[發明專利]一種裂隙軟巖邊坡生態防護結構及其防治方法

有效

• 申請號: 202110861867.6
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113981993B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 曾鈴;陳佳艷;查煥奕;邱健;楊子儒
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: E02D17/20
• 分類號: E02D17/20;E02D5/76;E02D3/10;E03F3/02;E03F3/04;E02D31/02;A01G22/00;A01G24/20;A01G24/30;A01G24/10;A01G24/22;C09K17/40;C09K103/00
• 代理公司: 西安知誠思邁知識產權代理事務所(普通合伙) 61237
• 代理人: 閔媛媛

本發明公開了一種裂隙軟巖邊坡生態防護結構及其防治方法，結構包括至少一個生態防護層和排水系統；生態防護層包括從裂隙軟巖邊坡表層至外依次鋪設的固化層、隔水層、生態疏水植生土層以及植被層；排水系統包括邊坡內部的智能監控排水系統；智能監控排水系統包括伸入裂隙軟巖邊坡內部的吸水主排水管，吸水主排水管靠近坡面的一端通過智能分流裝置分別與雙向排水管道、單向補水管道連通，雙向排水管道與縱向排水通道連通，單向補水管道通過補水毛細管網與生態疏水植生土層連通。本發明能夠有效防護裂隙軟巖邊坡，有效的抑制邊坡表層巖體遇水后強度劣化及降雨入滲到坡內導致失穩，提高了邊坡的防護強度和穩定性。

技術領域

本發明屬于邊坡防護技術領域，涉及一種裂隙軟巖邊坡生態防護結構及其防治方法。

背景技術

隨著高速公路的建設日益增多與邊坡工程的不斷發展，風化軟巖邊坡失穩引發的滑坡、崩塌等問題日漸凸顯。雨水對軟巖邊坡的滲入程度以及軟巖邊坡內部排水效果直接影響到軟巖邊坡的表層穩定；軟巖邊坡坡內顯著的收縮致使裂隙極易發育，裂隙的形成降低了土體的抗剪強度，引起邊坡滲流場變化，影響邊坡的穩定性。同時軟巖獨特的物理化學性質，使其對溫度、濕度、應力和地下水等環境因素極為敏感，遇水易軟化崩解，濕熱作用后有顯著的膨脹和裂化現象。

裂隙風化軟巖邊坡失穩是一個循環漸進的過程，在雨水、光和熱作用下裂隙風化軟巖邊坡表層極易風化破碎，造成裂隙風化軟巖邊坡發生淺層失穩，裂隙風化軟巖邊坡失穩形成的新斷面在雨水、光和熱的作用下再次風化失穩，如此循環，從而造成裂隙風化軟巖邊坡由表及里發生漸進式淺層失穩。

風化后的裂隙軟巖邊坡，在長期的濕熱循環作用下邊坡表面形成大量的破裂碎石軟巖，既不美觀，也對水土保持等生態環境造成不利影響。因為軟巖表面缺少土壤基質，風化的裂隙軟巖邊坡受雨水和溫度影響，裂隙軟巖邊坡自我復綠非常困難。目前，常用的護坡方法主要有：噴射混凝土、砌石護坡、植生混凝土、抗滑樁等。雖然以上方法均可在一定程度上提高邊坡的穩定性，但難以滿足生態護坡的要求；此外，裂隙軟巖邊坡坡面粗糙不平滑，附著性差，傳統的客土噴播材料在噴播后難以滲入邊坡表層裂隙，黏結性與流動性不夠，導致土體容易在重力的作用下滑移或剝落，噴播效果不佳，現有噴播基材有水泥、泥炭土等混合材料，其中水泥的堿性高，PH不可控，污染公共環境；泥炭土長期使用易板結，影響植被正常生長，容易破壞生長環境，影響綠化效果。

此外，當暴雨來臨時，巖層下的地下水位快速上升，現有排水裝置難以將表層入滲的雨水快速排出，很少考慮到外部環境變化、雨水入滲的排水問題。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種裂隙軟巖邊坡生態防護結構，能夠有效防護裂隙軟巖邊坡，通過表層阻隔、中層堵排、底層加固的防護理念，有效的抑制邊坡表層巖體遇水后強度劣化及降雨入滲到坡內導致失穩，提高了邊坡的防護強度和穩定性，解決了現有技術中存在的問題。

本發明的另一目的是，提供一種裂隙軟巖邊坡的防治方法。

本發明所采用的技術方案是，一方面，提供一種裂隙軟巖邊坡生態防護結構，包括至少一個生態防護層和排水系統；

所述生態防護層包括從裂隙軟巖邊坡表層至外依次鋪設的固化層、隔水層、生態疏水植生土層以及植被層，生態疏水植生土層的孔隙率為20%～30%；

所述排水系統包括邊坡頂部截水溝、邊坡底部的排水溝、邊坡兩側的縱向排水通道，以及邊坡內部的智能監控排水系統；

所述智能監控排水系統包括伸入裂隙軟巖邊坡內部的吸水主排水管，吸水主排水管靠近坡面的一端通過智能分流裝置分別與雙向排水管道、單向補水管道連通，雙向排水管道與縱向排水通道連通，單向補水管道通過補水毛細管網與生態疏水植生土層連通。