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生态护坡基材性能及植物配置试验研究

作　者: 彭泉
导　师: 肖衡林；何俊
学　校: 湖北工业大学
专　业: 岩土工程
关键词: 生态护坡基材正交设计水泥龄期
分类号: U417.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

公路的大量兴建,特别是高等级公路及山区高速公路的建设,产生了大量的路堑与路基边坡,破坏原地貌土壤植被系统的生态平衡,导致地表裸露,土壤抗侵蚀能力下降,水土流失加剧,生态破坏严重。厚基材喷播技术作为岩质边坡植被恢复技术之一,现已应用于我国高等级公路裸露岩质边坡的生态护坡当中。该技术具有广阔的应用前景,其核心是绿化基材的配比。本文在借鉴前人研究成果的基础上,针对绿化基材主要做了如下工作:(1)采用正交设计方法,在不同基材配比的试验块中进行单一狗牙根的种植,研究了基材中泥炭、水泥、土壤改良剂(PAM)、保水剂和纤维5种主要成分在狗牙根生长中所起的作用。并最终得到一种在湖北中部地区适合狗牙根生长的最优基材配比(泥炭20%,水泥5%,PAM0.05%,保水剂0.15%,纤维40%)。同时进行平行试验,对种植和未种植狗牙根的基材PH值的变化情况进行研究,发现随着时间的推移,两者基材的PH值逐渐接近中性。(2)通过室内剪切试验,研究不同纤维含量、水泥含量及不同龄期下基材试样的抗剪强度。结果表明基材配比纤维用量体积比不应超过25%;纤维含量一定时,试样在水泥龄期14d左右时其抗剪强度指标粘聚力c达到最大。(3)通过在7个试验块上进行不同草灌配比的植物种植试验,对不同试验块中植物种子的出芽率、植物生长高度及覆盖率记录,经分析最终得出1至2种最适合宜昌三峡翻坝高速公路绿化施工用的草灌比。(4)通过现场植被护坡试验,对按一定草灌比采用厚基材喷播技术进行生态防护的岩质边坡的植物生长状况进行观测,验证了该技术的可行性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章引言  9-14
  1.1 背景  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-12
    1.2.1 国外研究现状  11-12
    1.2.2 国内研究现状  12
  1.3 本文研究的主要内容  12-13
  1.4 本文采取的研究方法、技术路线  13-14
第2章不同基材试种试验  14-33
  2.1 绿化基材成分及其作用  14-15
  2.2 正交试验设计  15-18
    2.2.1 正交试验设计方案  15-17
    2.2.2 试验田建设过程  17-18
  2.3 试验过程及结果  18-25
    2.3.1 不同基材植物出芽率测定  18-20
    2.3.2 不同基材植物生长高度测定  20-24
    2.3.3 不同基材植物覆盖率测定  24-25
  2.4 基材正交试验极差分析  25-30
  2.5 基材PH 值研究  30-32
  2.6 本章小结  32-33
第3章基材剪切试验  33-55
  3.1 试验概述  33-35
    3.1.1 试验方案  33-35
  3.2 试验过程  35-36
    3.2.1 试验材料  35
    3.2.2 试样制备  35-36
    3.2.3 试验设备  36
  3.3 试验结果  36-42
  3.4 试样强度理论分析  42-44
    3.4.1 水泥对试样强度的影响理论分析  42-43
    3.4.2 秸秆纤维对试样强度的影响理论分析  43-44
  3.5 试验结果分析  44-54
    3.5.1 纤维含量对试样C、φ值的影响  44-48
    3.5.2 水泥含量对试样C、φ 值的影响  48-51
    3.5.3 龄期对试样C、φ 值的影响  51-54
  3.6 本章小结  54-55
第4章草灌配比模型试验  55-66
  4.1 试验概述  55
  4.2 试验方案  55-56
  4.3 试验过程及结果  56-61
    4.3.1 种子出芽率试验  56-57
    4.3.2 草灌混播试验  57-61
  4.4 试验分析  61-65
  4.5 本章小结  65-66
第5章现场植被护坡试验  66-77
  5.1 工程概况  66
  5.2 护坡植物选择  66-67
    5.2.1 选择原则  66
    5.2.2 物种配置原则  66-67
  5.3 高速公路沿线物种调研  67-68
    5.3.1 护坡植物种类的选择  67-68
  5.4 高速公路边坡绿化施工方案及施工过程  68-72
    5.4.1 高速公路边坡绿化施工方案  68
    5.4.2 高速公路边坡绿化施工过程  68-72
  5.5 观测结果  72-75
  5.6 数据分析  75-76
  5.7 本章小结  76-77
第六章结论与展望  77-79
  6.1 结论  77-78
  6.2 展望  78-79
致谢  79-80
参考文献  80-82

生态护坡基材性能及植物配置试验研究

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