,三是保温利于种子发芽。
  (六)养护
  草坪植物虽然适应性强,但仍然是“三分种,七分养”,因此应特别重视草坪的养护。喷播后如未下雨则每天浇水以保持土壤湿润,狗牙根一般7天左右发芽,百喜草一般15~20天发芽,画眉草一般4~5天发芽,45天左右可以成坪,2个月覆盖率可达90%以上,成坪后可逐渐减少浇水的次数。在养护期间应随时观察草坪的水肥情况,水分主要是看根系土壤的湿润程度。在草坪成坪后由于其自身形成了一层草毯,对土壤中的水分散失有一定的保护性。一年以后,草坪基本上形成了其自身的生态,不需要特别的养护。

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