竹纤维对植被水泥土抗崩解特性的影响研究

为提升植被水泥土生态护坡效果,对竹纤维掺量为土样质量的0、1‰、3‰、5‰、7‰5个水平和纤维长度为2、4、6、8、10mm 5个水平的植被水泥土试样进行了崩解试验,研究了不同纤维掺量和纤维长度对植被水泥土抗崩解性能的影响。结果表明,竹纤维的掺入能显著改善植被水泥土的抗崩解性,随着竹纤维掺量的提高,植被水泥土的抗崩解性能先提高后降低;当竹纤维的掺量在3‰~5‰时,植被水泥土具有最优的抗崩解性能;竹纤维长度在2~8mm时,对植被水泥土的抗崩解性能影响不大,当竹纤维长度>10mm时,植被水泥土的抗崩解性能降低。

基于正交试验设计的植被水泥土性能影响因素研究

为优化植被水泥土配合比,采用正交试验设计方法,选取水泥、酸碱调节剂和有机质3个因素,通过极差分析法和植物生长试验,研究了各因素水平对植被水泥土无侧限抗压强度和pH值的影响。结果表明,水泥是影响植被水泥土性能的最主要因素,水泥掺量越大,植被水泥土的无侧限抗压强度越高,但pH值也随之增大;酸碱调节剂和有机质是影响植被水泥土性能的次要因素,酸碱调节剂可明显降低植被水泥土的pH值,植被水泥土无侧限抗压强度随着有机质掺量增加而降低;适宜植物生长的植被水泥土最佳pH值范围为5.5~8.0。

石漠化边坡格构内植被水泥土蓄水持水试验

为了探究格构内蓄水型植被水泥土生态修复石漠化边坡的可行性,开展了纯土、纯土+植株孔、2%和4%水泥含量土、4%水泥含量土+植株孔的叠合式土柱降雨蓄水和干燥持水特性试验,包括降雨入渗-干燥-降雨入渗过程。通过测试降雨阶段土柱的降雨优先流渗入渗出、干燥阶段表层土裂隙发育情况、降雨-干燥-降雨阶段土柱内部的水力特性,探究蓄水型植被水泥土在石漠化边坡植被恢复中的降雨蓄水和干燥持水特性。结果表明:降雨入渗阶段植株孔会形成降雨优先流,发挥其蓄水漏斗的作用,4%水泥含量土+植株孔的土柱蓄水效果最佳,蓄水增幅为37%。干燥阶段植被水泥土能抑制裂隙的发育,减少水分蒸发,有利于持水。因此,石漠化边坡格构内植被水泥土具有良好的降雨蓄水和干燥持水能力,有利于石漠化边坡的植被恢复。