一种坡改梯工程中柔性砼生态护坎的方法

摘要

本发明公开了一种坡改梯工程中柔性砼生态护坎的方法，包括田坎；所述田坎修建在耕作单元外侧；田坎由混凝土砌块、填土、植物篱构成；混凝土砌块堆砌在压实填土之上，植物篱种植在混凝土砌块的填土之上；本发明工程量小、造价低；以10°地形、田面宽8m、坎高1.5m为例；相比石坎，工程量节省约4/5，造价节省约1/3；施工速度快；相比石坎快3～5倍；工作量小，施工技术简单，可充分发挥劳动力的作用，提高劳动效率，是农村富余劳动力的新出路；整体而言，一种生态柔性混凝土护坎使坡耕地立地条件趋于优化，加强了其抵御地质灾害的能力，从而为农作物生成打下了良好的基础，提高农作物的产量。

说明书

技术领域

本发明涉及水土保持技术，具体是一种坡改梯工程中柔性砼生态护坎的方法。

背景技术

陕南山区地形陡、降水量大、耕地以坡耕地为主，生产力低，同时是水土流失的主要策源地。降雨导致的地表破坏使生态环境日趋恶化，尤其是对坡耕地的损毁，直接威胁到当地人民的粮食安全，阻碍了社会、经济以及环境的发展。谋求科学有效的坡改梯整治规划设计新方案是提高土地产出、帮助群众脱贫、振兴乡村、保持水土的关键措施。

田坎的稳定性一地程度上决定了梯田的生产能力和使用年限，坎高、侧坡、材质是影响田坎稳定性的主要因素，自然状态下的田坎垮落较为普遍，加之降水造成的地表变形的影响，田坎的稳定性面临着多重考验。

在地形、降水和膨胀土等因素作用下，土坎梯田易损毁难保存，群众不欢迎，传统上以石坎梯田为主。但石坎梯田工程量大、造价高、施工速度慢，特别是环保禁采后缺乏石料，与投资标准、工期要求和环保政策矛盾较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种坡改梯工程中柔性砼生态护坎的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种坡改梯工程中柔性砼生态护坎的方法，包括田坎；所述田坎修建在耕作单元外侧；田坎由混凝土砌块、填土、植物篱构成；混凝土砌块堆砌在压实填土之上，植物篱种植在混凝土砌块的填土之上。

作为本发明进一步的方案：混凝土砌块的建筑材料可采用C20混凝土“L型”预制块；C20混凝土的配合比为0.51：1:1.81：3.68；其中，采用粉煤灰等质量替代20％水泥；混凝土长49cm，宽30cm，高20cm，厚6cm。

作为本发明再进一步的方案：模具采用聚丙烯颗粒制成，采用注射压力较高且可多段控制的注塑机成型；注塑机的锁模力为3800t/㎡，注射量在20％-85％；模具成型后需经热水浸泡处理；“L型”预制块块模具内部长49cm，宽30cm，高20cm，厚6cm。

作为本发明再进一步的方案：填土采用回填土，压实度控制在93％以上；采用人工夯实，人工夯实厚度15-20厘米，回填土的含水率控制在12％-23％，夯实三至四遍。

作为本发明再进一步的方案：植物篱400采用矮杆经济作物，如波斯菊、香根草、黄花等。

本发明实施例还提供了一种坡改梯田坎的生态柔性排水沟的构筑方法，该方法包括以下步骤：

(1)施工前准备及平整场地，施工前根据现场需要预制一定数量的混凝土预制块；填土前，应将基底表面上的垃圾或树根等杂物、洞穴都处理完，清理干净；检验各种土料的含水率是否在控制范围内；如含水率偏高可采用翻松、凉晒等措施；如含水率偏低，可采用预先浇水润湿等措施；填土应分层铺摊；辗压时，轮(夯)迹应互相搭接，防止漏压、漏夯；

(2)堆砌混凝土砌块：混凝土坎分为五级阶梯(也可根据现场地形划分)，混凝土砌块上下错缝搭接；纵截面修建为直角梯形以增强土坎的稳定性，土坎上可以种植经济植物篱，不但能提高土地利用率，而且还能起到固结土壤的作用，同时阶梯状的田坎也方便农民在两相邻地块间上下行走；

(3)设置排水孔：在构建过程中混凝土坎壁上沿不同的高度均匀设置排水孔，增强雨季排水能力，避免强降雨径流对石坎的破坏；每一耕作单元保持原来的坡耕地微地貌形态进行耕作即可，不用夷平形成水平梯地，这样可以进一步降低改造成本；

(4)种植植物篱：在混凝土砌块的交接处通常种植矮杆经济作物，经济作物根据农民喜好，市场需求和场地条件等因地制宜地选择；利用植物篱进一步固结土坎，增强土壤抗冲蚀能力，同时增加经济收入。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

经济效益；工程量小、造价低；以10°地形、田面宽8m、坎高1.5m为例；相比石坎，工程量节省约4/5，造价节省约1/3；施工速度快；相比石坎快3～5倍；工作量小，施工技术简单，可充分发挥劳动力的作用，提高劳动效率，是农村富余劳动力的新出路；整体而言，一种生态柔性混凝土护坎使坡耕地立地条件趋于优化，加强了其抵御地质灾害的能力，从而为农作物生成打下了良好的基础，提高农作物的产量；

生态效益；能增加地面盖度，减少水土流失，比较传统石坎、土坎，不易破坏；混凝土块交接处可种植低矮经济作物，提高了土地利用率，避免了石坎梯田不能种植的缺陷；

社会效益；本方法不需改变原有坡度，而是保持原来的坡耕地微地貌形态；在后期的农业活动中，农民对土地的翻耕，坡度逐渐减缓，符合农民的耕作习惯，农民方便生产，耕作效率增强，水肥利用率提高，农民容易接受。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种混凝土模具的切面结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种混凝土模具的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种混凝土预制块的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种坡改梯田坎的正面结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种坡改梯田坎的切面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种坡改梯工程中柔性砼生态护坎的方法，包括田坎；所述田坎修建在耕作单元外侧；田坎由混凝土砌块200、填土300、植物篱400构成；混凝土砌块200堆砌在压实填土300之上，植物篱400种植在200混凝土砌块的填土300之上。

本实施例中，混凝土砌块200的建筑材料可采用C20混凝土“L型”预制块；C20混凝土的配合比为0.51：1:1.81：3.68；其中，采用粉煤灰等质量替代20％水泥；混凝土长49cm，宽30cm，高20cm，厚6cm。

模具100采用聚丙烯颗粒制成，采用注射压力较高且可多段控制的注塑机成型；注塑机的锁模力为3800t/㎡，注射量在20％-85％；模具成型后需经热水浸泡处理；“L型”预制块块模具100内部长49cm，宽30cm，高20cm，厚6cm。

填土300采用回填土，压实度控制在93％以上；采用人工夯实，人工夯实厚度15-20厘米，回填土的含水率控制在12％-23％，夯实三至四遍。

植物篱400采用矮杆经济作物，如波斯菊、香根草、黄花等。

本发明实施例还提供了一种坡改梯田坎的生态柔性排水沟的构筑方法，该方法包括以下步骤：

(1)施工前准备及平整场地，施工前根据现场需要预制一定数量的混凝土预制块；填土前，应将基底表面上的垃圾或树根等杂物、洞穴都处理完，清理干净；检验各种土料的含水率是否在控制范围内；如含水率偏高可采用翻松、凉晒等措施；如含水率偏低，可采用预先浇水润湿等措施；填土应分层铺摊；辗压时，轮(夯)迹应互相搭接，防止漏压、漏夯；

(2)堆砌混凝土砌块：混凝土坎分为五级阶梯(也可根据现场地形划分)，混凝土砌块上下错缝搭接；纵截面修建为直角梯形以增强土坎的稳定性，土坎上可以种植经济植物篱，不但能提高土地利用率，而且还能起到固结土壤的作用，同时阶梯状的田坎也方便农民在两相邻地块间上下行走；

(3)设置排水孔：在构建过程中混凝土坎壁上沿不同的高度均匀设置排水孔，增强雨季排水能力，避免强降雨径流对石坎的破坏；每一耕作单元保持原来的坡耕地微地貌形态进行耕作即可，不用夷平形成水平梯地，这样可以进一步降低改造成本；

(4)种植植物篱：在混凝土砌块的交接处通常种植矮杆经济作物，经济作物根据农民喜好，市场需求和场地条件等因地制宜地选择；利用植物篱进一步固结土坎，增强土壤抗冲蚀能力，同时增加经济收入。

本方法具体实施时考虑坡耕地坡度在0-15°，由于15°以上坡度不适宜作为耕地，故不在本方法考虑之列。

本发明提出的坡改梯埂坎建造方法，其效果接近水平梯地，将广泛采用的石坎水平梯地转变为混凝土坎梯田的方法，保持原有的坡地微地貌形态进行耕作，不对坡耕地进行夷平，其坡面水系的构建和现有坡改梯的坡面水系构建方法基本相似，适合在山丘区特别是陕南地区推广。

本发明的施工方案是这样实现的，坡耕地由若干横向划分的耕作单元构成，每一耕作单元外侧修建固土行走的田坎，所有的田坎由混凝土预制块构成，每一耕作单元保持原来的坡耕地微地貌形态。

进一步地，所述混凝土坎壁上沿不同的高度因地制宜地布设排水孔，增强雨季排水能力，避免强降雨径流对混凝土坎产生破坏。

所述混凝土坎的布局位置均位于原耕作单元的外沿，不必对原有耕作单元进行重新划分，保持原有的地块微地貌，随着逐年的农事活动，对土地的耕翻，坡度逐渐减缓，减小整改过程中的工程量，能适当节约成本，更易为农民所接受。

为增强混凝土坎的稳定性，将混凝土坎的纵截面修筑成直角梯形，外围为台阶状，同时在混凝土坎交接位置种植矮杆经济作物，提高土地利用率，同时也方便农民在两相邻地块间上下行走。

田坎建筑材料宜就地取材，混凝土坎的建筑材料可采用C20混凝土“L型”预制块。模板制作简便，混凝土预制块制作简便。

本方法具体实施时考虑坡耕地坡度在0-15°，由于15°以上坡度不适宜作为耕地，故不在本方法考虑之列。

本发明提出的坡改梯埂坎建造方法，其效果接近水平梯地，将广泛采用的石坎水平梯地转变为混凝土坎梯田的方法，保持原有的坡地微地貌形态进行耕作，不对坡耕地进行夷平，其坡面水系的构建和现有坡改梯的坡面水系构建方法基本相似，适合在山丘区特别是陕南地区推广。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。