植物纤维毯对水土流失带来的优势

　　水土流失是全球性的重大生产和环境问题，而裸露土质陡坡上发生的水土流失为强烈。在道路建设，尤其是高速公路施工中产生的挖方或填方坡面以及弃土等废料堆积场，往往形成大量裸露陡坡，水土流失潜在风险大。传统护坡措施如浆砌或干砌块石、现浇混凝土以及加筋土挡墙等，以及之后兴起的骨架护坡方式如菱形网格骨架、拱形骨架和方形骨架等，在道路边坡防护中广泛应用，但对于土壤天然休止角较大、边坡自身稳定性较高的地区，这类工程措施实际作用远低于其自身价值，因此多种新型生态护坡方式迅速发展，包括液压喷播、土工格网植草、三维植被网技术和植物纤维毯边坡防护技术等。植物纤维毯边坡防护技术具有耗费资源少、施工周期短、经济成本低、有效促进植被恢复等优势，且植物纤维毯是利用农业生产废弃秸秆生产而成，能够促进资源有效利用、减少秸秆焚烧带来的污染、保护生态环境，因此在众多边坡防护措施中脱颖而出。

　　膨润土防水毯靠膨润土层防渗,膨润土是土中黏粒成分主要由亲水性矿物组成,同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩2种变形特征的黏土。膨润土的矿物成分主要是次生黏土矿物蒙特土和伊利土:蒙特土矿物晶格极不稳定,亲水性强,浸湿后强烈膨胀;伊利土亲水性也较强。膨润土是黏土颗粒含量高、吸水膨胀失水收缩的一种特殊土。膨润土的防渗性能与土的矿物成分和含量、土的颗粒大小和含量、水离子成分和含量、土层密度等有关。

　　椰丝毯在45°和60°小区分别降低侵蚀89.64%和55.58%，说明椰丝毯能够很好地减蚀，且在较小坡度下减蚀效益更佳。根据实验证明黄麻毯可平均减蚀99.4%。降雨发现，在较小雨强下，植物纤维毯覆盖小区几乎不产生侵蚀，雨强增大后植物纤维毯减蚀效益降低。在植物纤维毯对产流的作用方而，学者们得到不同的结果。发现椰丝毯小区径流量分别增大150.16%和227.98%。减流效益随雨强增大而减小，主要原因可能是降雨条件差异，因为雨滴打击在植物纤维上可沿着纤维形成直接径流，对于不同降雨条件，直接径流对于整体产流的贡献比不同。

　　(2)植物纤维毯可改良土壤，土壤有效氮含量和有效钾含量一般随着稻草毯铺设年限延长而增大，铺设8年小区有效氮含量和有效钾含量分别约为铺设1年小区的2.7,1.7倍。在铺设1年之后3种植物纤维毯相比，椰丝稻草混合毯改良土壤效果佳，土壤含水量、总孔隙度、有效氮含量和有效钾含量均明显高于椰丝毯小区和稻草毯小区。

　　植物纤维毯对土壤侵蚀和产流作用是一个复杂过程的综合体现。植物纤维毯促进保水保土的主要机制包括多个方而。当植物纤维毯铺设于土表，由于植物纤维的悬垂性，下层纤维与土壤结合，形成纤维一土壤综合体，抗蚀能力提高;随着纤维吸水，植物纤维毯悬垂性增强，因此植物纤维毯减蚀效益往往在降雨初期随降雨累积时间增大。纤维一土壤综合体形成大量微型洼地，可拦蓄更多径流和泥沙;地表粗糙度增大，可降低水流流速，增大水流平均深度，促进入渗；径流侵蚀力降低，分离土壤能力减弱叫;径流挟沙力降低，促进侵蚀泥沙沉积。植物纤维毯覆盖能够减少或避免雨滴直接打击表土，减少土壤溅蚀和雨滴对表土的破碎作用，同时减弱土表的结皮形成。植物纤维可吸收水分，毯状结构增强截流，从而直接减少径流总量。然而，植物纤维毯亦存在着增大径流和侵蚀的可能，其机制在于:当雨滴打击到植物纤维毯上，部分雨滴会沿纤维表而或在纤维层中形成直接径流，当其他条件相同，径流量的增大往往伴随着较剧烈的土壤侵蚀。上述多种作用机制的综合，决定植物纤维毯对侵蚀和产流结果。

　　合凝固，形成桩柱或板墙状的凝结体，用以提高地基防渗或承载能力的施工技术。旋喷桩的特点是：可提高地基的抗剪强度；能利用小直径钻孔旋喷成大直径固结体；施工特点噪声低，振动小；可用于任何软弱土层，可控制加固范围；设备较简单、轻便，机械化程度高，更人性化。适用于水利、交通、工业与民用建筑的地基处理和防渗加固。本工程主要布置在死水位以下的坝体防渗加固。

　　复合土工膜是将土工膜和土工织物复合在一起的产品，将它平铺在坝坡上，土工膜是一种基本不透水材料，起防渗作用，土工织物保护土工膜不受运输和施工期间的外力损坏，同时提高膜面的摩擦系数。复合土工膜具有强大生命力，多种能满足工程需要的性能，而且由于其质量轻、施工简易、运输方便、价格低廉、料源丰富等优点，在水利工程和交通隧洞工程在有广泛的应用。

　　土工布是当前工程中的一种新型建筑材料，它具有防渗性能好,隔离效果好等优点，因此通常被运用在加固与防护工程中。我们将这种土工布与普通的混凝土材料的防渗性能相比，它同样能够达到防渗的效果，并且成本低,施工简便,工期短。所以该材料被广泛运用在工程当中。岩土工程的主要施工对象是岩体与土地，而其防护与加固工程会受到诸多方面的影响，因此也在无形之中加大了工程的施工难度。

　　首先，需要将江河湖护坡表面的杂物彻底清理，根据设计的要求将护坡进行一定的处理，再在护坡上铺设一层土工布；其次，若是遇到土体质量较差的岸坡，那么施工人员应该在其上铺设一层较厚的砂层，然后再在砂层上铺设一层土工布；然后，我们需要在土工布上在铺设一层细砂，然后对其浇筑混凝土。在浇筑混凝土的过程中，施工人员值得注意的是，应该在两块混凝土板预留出一定的缝隙，用以后期水泥砂浆的填充，另一方面，可以保证该护坡具有排水功能。

　　施工过程中，难免出现复合土工膜破损、焊缝取样检测等特殊情况，须对上述部位进行修补作业后在进行本试验。修补试验方案如下：第1种情况，先对复合膜进行人工剥离，再采用钢丝刷配合热风焊枪对剥离面（粘有涤纶丝线）进行清理，冷却后再进行焊接及打压试验；第2种情况，先对复合膜进行人工剥离，再采用钢丝刷配合热风焊枪对剥离面（粘有涤纶丝线）进行清理，冷却后采用PE胶（即土工膜专用KS热熔胶粘剂）将修补块与母材进行膜与膜的粘接并进行真空检测，面层布则采用热风焊枪进行焊接。T形焊缝试验：直接采用单膜进行T形拼缝焊接，封堵后再采用真空检测仪在结点周围直径30m范围内进行真空检测；然后采用热风焊枪焊接、PE胶粘接方式进行补强试验。