岩质边坡生态护坡基材研究

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公路、铁路、水利、矿山开采等工程建设需要开挖大量的边坡,边坡的开挖破坏了原有植被覆盖层,导致大量的次生裸地以及产生严重的水土流失现象,造成生态环境的严重失衡。采用生态护坡技术对边坡进行生态治理是实现边坡生态恢复,防止水土流失的重要手段,以此为基础的理论和技术研究非常有必要。 由于岩质边坡的生态特点,对岩质边坡进行生态治理一直是一个难题。近年来,我国有关学者开发出了适用于高陡岩质边坡的生态基材护坡技术,具有广阔的应用前景。该技术的核心是生态基材的配制,本文借鉴前人的研究成果,通过室内试验对生态基材的配制及其性质进行了深入研究,拟为工程实践提供技术方法以及理论依据,所做主要工作及成果如下: (1) 根据对生态基材的功能分析,本文确定了配制生态基材的组分,包括土壤、有机肥、水、粘合剂、改良剂、保水剂、缓释肥、植物种子、pH调节剂9种组分,并通过对基材各组分的性质测试和作用分析,为各组分选定了合适的具体材料。 (2) 通过对工程实例以及前人成果的分析,提出了考察基材配制是否合理的指标,包括植物的发芽率、植物生长状况、基材的收缩性、基材抗旱性、基材强度五项指标,并筛选出基材中粘合剂、有机肥、改良剂和保水剂四个组分作为指标的可能影响因素,首次采用多指标多因素正交试验设计配制生态基材及相应的样本。 (3) 通过对试验样本和对比样本的植物发芽率、植物生长状况、基材抗压强度、基材收缩性和基材抗旱性等测试,得到了各样本的试验结果。并对试验所测的基础数据进行了极差分析和方差分析,找出了各个指标的显著性影响因素。 (4) 结合极差分析、方差分析和影响因素图,分析了基材各指标随因素变化的规律和趋势。最后通过综合平衡法,确定了基材较合理的配比范围。 (5) 通过实验对所配制基材的酸碱性、基材的物理结构、基材养分、基材的抗雨水侵蚀性进行了较全面的分析。结果表明所配基材的理化性质适合植物生长,并具有较好的抗侵蚀性。
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