[发明专利]沙石质建筑垃圾砾石固沙结构及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及荒漠化防治技术领域，特别是涉及干旱区沙漠治理方法，尤其是一种沙石质建筑垃圾砾石固沙结构，及其制作方法。

背景技术

我国目前有沙漠和沙化土地面积173.11万km²，占我国国土总面积的18.03%。全国因包括沙漠化在内的土地沙漠化经济损失约为4700亿元。在现有的技术、经济及自然环境条件下，近几十年内可治理的沙化土地约为50万km²。根据1998年国务院颁布的《全国生态环境建设规划》，在治理沙漠化方面，提出近期目标（2010年）是22万km²,中期目标（2030年）是40万km²。

我国沙漠化最严重和最集中的地区主要是西北地区，即贺兰山以西、祁连山和阿尔金山、昆仑山以北的西北干旱区。仅甘、新、蒙、青、藏5省（区）沙化土地面积占全国沙化土地总面积的93.69%,约占全国陆地面积的1/4，4亿多人受到沙化危害。该区域在国家安全、生态文明以及社会经济发展中都据与重要地位，但同时也是我国生态环境最为严酷和脆弱的地区。随着人口增加、沙化治理，绿洲扩大，引发包括荒漠化在内的一系列生态环境问题，如河道断流、植被退化、土壤侵蚀、湖泊萎缩、沙尘暴频发，既危及干旱区人民的生存安全，也危及东部地区的生态安全，并使我国的国际形象受到不利影响。生态环境的退化不仅危及当地人民的生存发展，加重贫困程度，而且对我国生态安全和社会经济发展构成严重威胁。

因此，防沙治沙，遏制生态环境恶化已成为西北干旱区生存发展无法逾越的障碍。而治理沙漠化问题首先要考虑治理区水资源的情况。该区域内分布有塔克拉玛干、古尔班通古特、库姆塔格、巴丹吉林、腾格里等7大沙漠，全区可治理的沙化土地约24万km²，约占全国可治理面积的一半。同时，该区干旱少雨，风大沙多，植被稀少，生态环境极为脆弱，治理难度非常大，年降水量多在200mm以下，水资源严重缺乏，单靠成本低、效果好的生物治沙，难以奏效。必须以机械沙障为主，或以机械沙障+适当的植物措施相结合的综合治沙才可行。而且由于该区域环境严酷，生态脆弱，治沙成本高、周期长、治理效果易反复。

一千多年前，我们的祖先就用柴草“插风墙”防风固沙，也就是我们现在所称的机械固沙方法中的“柴草沙障”。上世纪50年代，我国又从前苏联引进了麦草沙障固沙技术，后经我国的科技人员改进创新，形成了目前广泛应用的草方格沙障。后来又各地科技人员根据当地的资源状况，先后试验研究成功了适应不同的气候、风沙区的带状和格状粘土沙障、砾石、柴草沙障、尼龙沙障等多种材料、多种规格的机械沙障。为了克服柴草沙障寿命短的问题，又将草方格沙障和沙生灌木造林结合，形成了快速持久的综合固沙技术。

几十年来，国内外已有的治沙技术主要有生物治沙、机械（工程）治沙和化学治沙三类。其中生物固沙是最有效、最持久和本效比最高的一种，但我国沙漠化广布的西北地区，因地表水缺乏，降水量少，沙丘、沙地水分稀少，生物治沙难以奏效；化学固沙多用乳化沥青乳液、高分子聚合物乳液、水溶液等喷覆于流沙表面固定流沙，达到固结的目的，但因其乳化沥青有化学污染，其他高分子有机物成本高，施工繁杂，寿命短等亦应用较少；应用最多、最普遍的是机械（工程）固沙和机械与植物相结合的综合固沙技术。机械固沙是将柴、草、尼龙网、砾石、粘土等物料以一定的高度（0.2-1.0m）、规格（带、格状）铺设于流沙表面，以降低沙面风速，增加沙面粗糙度和抗风蚀性，减少沙粒流动，达到固沙目的。综合固沙是在机械固沙的基础上栽植适宜的草树种，在植物与机械沙障的共同防护作用下达到固沙作用。因此机械固沙和综合固沙是我国干旱区防沙治沙的首选与应用最广的固沙技术。

机械固沙既可以单独用以固沙，又是综合固沙的前提和基础。因此机械固沙是干旱区应用最广泛的固沙技术措施。而最常用的柴草、粘土、尼龙、砾石四种机械沙障中，前三种虽应用较多，但都分别存在寿命短、资源缺、成本高、有污染等弊端；而砾石沙障虽受沙漠区砾石资源缺乏的制约，但从防护寿命和效果上是最好的。从自然界的存在的戈壁、假戈壁看，它是干旱荒漠区地表最稳定、风蚀量最小、风沙危害最少的地貌形态；从多年的人工砾石沙障固沙实践看，虽然初次设置成本较高，但它无污染、寿面长，保水性好、性价比最高，一次铺设，可一劳永逸，而且铺设后，随着时间的延长，砾石沙障间还可因阻滞降尘等逐渐形成粘土结皮，甚至荒漠草场，可使沙漠、沙地生态彻底改善。因此，解决沙漠区砾石资源短缺，扩大砾石固沙技术应用，是干旱沙区急需解决的固沙难题。