植被混凝土[Concretes biotechnical slope] 簡稱：植被砼、CBS、CBS植被混凝土。

植被混凝土（CBS）生態(tài)修復(fù)技術(shù)針對工程擾動導(dǎo)致的生態(tài)破壞和水土流失問題，采用掛網(wǎng)加筋植被基材型混凝土，將傳統(tǒng)硬性加固措施與現(xiàn)有生態(tài)修復(fù)技術(shù)有機(jī)結(jié)合，既達(dá)到了工程防護(hù)要求，又實(shí)現(xiàn)了工程創(chuàng)面的生態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的重建，開啟了邊坡防護(hù)與生態(tài)修復(fù)研究的新領(lǐng)域。在此基礎(chǔ)上陸續(xù)研發(fā)了CBS植被混凝土生境構(gòu)筑技術(shù)、防沖刷基材生態(tài)防護(hù)技術(shù)、新型生態(tài)護(hù)坡基材構(gòu)筑、防沖刷生態(tài)型護(hù)坡構(gòu)件等一系列邊坡生境構(gòu)筑技術(shù)，并成功引入基材活化技術(shù)及層片疊加法群落構(gòu)建、灌木定居限制克服、無損修補(bǔ)等群落調(diào)控技術(shù)，形成了獨(dú)具特色的、在國內(nèi)領(lǐng)先的邊坡防護(hù)與生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系，整體技術(shù)水平已達(dá)到國際先進(jìn)水平。

1. 技術(shù)功能

植被混凝土（CBS）生態(tài)修復(fù)技術(shù)兼顧工程加固與生態(tài)修復(fù)，采用掛網(wǎng)加筋植被基材型混凝土，能對各種復(fù)雜工程創(chuàng)面的生態(tài)修復(fù)起到顯著效果?；闹兴嗟募尤胧蛊鋸?qiáng)度更高、抗沖刷能力及附著能力更強(qiáng)；同時專利產(chǎn)品活性添加劑AB菌的添加，不僅可以增加植被混凝土基材中的水泥用量，增強(qiáng)護(hù)坡強(qiáng)度和抗沖刷能力，使植被混凝土層不龜裂，而且還可以有效地改善植被混凝土的化學(xué)特性和生物特性，營造較好的植物生長環(huán)境；再加之植物根系的“加筋錨固”效應(yīng)，使得基材力學(xué)性能得到增強(qiáng)，有利于基材的長期穩(wěn)定性。植被混凝土（CBS）生態(tài)修復(fù)技術(shù)在修復(fù)受損創(chuàng)面自然生態(tài)環(huán)境的同時具備顯著的淺層防護(hù)作用，具有良好的工程、生態(tài)和景觀效應(yīng)。

2．技術(shù)性能

（1）強(qiáng)度與長期穩(wěn)定性：采用新型生態(tài)護(hù)坡基材構(gòu)筑及纖維加筋方法，使基材抗剪強(qiáng)度比加筋前提升1倍以上，整體穩(wěn)定性提高22%以上；

（2）抗侵蝕抗沖刷能力：生態(tài)修復(fù)基材在暴雨（80mm/h）條件下侵蝕模數(shù)小于100g/m2·h；

（3）抗凍耐久性：生態(tài)修復(fù)基材在20次氣凍氣融循環(huán)后基材無側(cè)限抗壓強(qiáng)度大于0.38MPa；

（4）肥力可持續(xù)性：采用生境基材活化方法，使微生物量提高25倍以上；

（5）效益評價：建立的擾動邊坡生態(tài)修復(fù)工程AHP-模糊綜合評價法，更全面、客觀反映生態(tài)修復(fù)工程的效益。

3．技術(shù)特點(diǎn)

（1）該技術(shù)創(chuàng)造性的將水泥引入生態(tài)修復(fù)基材，使基材具有較高的強(qiáng)度和抗沖刷性能，可以替代傳統(tǒng)的淺層防護(hù)結(jié)構(gòu)，同時研發(fā)了核心專利產(chǎn)品——活性綠植水泥添加劑AB型，改變基材物理化學(xué)特性和微生物特性，保證了植物的可持續(xù)生長。

（2）該技術(shù)不僅適用于一般的工程創(chuàng)面，對于高陡巖質(zhì)邊坡乃至混凝土硬質(zhì)坡面同樣具有良好的生態(tài)修復(fù)效果。

（3）該技術(shù)施工工藝簡單，采用干噴-濕噴相結(jié)合的方式進(jìn)行，對于高陡邊坡采用干噴方式保證基材的附著和強(qiáng)度，對于緩邊坡采用濕噴的方式提升施工效率。

4．技術(shù)工藝流程植被混凝土（CBS）生態(tài)修復(fù)技術(shù)一般按如下步驟進(jìn)行：

（1）坡面清理

清理坡面開口線以上原始邊坡的接觸面，寬度為1.5m左右；清除坡面的雜物、淤積物和浮渣等，如有倒坡需進(jìn)行適當(dāng)修整，對坡面局部凹陷區(qū)采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)和方法進(jìn)行填平。

（2）邊坡截排水處理在截排水設(shè)計時，對于具備條件的邊坡應(yīng)在坡面上緣與坡頂截水溝之間設(shè)置坡頂

集水區(qū)，用于補(bǔ)充坡面植被生態(tài)用水需求。

（3）灌溉系統(tǒng)布設(shè)宜采用固定式噴灌或滴灌的形式，選材、布設(shè)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《農(nóng)田低壓管道輸水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》（GB/T20203）的有關(guān)規(guī)定。

（4）加筋系統(tǒng)布設(shè)為了增強(qiáng)基材在坡面穩(wěn)定性，應(yīng)在基材層內(nèi)鋪設(shè)鐵絲網(wǎng)，并布設(shè)一定的錨釘，促使基材-加筋系統(tǒng)-坡面融為一體。

（5）植物物種遴選與配置遵循“草灌結(jié)合、本地物種與先鋒物種結(jié)合、冷暖季結(jié)合”的原則，同時考慮種間互作效應(yīng)，避免選用相互排斥的植物物種。

（6）基材配制基材分基層和面層，均有壤土、水泥、有機(jī)物料和專用綠植水泥添加劑AB型等組成，不同的是基層不含植物種子，面層含植物種子。

（7）基材噴植

基材噴植分兩次進(jìn)行，先噴植基層，再噴植面層，時間間隔4h以內(nèi)，且在基層噴植前應(yīng)使坡面充分浸潤。

（8）養(yǎng)護(hù)管理

基材噴播完成后至進(jìn)行少60d的苗期養(yǎng)護(hù)管理。內(nèi)容包括：覆蓋保墑、灌溉、局部缺陷修補(bǔ)等。

5．技術(shù)來源

本技術(shù)研發(fā)歷程如下圖，技術(shù)研發(fā)依托的研究項(xiàng)目包括國家級項(xiàng)目15項(xiàng)，省部

級項(xiàng)目8項(xiàng)，共計23項(xiàng)目；其中已完成項(xiàng)目14項(xiàng)，在研項(xiàng)目9項(xiàng)。

已完成項(xiàng)目：國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863子項(xiàng)）“通內(nèi)江河道生態(tài)修復(fù)與面源控制技術(shù)研究及示范工程”（2004-2005）；國家星火計劃項(xiàng)目“土地資源保護(hù)和生態(tài)修復(fù)技術(shù)轉(zhuǎn)化應(yīng)用項(xiàng)目”（2005-2006）；“十一五”國家科技支撐計劃專題“西南重大水電工程區(qū)生態(tài)保護(hù)與泥石流滑坡防治技術(shù)示范”（2007-2010）”；國家重大科技專項(xiàng)子題“陡坡消落帶生態(tài)防護(hù)的土壤改良和穩(wěn)固技術(shù)研究及示范”（2009-2011）；國家自然科學(xué)基金“工程擾動區(qū)植被恢復(fù)工程基材特性及其修復(fù)機(jī)理研究”（2009-2011）；國家自然科學(xué)基金“香溪河河岸帶生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)流到機(jī)制-穩(wěn)定性同位素技術(shù)”（2011-2012）；“十二五”國家科技支撐計劃專題“金沙江梯級水電開發(fā)區(qū)生態(tài)保護(hù)與入庫泥沙調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)與示范-河岸工程施工區(qū)生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)技術(shù)與示范”（2012-2015）；國家公益性行業(yè)專項(xiàng)子題“庫周植被屏障水保經(jīng)濟(jì)植物選育利用研究示范”（2013-2015）；國家自然科學(xué)基金“植被混凝土生態(tài)防護(hù)基材微生物活性的變化機(jī)制與增強(qiáng)方法的研究”（2013-2016）；國家自然科學(xué)基金“三峽庫區(qū)紫色土的植物根系加固效應(yīng)與機(jī)制研究”（2013-2016）；長江水利委員會長江科學(xué)院開放基金“三峽庫區(qū)植物根系增強(qiáng)紫色土抗水侵蝕效應(yīng)與機(jī)理研究”（2015-2017）；長江水利委員會長江科學(xué)院開放基金“植被混凝土加筋系統(tǒng)微生物腐蝕行為與機(jī)理”（2015-2017）；湖北省自然科學(xué)重點(diǎn)基金“邊坡生態(tài)防護(hù)持續(xù)性限制克服的關(guān)鍵技術(shù)研究”（2016-2018）；防災(zāi)減災(zāi)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金“邊坡生態(tài)防護(hù)工程基材-植被養(yǎng)分循環(huán)特征研究”（2016-2018）。在研項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金“植被混凝土生態(tài)防護(hù)工程巖面-基材-植被養(yǎng)分循環(huán)研究”（2017-2020）；國家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目“花崗巖風(fēng)化土體微形態(tài)特征及其與崩崗發(fā)育的關(guān)系”（2017-2019）；國家自然科學(xué)基金“凍融循環(huán)作用下植被混凝土肥力演變規(guī)律與可持續(xù)性研究”（2018-2020）；長江科學(xué)院開放研究基金“三峽庫區(qū)消落帶時空變化對侵蝕過程的影響及其動力機(jī)制”（2018-2020）；陜西省陜北礦區(qū)生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金“植被混凝土綠化添加劑對典型露天礦重構(gòu)土體修復(fù)改良技術(shù)研究”（2018-2020）；三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（三峽大學(xué)）“水淹對三峽庫區(qū)消落帶根土復(fù)合體力學(xué)性能影響機(jī)制”（2018-2020）；三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（三峽大學(xué)）“施加活性炭對凍融循環(huán)前后植被混凝土理化特性的影響”（2018-2020）；國家重點(diǎn)研發(fā)計劃課題“西南高山亞高山區(qū)工程創(chuàng)面生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵材料制備與優(yōu)化應(yīng)用技術(shù)”（2017-2021）；國家自然科學(xué)基金“基于稀土元素示蹤的植物籬對三峽庫區(qū)坡耕地侵蝕-沉積分布的影響機(jī)制”（2019-2021）。

6．知識產(chǎn)權(quán)支持

（1）主要專利成果

獲授權(quán)國家發(fā)明專利50余項(xiàng)，實(shí)用新型專利80余項(xiàng)。包括：混凝土綠化添加劑的制備方法(2004)；防沖刷基材生態(tài)護(hù)坡方法(2008)；邊坡防護(hù)及綠化的方法和裝置（2009）；新型生態(tài)護(hù)坡基材構(gòu)筑方法(2010)；一種植被防護(hù)土壤基材活性化方法(2010)；一種植被混凝土綠化添加劑的制備方法(2014)；一種抗凍型生態(tài)護(hù)坡基材(2016)；一種用于高寒地區(qū)的抗凍生境基材及其制備方法(2016)；一種利用多格紙板對邊坡生態(tài)防護(hù)基材進(jìn)行修補(bǔ)的方法及多格紙板修復(fù)結(jié)構(gòu)(2016)；一種采用滑車進(jìn)行邊坡噴射施工的方法及滑車(2016)一種植被混凝土綠植水泥添加劑AB型及綠植水泥添加劑AB型的應(yīng)用（2020）等。

（2）科技獎勵

獲科技獎勵8項(xiàng)：巖土邊坡創(chuàng)面植被重建限制性克服關(guān)鍵技術(shù)獲中國產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新成果一等獎（2019）；寒旱區(qū)工程邊坡生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)獲中國水利發(fā)電科學(xué)技術(shù)一等獎（2019）；陡邊坡植被混凝土生態(tài)修復(fù)技術(shù)獲湖北省技術(shù)成果推廣二等獎（2019）；高陡邊皮受損生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)促進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)獲中國產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新成果一等獎（2016）；水電工程、公路工程擾動邊坡生境構(gòu)筑與生態(tài)調(diào)控技術(shù)獲中國水力發(fā)電科學(xué)技術(shù)一等獎（2015）；高陡巖質(zhì)邊坡生境構(gòu)筑與基材活化技術(shù)獲湖北省技術(shù)發(fā)明二等獎（2013）；護(hù)坡與生態(tài)修復(fù)技術(shù)獲湖北省成果推廣二等獎（2006）；植被混凝土護(hù)坡綠化技術(shù)獲湖北省科技進(jìn)步二等獎（2003）。

（3）科技成果鑒定

科技成果鑒定3項(xiàng)：寒旱區(qū)工程擾動邊坡生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)，中國水力發(fā)電工程學(xué)會（2019）；高陡巖質(zhì)邊坡生境構(gòu)筑與基材活化新技術(shù)，湖北省科技成果鑒定(2013)；植被混凝土護(hù)坡綠化技術(shù)，水利部科技成果鑒定（2003）。

（4）技術(shù)認(rèn)證

植被混凝土生態(tài)防護(hù)技術(shù)先后于2008年、2012年、2017年和2019年4次入選水利部《水利先進(jìn)實(shí)用技術(shù)重點(diǎn)推廣目錄》。

2011年和2019年，植被混凝土生態(tài)防護(hù)技術(shù)入選中國水土保持學(xué)會水土保持規(guī)劃設(shè)計專業(yè)委員會編制的《生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持設(shè)計指南》。

（5）行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

主持編制國家能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)：《水電工程陡邊坡植被混凝土生態(tài)修復(fù)技術(shù)規(guī)范》（NB/T35082-2016）于2016年12月由國家能源局發(fā)布實(shí)施；且上述標(biāo)準(zhǔn)的英文版《TechnicalCodeforEco-RestorationofVegetationConcreteonSteepSlopeofHydropowerProjects》也于2018年12月由國家能源局發(fā)布實(shí)施。

（6）論著

出版學(xué)術(shù)專著2部：《植被混凝土生態(tài)防護(hù)技術(shù)理論與實(shí)踐》（中國水利水電出版社，2012）、《水電工程擾動區(qū)植被生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究》（科學(xué)出版社，2017）；先后在《EnvironmentalEarthSciences》、《AdvancesinCivilEngineering》、《AdvancesinMaterialsScienceandEngineering》、《巖土力學(xué)》、《巖土工程學(xué)報》、《中國水土保持》、《水土保持通報》、《生態(tài)學(xué)報》、《應(yīng)用生態(tài)學(xué)報》等期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇。