专利技术推广
Patent technology promotion
钻孔植播绿化工程专利技术应用方法简介
1 钻孔植播绿化工程创新技术简介
1.1初步专利技术成果:“一种路堑边坡植生造孔装置”(专利号:ZL 2016 2 0475921.8 );“一种坡面加固及植被修复结构”(专利号:ZL 2016 2 1359133.9 );“一种浅层坡面加固锚杆钻孔装置”(专利号:ZL 2019 2 0534740.1);“一种路堑坡面造孔植播方法”(专利申请号:202011165644.8)。初步获取专利证书彩印图片如下:

1.2主要创新技术要点
1.2.1植物生长孔(以下简称‘植生孔’)结构设计与造孔技术
1.植生孔结构设计。将植生孔内部分为上下部分别进行设计,各部主要功能为:
(1)上部主要功能:在寒、热季节起保温作用;在雨季起通过坡面径流收集水肥作用,从而保证植生孔内植物具有持续生长性能。
(2)下部主要功能:通过吸收地下水气、热量以调节、平衡植生孔内水温状态,充分保证孔内植物正常生长。
2.植生孔造孔技术(总深度可在65~120cm之间)。首先采用电镐或较大直径专利钻头(直径约16cm)按设计尺寸加工上部植生孔(深度约40cm);再视实际情况分别采用较小直径专利钻头(直径规格分别为3.5cm、5cm与8cm)将下部植生孔钻进至常态化水汽稳定岩土层。某坡面施工前设备现场展示:


1.2.2植生孔精细化处治效应。
1.下部植生孔按水钻原理在钻进过程中,所产生的最大岩土颗粒尺寸不超过3mm;其中,小部分泥浆状微细颗粒敷于植生孔孔壁后将产生防止植生孔快速漏水漏气作用;
2.植生孔内部泥浆在干缩过程中,将产生与植生孔孔壁岩土间的透气透水毛细作用,其功效就像一种透气透水装置一样,能够形成有利于植物永久性生长的相容性毛细通道。
3.专利钻头钻进所产生的大部分岩土颗粒可以代替耕植土作为基质料的重要组成部分,可以有效解决岩石坡面缺乏耕植土问题,较大程度节省植播成本。
植生孔精细化处治一角:

1.3 泥浆状基质料加工及其使用效应
1.3.1 泥浆状基质料加工
1.基质料原材料来源。基质料中所采用的生物颗粒,可以免去相近技术中晾晒、烘干等干燥加工繁杂工序,就近取用未经发酵、腐化的粉碎性植物废料、农作物废料或生活垃圾颗粒。原材料加工便利、变废为宝、有利于生态环保。
2.效果好、成本低。根据2021年4月在云南永仁至大姚高速公路路堑实验坡面实验成果知,钻孔植播基质料在植生孔内缓慢发酵、腐化过程中所产生的有利于植物生长的效果(如益生菌)要高于相近技术材料效果。
3.泥浆状基质料的制作。按约每20公里间距布设一个拌和站,采用机械搅拌加工,因而可以达到如下标准化效果:
(1)采用手推车容积比方法,现场专人负责,可以实现基质料配方比例的精准性配合,并且实现标准化施工。
(2)严格控制搅拌时间,充分保证基质料搅拌均匀,且其粘度、稠度达到技术要求。
某拌和站布置实景图:

1.3.2泥浆状基质料采用重车运输与泵送实现规模化施工
1.泥浆状基质料的运输。泥浆状基质料采用重车整车材料设备运送,其中:泥浆基质料分级泵送泵机4~5台,30千瓦发电机1台,高扬程水泵1台,加厚塑料桶装基质料5t;加厚塑料桶装水2×3t,包含相关配套设施,充分利用整车一体化运输,可以产生规模化施工效果。
2.泥浆状基质料的泵送。材料运送到施工边坡坡脚以后,再在高路堑边坡上采用多台泵机分级遥控同步泵送,较大程度节省劳动力与工作时间,降低劳动生产成本。
1.4 泥浆状基质料的物理化学反应效应
1.4.1透气、透水、保温、保湿、保肥、益生菌效应
当植生孔内植物种植完成并浇完定根水后,将产生如下有利于植物生长的主要物理化学反应效应:
1.泥浆状基质料在湿润与干缩过程中再进一步加强完善与植生孔孔壁之间的有利于植物生长的相容性毛细通道。
2.泥浆状基质料中的微细颗粒将在植生孔表面形成约2cm厚的沉淀软硬质保护层。该保护层对植生孔内基质料的温度、湿度起稳定、恒定作用(在不浇水情况下,秋冬季恒定作用时间为2~3个月左右)。某坡面于10月份种植至次年1月(未浇过1次水)植生孔内基质料与植物成活外观状况如下实景图示:

3.在种植苗木成活期内,泥浆状基质料同时具有向地表外透水、透气,向地层内吸收水汽与热量的功能。
4.在植生孔具有顶部封闭内部透水、透气条件下,其内部生物颗粒将缓慢发生腐化、熟化等物理化学反应,同时,为孔内植物生长提供必要的营养、热量与益生菌。
1.4.2植物生长阶段性效果好(春夏季)
1.在植物成活期约50天内,灌木成活率达95%以上,蔓藤成活率达99%以上。
2.坡面呈现初步效果期约3个月,坡面开始见绿。
3.植物进入正常生长期约4个月,坡面覆盖率达45%~90%。
4.植物生长期约400天,坡面覆盖率达90%以上,植物进入自然生长状态。