本发明涉及一种采用微生物固化的锚索-钢丝网-植被联合加固破碎岩质边坡方法，主要用于破碎岩质边坡的处理与加固，属于破碎岩质边坡的加固与处治领域。
背景技术：
边坡加固是防止边坡滑坡的有效手段，破碎岩质边坡加固主要有注浆加固、锚杆加固、土钉加固、预应力锚索加固等方法。这些措施虽然有着各自的优点，但是也存在以下问题：
(1)破碎岩质边坡易发生碎石滑落、浅层风化层滑坡灾害，浅层滑坡主要依靠喷射混凝土、注浆方法处理，水泥浆液在岩土体内渗流范围有限，风化岩土层固化效果有限，强度、渗透系数参数难以达到满意的效果；
(2)破碎岩质边坡在浅层滑坡的作用下会发生深层蠕动滑坡，锚杆、锚索虽可对边坡中部、深部加固，但难以避免浅层滑坡的发生，未形成浅层-深层有机结合的边坡加固系统；
(3)降雨是破碎岩质边坡滑坡发生的重要影响因素，降低坡体的渗透系数可有效避免滑坡的发生，边坡植被防护措施可提高边坡稳定性，降低降雨对边坡稳定性的影响，但在破碎岩质边坡治理中，植被种植难度大且难以存活；
(4)破碎岩质边坡加固施工使用的水泥、石灰等胶凝材料会造成周围生态环境的破坏，且加固完成后生态环境恢复难度大、费用高。
综上所述，发明一种满足破碎岩质边坡浅层-深层加固强度要求，降低降雨对边坡稳定性影响，又符合低碳环保需求的破碎岩质边坡加固技术具有重要的工程意义。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种采用微生物固结技术的边坡浅层-深层加固兼顾的加固效果好、环保效果显著的破碎岩质边坡加固方法，解决现有技术中在破碎岩质边坡治理与加固中，存在加固效果不佳、破坏自然环境及自然环境破坏难以恢复等问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明的一种采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法，包括以下施工步骤：
a)清理边坡表面浮石，创造施工工作面；
b)铺设钢丝网；
c)微生物固化的锚索施工；
d)喷淋微生物喷淋液；
e)边坡植被修剪维护。
进一步的，所述步骤a)中，进行破碎岩质边坡表面浮石的清理工作，确定锚索加固点，并创造足够的钢丝网、锚索施工工作面。
进一步的，所述步骤b)中，钢丝网的参数为：钢丝网网孔为正方形，边长150mm-200mm，钢丝网由直径为4mm-6mm的高强度钢丝编制而成，钢丝网搭接长度不小于500mm，采用土钉挂钢丝网。
进一步的，所述步骤c)中，锚索施工步骤依次为钻孔、锚索制作与安装、微生物灌浆液锚固注浆、钢筋混凝土锚固墩制作养护、锚索张拉和微生物灌浆液封孔注浆。
再进一步的，所述钢筋混凝土锚固墩长和宽均大于800mm，以保证锚索有效固定钢丝网，锚索与钢丝网形成有效加固体系。
进一步的，所述步骤c)中，锚索施工中采用微生物灌浆液锚固注浆、微生物灌浆液封孔注浆，微生物灌浆液可起到锚索锚固作用，同时，微生物灌浆液还可为其中的植被种子提供生长条件，植被种子随着微生物灌浆液灌注后在边坡内的渗流下达到边坡薄弱部位，在边坡薄弱部位生长后进一步实现边坡薄弱部位降低渗透系数、加固的作用。
再进一步的，所述微生物灌浆液由植被种子、砂、巴氏芽孢杆菌菌液、微生物营养液和植被营养液混合而成，其中，植被种子为适宜本地气候的易活木本植被种子；砂由质量比为1:1的细砂和中砂混合而成；微生物营养液中尿素浓度为0.45mol/l±0.05mol/l，硝酸钙浓度为0.3mol/l±0.05mol/l，醋酸钠浓度为0.15mol/l±0.05mol/l，氯化铵浓度为0.015mol/l-0.020mol/l，营养肉汤浓度为0.2g/l；植被营养液中磷酸二氢钾浓度为20g/100l,硫酸钙浓度为10g/100l,硫酸镁浓度为5g/100l，硫酸锌浓度为0.01g/100l，硫酸铁浓度为0.03g/100l，硫酸铜浓度为0.01g/100l，硫酸锰浓度为0.03g/100l。
进一步的，所述步骤d)中，微生物喷淋液由植被种子、巴氏芽孢杆菌菌液、微生物营养液和植被营养液混合而成，植被种子为适宜本地气候的易活木本与草本植被种子；微生物营养液中尿素浓度为0.45mol/l±0.05mol/l，硝酸钙浓度为0.3mol/l±0.05mol/l，醋酸钠浓度为0.15mol/l±0.05mol/l，氯化铵浓度为0.015mol/l-0.020mol/l，营养肉汤浓度为0.2g/l；植被营养液中磷酸二氢钾浓度为20g/100l,硫酸钙浓度为10g/100l,硫酸镁浓度为5g/100l，硫酸锌浓度为0.01g/100l，硫酸铁浓度为0.03g/100l，硫酸铜浓度为0.01g/100l，硫酸锰浓度为0.03g/100l。
进一步的，所述步骤e)中，对植被生长欠佳、边坡表层固化效果不好的部位进行二次微生物喷淋液喷淋，以提高微生物及植被固化效果。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
(1)本发明的采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法与现有的破碎岩质边坡加固方法相比，本发明固化破碎岩质边坡表层碎石、浅层风化层的同时实现对边坡深层的加固，形成一套边坡浅层-深层有机结合的加固系统；
(2)本发明的采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法采用含有植被种子的微生物灌浆液与微生物淋喷液，实现边坡加固、防渗的同时解决破碎岩质边坡生态护坡植被难以存活的问题，植被的生长进一步降低坡体的渗透系数，降低降雨对边坡稳定性的影响；
(3)本发明的采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法减少了破碎岩质边坡加固中使用的水泥、石灰等胶凝材料用量，周围生态环境破坏小，生态环境恢复难度小、费用低。
本发明的采用微生物固化的锚索-钢丝网-植被联合加固破碎岩质边坡方法，边坡表面布设钢丝网，防止破碎岩质边坡表层石块滑落，并降低浅层、局部性滑坡风；边坡锚索加固降低边坡深部、整体性滑坡风险，锚索灌浆液采用含有植被种子的微生物灌浆液，微生物灌浆液提供锚索锚固力；微生物灌浆液中除砂外部分具有良好渗透性，且可独立加固岩土体，经渗流作用可将植被种子输送到边坡薄弱地带生长，阻塞边坡渗流通道，有效降低边坡渗透性，提高边坡稳定性；采用含有植被种子的微生物喷淋液固化边坡表层风化岩土体，微生物喷淋液为植被种子提供生长条件，植被生长后起到降低渗透系数、增强边坡稳定性、美化边坡的作用；经加固处理，形成边坡薄弱部位植被 表层植被防渗与加固，浅层钢丝网 微生物淋喷法加固，深层微生物灌浆锚索加固的破碎岩质边坡综合加固方法体系。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为本发明的采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法的流程图；
图2为本发明的采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法的示意图。
附图标记说明：1、破碎岩质边坡；2、锚索；3、钢丝网；4、植被。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实施例的一种采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法，包括以下施工步骤：
步骤a)，进行破碎岩质边坡1表面浮石的清理工作，确定锚索2加固点，并创造足够的钢丝网3、锚索2施工工作面。
步骤b)，铺设钢丝网3，步骤与技术参数如下：
钢丝网3网孔为正方形，边长150mm-200mm，钢丝网3由直径为4mm-6mm的高强度钢丝编制而成，钢丝网3搭接长度不小于500mm，采用土钉挂钢丝网。
步骤c)，微生物固化的锚索施工，步骤与技术参数如下：
具体的，锚索施工步骤依次为钻孔、锚索2制作与安装、微生物灌浆液锚固注浆、钢筋混凝土锚固墩制作养护、锚索2张拉、微生物灌浆液封孔注浆六步。
具体的，锚索钢筋混凝土锚固墩长和宽均大于800mm，保证锚索2有效固定钢丝网3，锚索2与钢丝网3形成有效加固体系。
具体的，锚索施工中采用微生物灌浆液锚固注浆、微生物灌浆液封孔注浆。
具体的，所述微生物灌浆液由植被种子、砂、巴氏芽孢杆菌菌液、微生物营养液和植被营养液混合而成，为锚索2加固灌注成桩时所用，其中，植被种子为适宜本地气候的易活木本植被种子；砂由质量比为1:1的细砂和中砂混合而成；微生物营养液中尿素浓度为0.45mol/l±0.05mol/l，硝酸钙浓度为0.3mol/l±0.05mol/l，醋酸钠浓度为0.15mol/l±0.05mol/l，氯化铵浓度为0.015mol/l-0.020mol/l，营养肉汤浓度为0.2g/l；植被营养液中磷酸二氢钾浓度为20g/100l,硫酸钙浓度为10g/100l,硫酸镁浓度为5g/100l，硫酸锌浓度为0.01g/100l，硫酸铁浓度为0.03g/100l，硫酸铜浓度为0.01g/100l，硫酸锰浓度为0.03g/100l。
步骤d)，喷淋微生物喷淋液，步骤与技术参数如下：
微生物喷淋液由植被种子、巴氏芽孢杆菌菌液、微生物营养液和植被营养液混合而成，为固化边坡表层岩土体同时所用，植被种子为适宜本地气候的易活木本与草本植被种子；微生物营养液中尿素浓度为0.45mol/l±0.05mol/l，硝酸钙浓度为0.3mol/l±0.05mol/l，醋酸钠浓度为0.15mol/l±0.05mol/l，氯化铵浓度为0.015mol/l-0.020mol/l，营养肉汤浓度为0.2g/l；植被营养液中磷酸二氢钾浓度为20g/100l,硫酸钙浓度为10g/100l,硫酸镁浓度为5g/100l，硫酸锌浓度为0.01g/100l，硫酸铁浓度为0.03g/100l，硫酸铜浓度为0.01g/100l，硫酸锰浓度为0.03g/100l。
步骤e)，边坡植被4修剪与维护，修剪植被4，使其美观，对植被4生长欠佳、边坡表层固化效果不好部位进行二次微生物喷淋液喷淋，提高微生物及植被4固化效果。
本发明的采用微生物固化的锚索-钢丝网-植被联合加固破碎岩质边坡方法，首先，在边坡表面布设钢丝网，防止破碎岩质边坡表层石块滑落；然后，布置边坡锚索加固点并进行锚索加固施工，锚索灌浆液采用含有植被种子的微生物灌浆液，微生物灌浆液提供锚索锚固力且经渗流作用将植被种子输送到边坡薄弱地带生长，阻塞边坡渗流通道，有效降低边坡渗透性，提高边坡稳定性；最后，采用含有植被种子的微生物喷淋液固化边坡表层风化岩土体，喷淋液为植被种子提供生长条件，植被生长后起到降低渗透系数、增强边坡稳定性、美化边坡的作用；经加固处理，形成边坡薄弱部位植被 表层植被防渗与加固，浅层钢丝网 微生物淋喷法加固，深层微生物灌浆锚索加固的破碎岩质边坡综合加固方法体系。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
1.一种采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法，其特征在于，包括以下施工步骤：
a)清理边坡表面浮石，创造施工工作面；
b)铺设钢丝网；
c)微生物固化的锚索施工；
d)喷淋微生物喷淋液；
e)边坡植被修剪维护。
2.根据权利要求1所述的一种采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法，其特征在于，所述步骤a)中，进行破碎岩质边坡表面浮石的清理工作，确定锚索加固点，并创造足够的钢丝网、锚索施工工作面。
3.根据权利要求1所述的一种采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法，其特征在于，所述步骤b)中，钢丝网的参数为：钢丝网网孔为正方形，边长150mm-200mm，钢丝网由直径为4mm-6mm的高强度钢丝编制而成，钢丝网搭接长度不小于500mm，采用土钉挂钢丝网。
4.根据权利要求1所述的一种采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法，其特征在于，所述步骤c)中，锚索施工步骤依次为钻孔、锚索制作与安装、微生物灌浆液锚固注浆、钢筋混凝土锚固墩制作养护、锚索张拉和微生物灌浆液封孔注浆。
5.根据权利要求4所述的一种采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法，其特征在于，所述钢筋混凝土锚固墩长和宽均大于800mm，以保证锚索有效固定钢丝网，锚索与钢丝网形成有效加固体系。
6.根据权利要求1所述的一种采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法，其特征在于，所述步骤c)中，锚索施工中采用微生物灌浆液锚固注浆、微生物灌浆液封孔注浆，微生物灌浆液可起到锚索锚固作用，同时，微生物灌浆液还可为其中的植被种子提供生长条件，植被种子随着微生物灌浆液灌注后在边坡内的渗流下达到边坡薄弱部位，在边坡薄弱部位生长后进一步实现边坡薄弱部位降低渗透系数、加固的作用。
7.根据权利要求6所述的一种采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法，其特征在于，所述微生物灌浆液由植被种子、砂、巴氏芽孢杆菌菌液、微生物营养液和植被营养液混合而成，其中，植被种子为适宜本地气候的易活木本植被种子；砂由质量比为1:1的细砂和中砂混合而成；微生物营养液中尿素浓度为0.45mol/l±0.05mol/l，硝酸钙浓度为0.3mol/l±0.05mol/l，醋酸钠浓度为0.15mol/l±0.05mol/l，氯化铵浓度为0.015mol/l-0.020mol/l，营养肉汤浓度为0.2g/l；植被营养液中磷酸二氢钾浓度为20g/100l,硫酸钙浓度为10g/100l,硫酸镁浓度为5g/100l，硫酸锌浓度为0.01g/100l，硫酸铁浓度为0.03g/100l，硫酸铜浓度为0.01g/100l，硫酸锰浓度为0.03g/100l。
8.根据权利要求1所述的一种采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法，其特征在于，所述步骤d)中，微生物喷淋液由植被种子、巴氏芽孢杆菌菌液、微生物营养液和植被营养液混合而成，植被种子为适宜本地气候的易活木本与草本植被种子；微生物营养液中尿素浓度为0.45mol/l±0.05mol/l，硝酸钙浓度为0.3mol/l±0.05mol/l，醋酸钠浓度为0.15mol/l±0.05mol/l，氯化铵浓度为0.015mol/l-0.020mol/l，营养肉汤浓度为0.2g/l；植被营养液中磷酸二氢钾浓度为20g/100l,硫酸钙浓度为10g/100l,硫酸镁浓度为5g/100l，硫酸锌浓度为0.01g/100l，硫酸铁浓度为0.03g/100l，硫酸铜浓度为0.01g/100l，硫酸锰浓度为0.03g/100l。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种采用微生物固化的联合加固破碎岩质边坡方法，其特征在于，所述步骤e)中，对植被生长欠佳、边坡表层固化效果不好的部位进行二次微生物喷淋液喷淋，以提高微生物及植被固化效果。
技术总结