本实用新型涉及植被防护技术领域，具体涉及一种三维土工网垫植草护坡结构。
背景技术：
随着经济的发展，环境问题现实且严峻，传统的护坡防护与建设“环保生态”理念不符。随着人们环保意识的增强和审美要求的提高，植被防护已成为防护工程的主要类型。传统的护坡防护直接将草籽播种在护坡上，草籽成活率低，在草皮没有长成之前，不能保护土地表面免遭风雨的侵蚀。
技术实现要素：
针对上述现有技术的不足，本实用新型提供一种三维土工网垫植草护坡结构，不仅有效降低风、雨、重力对护坡的侵蚀，使坡面受到保护，而且环保生态。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种三维土工网垫植草护坡结构，包括若干个铺设并固定在护坡上的三维土工网垫，三维土工网垫的网孔内及上方设有回填土，回填土上方设有草籽层，草籽层上方覆盖有无纺布；护坡的坡顶和坡脚处分别设有沟槽，三维土工网垫延伸至沟槽内并固定。
进一步的，上下三维土工网垫的搭接长度为10cm，且在搭接中心处每50cm加一个锚钉，且上三维土工网垫在下三维土工网垫上方。
进一步的，护坡的坡顶和坡脚处的沟槽宽20cm、深30cm，且分别距离护坡20cm、50cm。
进一步的，坡顶和搭接处的三维土工网垫与护坡连接有主锚钉，其余三维土工网垫与护坡连接有辅锚钉。
进一步的，护坡顶端的三维土工网垫的纵向连接处有60度夹角，埋入土中30cm。
进一步的，左右三维土工网垫的搭接长度2cm。
本实用新型的有益效果：1、护坡防护性能好，质地疏松、柔韧，留有90％的空间可充填土壤、沙砾和细石，植物根系可以穿过其间，舒适、整齐、均衡的生长，长成后的草皮使网垫、草皮、泥土表面牢固地结合在一起，由于植物根系可深入地表以下30-40cm，形成了一层坚固的绿色复合保护，对坡面的稳定起到重要的作用。
2、在草皮没有长成之前，可以保护土地表面免遭风雨的侵蚀。植物生长起来后形成的复合保护层，可经受高水位、大流速的冲刷。
3、施工简便，在地表平整后，即可施工，操作方便、施工速度快。
4、可大幅度降低工程造价，三维土工网垫可替代混凝土、浆砌片石、抛石等坡面防护材料，节约大量资源。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为三维土工网垫坡面布置图；
图中标号：1、护坡；2、三维土工网垫；3、草籽层；4、回填土；5、主锚钉；6、辅锚钉；7、护坡平台；8、边沟；9、三维土工网垫纵向搭接处；10、三维土工网垫横向搭接处。
具体实施方式
为了更为具体地描述本实用新型，下面通过实施例详述本实用新型，但不限制本实用新型的保护范围。
1、适用范围
根据对护坡坡比、岩质、高度、ph值等因素而定，本实用新型适用于护坡坡率不宜陡于l：1，每级坡高低于5m土质路堑护坡或8m软质岩石路堑护坡的路段及多级路堤的第一级护坡防护，填方护坡的土壤硬度一般在5kg/cm2之下，对于挖方护坡土壤硬度则在5～200kg/cm2之间。土壤酸碱度一般在5.9～6.7之间。
2、工艺原理
本实用新型是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，通过植物的生长对护坡进行加固的一门新技术。根据护坡地形地貌、土质和区域气候的特点，在护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护坡的侵蚀，增加土体的抗剪强度，减小孔隙水压力和土体自重力，从而大幅度提高护坡的稳定性和抗冲刷能力。
3、工艺流程
3.1、坡面整理与施底肥
清理、平整坡面，清除直径大于2cm的浮石、树根等杂物，以利于基材与岩石坡面的结合。如果坡面上的土太密实，应该在坡面5～7.5cm范围内采取松土措施，作为播种层；如果坡面岩石面积很大，应该在坡面上铺设厚5～7.5cm的细表土，轻轻压实，为草提供基本的生长环境；对于岩石节理发育，走向不一，对坡面转角处及坡顶的棱角进行修整，使之呈弧形，尽可能将作业面平整，以利于土工网与坡面的有效结合，同时增加作业面绿化效果；如果坡面岩石面积较大，应该在坡面上铺设一层细表土，并轻轻压实，为草、灌等植物提供基本的生长环境。
在土壤养分贫瘠和ph值不适时，在播种前有必要施用底肥和土壤改良剂。底肥主要包括氮肥、磷肥和钾肥，比例为15∶8∶7，施肥量随土壤的肥力情况而定，一般情况按100g/m2左右施用。
3.2、钉设三维土工网垫
在缓于30°的坡面，采用em2和em3是比较合理的；在坡度为30°～45°时，采用em4；在坡度陡于45°时，采用高于em4的。将网放在坡顶上，然后顺坡拉出网垫，自上而下至坡脚处。上下卷材搭接，上部的材料压在上面搭接长度为10cm，且在搭接中心处每50cm左右加一个锚钉。网垫铺设时，要保持平顺，不要拉紧，避免造成网垫与坡面分离，并使网紧贴坡面无悬空褶折现象，从而不利于网垫的稳定与植被的生长。在坡顶及坡脚处分别开挖宽20cm、深30cm的沟槽，将土工网铺设于沟内，用锚钉固定，网垫顶端纵向连接处应有60°夹角。因工程中坡面上端的含水量要比下层低得多，不利于草籽发芽，应在离开网垫20cm坡顶处顺势开一条蓄水沟，以利于灌水。坡底应有50cm以上的水平面。
填方护坡，选用ф6mm钢筋和8#铁丝做成的u型钉进行固定，在坡顶、搭接处采用主锚钉固定。坡面其余部分采用辅锚钉固定。坡顶锚钉间距为70cm，坡面锚钉间距为100cm。锚钉规格：主锚钉为(ф6mm钢筋)u型钢钉长20～30cm，宽10cm，辅锚钉为(8#铁丝)u型铁钉长15～20cm，宽5cm，固定时，钉与网紧贴坡面。
挖方护坡，主轴钉选用ф8mm钢筋做成的u型钢钉，辅锚钉选用ф6mm的u型钢钉，在坡顶、搭接处采用主锚钉固定，坡面其余部分采用辅锚钉固定。坡顶锚钉间距50cm，坡面锚钉间距100cm。锚钉规格：主锚钉为(ф8mm钢筋)u型钢钉长20～30mm，宽10cm；辅锚钉为(ф6mm钢筋)u型钢钉长15～20mm，宽5cm。固定时，网要拉紧，钉与网紧贴坡面。
3.3、回填士
对于填方护坡，三维土工网垫固定后，采用干土施工法进行回填土，把粘性土、复合肥或沤制肥充分搅拌均匀，并分2～3次人工抛洒在护坡坡面上，第一次抛洒的控制在3～5cm为适，第二次抛洒1～2cm，回填直至覆盖网包(指自然沉降后)。每次抛洒完毕后，在抛洒土壤层的表面机械洒水，机械洒水时，水柱要分散，洒水量不能太多，以免造成新回填土流失，目的使回填的干土层自然沉降，并要进行适度夯实，防止局部新回填土层与三维网脱离。要求填土后的坡面平整，无网包外露。所选用的粘性土应颗粒均称，显粉末状，无石块与其他杂物存在，肥料可采用进口复合肥(n:p:k＝15:15:15)或堆沤基肥，用肥量：20g/m2。采用干土施工法具有施工操作简单，对路面不会造成污染等优点。
对于挖方护坡，网固定后，将由粘性土壤，堆沤米糠或腐殖土、复合肥、粘接剂、水泥组成的有机土壤充分混合并利用搅拌机充分搅拌，有机土壤成分的重量配比为粘性土壤：堆沤米糠或腐殖土：复合肥：水泥＝10:1.5:0.003:0.3，粘接剂用量为1～2g/m2。准备工作完成后，利用喷射机将混合均匀的有机土壤喷射于固定的三维网坡面上，喷射时，水的用量是通过在喷枪上的开关进行人工控制的，用水量不宜多，亦不宜少，应适中，从而避免出现溢流和散落现象。喷射应尽可能从正面进行,凹凸及死角部分应喷射充分,保证形成的新土层全面覆盖三维土工网垫，不得出现网包外露现象。
3.4、喷播草籽
采用液压喷播绿化技术，其原理及操作方法是应用机械动力，液压传送，将附有促种子萌发小苗木生长的种子附着剂、纸纤维、复合肥、保湿剂、草种和一定量的清水，溶于喷播机内经过机械充分搅拌，形成均匀的混合液，而通过高压泵的作用，将混合液高速均匀喷射到已处理好的坡面上，附着在地表与土壤种子形成一个有机整体。当气温低于12℃时不宜进行喷播施工。
根据护坡的自然条件、土壤类型、气候条件、施工季节等因素进行草种配比，使其能在护坡坡面上良好生长，形成“自然、优美”的景观。使用的具体品种及用量视现场而定。
3.5、覆盖无纺布
根据施工期间气候情况及护坡的坡度确定在喷播表面层盖单层或多层无纺布，以减少因强降水量造成对种子的冲刷，同时也减少护坡表面水分的蒸发，从而进一步改善种子的发芽、生长环境。
3.6、养护管理
苗期注意浇水，确保种子发芽、生长所需的水分。前期喷灌水养护为60天，中期靠自然雨水养护，若遇干旱，每月喷水2～3次，后期养护每月喷水2次；适时揭开无纺布，保证草苗生长正常；适度施肥，一般使用复合肥，为植物生长提供所需养分。在苗高8～10cm时进行第一次追肥，还可依据实际情况进行叶面追肥；定时针对性地喷洒农药，定期清除杂草，保证植物健康生长。
4、应用示例一：江宁区滨江水厂(近期)输水管道工程(宁芜铁路～银杏湖大道)
4.1、工程概况
本次工程设计范围内三维土工网垫植草护坡施工共有三处，分别在桩号k04+180-k04+440处、k05+840-k06+010处、k06+050-k06+105处。植草护坡坡率均为于l：1.5。其中，k04+180-k04+440处为挖方护坡，挖除高土方3021m2，网垫植草长260m，宽9～26m；k05+840-k06+010处为挖方护坡，挖除高土方2096m2，网垫植草长170m，宽3～29m；k06+050-k06+105处为填方护坡，填筑土方521m2，网垫植草长100m，宽3.5～24m。
4.2、施工情况
该植草坡面防护工程于2020年4月中旬开始施工，至2020年5月底完工。因三维土工网垫植草护坡施工工法技术成熟，操作简单，通过施工中严格的质量控制，使最终各项指标均达到了设计要求。
4.3、工程评价
三维土工网垫植草护坡施工工法节约了施工工期，施工安全快捷，节约了成本，节能环保，取得的综合效益是明显的。对人与自然、经济与社会的协调发展产生积极的影响，该工法值得在今后的护坡工程中推广。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种三维土工网垫植草护坡结构，其特征在于，包括若干个铺设并固定在护坡(1)上的三维土工网垫(2)，三维土工网垫(2)的网孔内及上方设有回填土(4)，回填土(4)上方设有草籽层(3)，草籽层(3)上方覆盖有无纺布；护坡(1)的坡顶和坡脚处分别设有沟槽，三维土工网垫(2)延伸至沟槽内并固定。
2.根据权利要求1所述的一种三维土工网垫植草护坡结构，其特征在于，上下三维土工网垫(2)的搭接长度为10cm，且在搭接中心处每50cm设有一个锚钉，且上三维土工网垫(2)在下三维土工网垫(2)上方。
3.根据权利要求1所述的一种三维土工网垫植草护坡结构，其特征在于，护坡(1)的坡顶和坡脚处的沟槽宽20cm、深30cm，且分别距离护坡(1)20cm、50cm。
4.根据权利要求1所述的一种三维土工网垫植草护坡结构，其特征在于，坡顶和搭接处的三维土工网垫(2)与护坡(1)连接有主锚钉(5)，其余三维土工网垫(2)与护坡(1)连接有辅锚钉(6)。
5.根据权利要求1所述的一种三维土工网垫植草护坡结构，其特征在于，护坡(1)顶端的三维土工网垫(2)的纵向连接处有60度夹角，三维土工网垫(2)埋入土中30cm。
6.根据权利要求1所述的一种三维土工网垫植草护坡结构，其特征在于，左右三维土工网垫(2)的搭接长度2cm。
技术总结