[發明專利]一種刀豆脲酶結合生物聚合物的邊坡加固實施方法

有效

• 申請號: 202110491704.3
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113373947B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 夏振堯;張文琪;肖海;高峰;向瑞;朱慶文;郝連安;馮磊;崔磊
• 申請（專利權）人: 三峽大學;中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司;水電水利規劃設計總院
• 主分類號: E02D17/20
• 分類號: E02D17/20;E02D3/12;A01G22/00;A01G20/00;A01B79/02
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 焦磊

本發明公開一種刀豆脲酶結合生物聚合物的邊坡加固實施方法，它包括如下步驟：步驟1）：對邊坡表面的碎石塊及垃圾進行清除操作，等間隔挖出植物栽植穴，將邊坡植物種子播種到植物栽植穴中，重新覆蓋并平整土體；步驟2）：在植物栽植穴處灌注刀豆脲酶清液、膠結混合液和生物聚合物溶液，并每隔一段時間重復灌注刀豆脲酶清液、膠結混合液和生物聚合物溶液；步驟3）：待邊坡植物種子出芽后，再次在植物栽植穴處灌注刀豆脲酶清液、膠結混合液和生物聚合物溶液；本發明可以顯著提高土體的抗沖刷能力，增強植被對邊坡的保護力度，顯著提高了邊坡的抗壓強度，克服了邊坡基質易于被雨水沖刷和風沙侵蝕的問題，更利于推廣使用。

技術領域

本發明涉及邊坡生態防護工程技術領域，具體地指一種刀豆脲酶結合生物聚合物的邊坡加固實施方法。

背景技術

隨著現代化社會的快速發展，城市人口比例急劇上升，我國對基礎設施的需求逐年增加，包括各種民用基礎設施的新建或改建。邊坡的修復技術、廢棄物的合理規劃利用等都成為了現階段巖土與生態環境工程界所研究的熱點。各種生物護坡技術接踵出現，利用生物護坡技術，具有優良的生態效益、社會效益和經濟效益。

現有的邊坡處理技術包括框格、護面墻、噴漿防護和化學方法防護等，這些傳統的工程方法存在下列問題：工作量大，人力物力耗費高，施工時間長。這些措施屬于將坡面與防護進行剛性結合，前期需對處理對象進行處理，導致時間和成本增加，后期因長期暴露即不適合植被生長，也不利于環境保護，保濕能力、抗風蝕、抗沖刷能力較差；常見化學方法的加固有無機材料水泥和有機材料聚丙烯酰胺等，不可避免的都具有一定的毒性，對環境不友好。新興的利用微生物固土的方法中微生物較難培養，不利于在實際工程中大范圍推廣。因此，尋找一種更加安全可靠的邊坡加固方法十分有必要。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種刀豆脲酶結合生物聚合物的邊坡加固實施方法，以解決背景技術中提出的問題。

本發明為解決上述技術問題，所采用的技術方案是：一種刀豆脲酶結合生物聚合物的邊坡加固實施方法，它包括如下步驟：

步驟1)：對邊坡表面的碎石塊及垃圾進行清除操作，等間隔挖出植物栽植穴，將邊坡植物種子播種到植物栽植穴中，重新覆蓋并平整土體；

步驟2)：在植物栽植穴處灌注刀豆脲酶清液、膠結混合液和生物聚合物溶液，并每隔一段時間重復灌注刀豆脲酶清液、膠結混合液和生物聚合物溶液；

步驟3)：待邊坡植物種子出芽后，再次在植物栽植穴處灌注刀豆脲酶清液、膠結混合液和生物聚合物溶液；

步驟4)：膠結混合液中的尿素被刀豆脲酶清液中的脲酶分解，生成碳酸根離子，并和膠結混合液內扇貝殼鈣源溶液的鈣離子結合形成沉淀，填充植物栽植穴處土體空隙；

步驟5)：生物聚合物溶液內的瓜爾豆膠和黃原膠在重力作用下流動至土體孔隙內，可以在土體孔隙內顆粒表面形成涂層，從而在顆粒之間形成交聯網絡，排列成有序結構，提高土體結構整體穩定性，其膠體的粘性吸附粘連步驟4)形成的碳酸鈣晶體也穩定地充斥限位于到土體孔隙內。

優選地，所述步驟1)中，邊坡植物種子為高羊茅種子和狗牙根種子混播，它們經去離子水清洗3-5遍，曬干進行播種，高羊茅種子和狗牙根種子數量混合比為7:3，高羊茅種子播種密度控制在15-25g/m²，狗牙根種子播種密度控制在5-10g/m²；相鄰種子的間隔為15-20cm，相鄰的植物栽植穴距離為15-20cm。

優選地，所述步驟2)中，每4-5天重復灌注刀豆脲酶清液、膠結混合液和生物聚合物溶液，持續至24-30天為止。