CN117431897A - 基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构及施工方法，依托淤泥的在线脱水工艺，将不同物理状态的淤泥进行分类，充分利用其特异性，分别采用特定的工艺和***进行资源化利用，形成可调控生物材料护坡结构，包含边坡本体、截水沟、导水沟、生物材料层、小导管及底部基础，其中生物材料层从上到下依次设置的防冲刷层、生物调控土层和反滤层；该方法具有各层位土质均匀性好、强度调控精准度高、坡面稳定性强、水土流失率少等优势，可以实现淤泥的全量处置，节省大量的淤泥外运、弃置费用，降低工程造价。

Description

基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构及施工方法

技术领域

本发明涉及固体废弃物综合利用和河湖水利工程技术领域，具体是一种将淤泥分类并利用于生态护坡结构及其施工方法。

背景技术

底泥的过度堆积会影响河道蓄水与防洪排涝，清淤是人居环境整治的一项重要工作，可使河道变深、变宽，河水变清，明显改善人民的生产条件和居住环境，对推进水生态文明建设，还水于民，提升城市生态景观环境具有重要的意义。随着河道综合整治工程的推进和湖库生态清淤工程的增加，每年产生大量的清淤淤泥，淤泥的“减量化、稳定化、无害化及资源化”处置成为关键。

河道岸坡传统防护通常采用植被、混凝土、铺砌等防护形式。植被防护在植被生产初期、扎根未深之时，易形成大量冲蚀沟，导致植被脱落；混凝土防护属于硬质护岸，造价较高，且会影响河流生态***自然状态及自我修复能力；铺砌防护有效期短，迎水面易冲刷、防护功能差，且增加了边坡不稳定性。因此，探索一种成本较低、兼具防护功能和生态功能的护坡技术是目前亟待解决的问题。

发明内容

针对现有生态护坡技术的不足，本发明提供一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构及施工方法，能够针对不同类别的淤泥进行原位资源化利用，形成表层抗冲刷、性能可调控、生态特性好的护坡结构，并且具有施工方便、成本低廉、环境友好的优势，实现了淤泥原位资源化利用及生态护坡相结合的治理新突破。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构，包括边坡本体、截水沟、导水沟、生物材料层、小导管及底部基础；

截水沟设置于边坡本体坡顶，沿边坡本体走向修建；

导水沟设置于边坡斜面上，从沿边坡本体顶部延伸至沿边坡本体底部；

生物材料层设置于沿边坡本体的斜面上，包括从外至内依次设置的防冲刷层、生物调控土层和反滤层；

多个小导管分布于边坡本体斜面上，一端穿过生物材料层与边坡本体斜面固定，一端出露于生物材料层表面；小导管上分布有若干排浆孔；

底部基础设置于边坡本体坡底，沿边坡本体走向修建。

作为更进一步的优选方案，导水沟的顶部与截水沟相连接。

作为更进一步的优选方案，多个所述小导管组成六边形组合，边坡本体斜面上具有若干六边形组合，六边形的中心以及每个角均设有一个小导管，中心的小导管与周围各个小导管的间距相同，周围相邻的两个小导管之间间距相同。

一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构的施工方法，可调控生物材料护坡的建设用材基于淤泥前处理***中的淤泥，淤泥前处理***包括：沉砂池、絮凝浓缩池、淤泥脱水设备、泥饼堆场、传输设施中产生的淤泥；

施工方法，包括以下步骤：

步骤一：对高含水率淤泥进行前处理，淤泥通过传输设施进入沉砂池沉淀，形成一类淤泥，对总量1/4进行利用；剩余淤泥进入絮凝浓缩池进一步泥水分离，形成二类淤泥，对总量1/4进行利用；剩余淤泥进入淤泥脱水设备深度脱水后放置于泥饼堆场，形成三类淤泥，对总量1/2进行利用；

步骤二：对边坡本体进行清理，在边坡本体坡顶开挖构筑截水沟，边坡本体斜面上铺设反滤层；

步骤三：取二类淤泥，经过二类淤泥处理利用***处置后，泵送浇筑形成底部基础；

步骤四：取三类淤泥，经过三类淤泥处理利用***处置后，铺设于反滤层上，形成生物调控土层；

步骤五：取一类淤泥，经过一类淤泥处理利用***处置后，喷播于边坡斜面上，形成防冲刷层；

步骤六：边坡本体斜面上打入小导管，分步注入巴式芽孢杆菌液和胶结液，经多轮生物矿化；

步骤七：在边坡斜面上修筑导水沟；

步骤八：坡面养护，质量检验。

作为更进一步的优选方案，步骤三中，经过二类淤泥处理利用***处置时，具体包含：通过运输管道，将二类淤泥与流态淤泥固化剂经过强制搅拌机混合均匀，制成流态固化土，控制其流动值在20～35cm，按设计尺寸安装浇筑模板，采用充填泵泵送流态固化土至浇筑模板内，经过一定时间的养护，形成底部基础；所述二类淤泥含水率在1.3～1.8倍液限区间。

作为更进一步的优选方案，步骤四中，经过三类淤泥处理利用***处置时，具体包含：三类淤泥采用泥饼运输装置运至破碎机内，泥饼破碎过程中逐步加入植物脲酶溶液，当最大粒径小于5cm时，利用给料装置均匀铺设于反滤层上，再通过压实装置对其进行压实处理；三类淤泥含水率在0.5～1.3倍液限区间，所述植物脲酶溶液为刀豆脲酶或黄豆脲酶，溶液浓度控制在20～100g/L。

作为更进一步的优选方案，步骤五中，经过一类淤泥处理利用***处置时，具体包含：柱塞泵抽取一类淤泥，通过运输管道运送至基材搅拌箱，加入生物聚合物、吸水树脂、植物种子、肥料充分搅拌均匀，制成喷播基材，采用湿式喷射机将基材均匀的喷射至边坡斜面上；一类淤泥含水率在1.8～2倍液限区间；所述基材其质量份数配比计为一类淤泥换算干土140～160份、生物聚合物1～3份、吸水树脂2～3份、植物种子0.1～0.2份、肥料0.1～0.2份，所述生物聚合物由黄原胶或瓜尔豆胶、结冷胶中的一种或多种组成。

作为更进一步的优选方案，步骤六中，巴式芽孢杆菌液，OD₆₀₀为0.5～5；胶结液，其组分为尿素和氯化钙溶液，浓度0.5～1.5mol/L；所述多轮生物矿化为先注入巴式芽孢杆菌液，注入完毕后2h再注入胶结液，形成1轮矿化，24h后再重复上述注浆方案，形成2轮矿化，以此类推形成多轮矿化，根据现场实际情况，精确调控至设计强度值。

作为更进一步的优选方案，小导管为刚性空心管，前端带有锥头，内径为1～3cm，周身布置孔径为0.2～1cm的排浆孔。

作为更进一步的优选方案，生物材料层中，所述防冲刷层的厚度为5～8cm；所述生物调控土层的厚度为20～80cm。

有益效果

1.本发明根据淤泥的在线脱水工艺，将淤泥沉淀、减量浓缩、机械脱水流程中不同物理状态的淤泥进行分类，充分利用不同状态的特异性，分别采用特定的工艺和***对其进行资源化利用，实现淤泥的全量处置，节省大量的淤泥外运、弃置费用；并且，还可以实现不间断连续化作业，提高处置和施工效率。

2.本发明中生物材料层，巴式芽孢杆菌可作为成核位点，靶向刺激植物脲酶诱导碳酸钙沉淀，促进碳酸钙的生成，缩短淤泥的单轮矿化时间，优化内部晶体结构，增加抗剪切强度。

3.本发明中植物脲酶与脱水泥饼预先拌和，再分步注入菌液及胶结液，形成多轮生物矿化，得到的固化体更为均匀，并且后期可通过物理、力学指标监测，精准调控强度等级。

4.本发明中生物聚合物可以包裹和黏结淤泥颗粒，通过减少水土流失和种子脱落，为植被提供生长空间，种子发芽后，可减少生物材料层内部水分蒸发，促进植被生长，形成植被与固化土协同防护层。

5.本发明中小导管即可作为多次生物矿化的注浆通道，也可作为土中加筋材料，类似于“锚杆”的作用，进一步提高坡面稳定性；并且在植物生长阶段，可作为补水设施，替代原需设置的浇灌***，降低工程造价。

附图说明

图1为本发明所述的基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构施工方法；

图2为本发明所述的可调控生物材料护坡结构三维图；

图3为本发明所述的可调控生物材料护坡结构正视图；

图4为本发明所述的小导管三维图；

图5为本发明所述的小导管“六边形”布置图。

1-淤泥前处理***；2-一类淤泥处理利用***；3-二类淤泥处理利用***；4-三类淤泥处理利用***；5-可调控生物材料护坡结构；101-沉砂池；102-絮凝浓缩池；103-淤泥脱水设备；104-泥饼堆场；105-传输设施；201-柱塞泵；202-运输管道；203-基材搅拌箱；204-湿式喷射机；301-运输管道；302-强制搅拌机；303-充填泵；304-浇筑模板；401-泥饼运输装置；402-破碎机；403-给料装置；404-压实装置；501-边坡本体；502-截水沟；503-导水沟；504-生物材料层；505-小导管；506-底部基础；504a-防冲刷层；504b-生物调控土层；504c-反滤层。

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。

基于淤泥分类利用作为可调控生物材料护坡的建材，包括：淤泥前处理***1、一类淤泥处理利用***2、二类淤泥处理利用***3、三类淤泥处理利用***4、可调控生物材料护坡结构5；

所述淤泥前处理***1的工艺包括：沉砂池101、絮凝浓缩池102、淤泥脱水设备103、泥饼堆场104、传输设施105；

所述一类淤泥处理利用***2的工艺包括：柱塞泵201、运输管道202、基材搅拌箱203、湿式喷射机204；

所述二类淤泥处理利用***3的工艺包括：运输管道301、强制搅拌机302、充填泵303、浇筑模板304；

所述三类淤泥处理利用***4的工艺包括：泥饼运输装置401、破碎机402、给料装置403、压实装置404。

可调控生物材料护坡结构5包括：边坡本体501、截水沟502、导水沟503、生物材料层504、小导管505及底部基础506；所述截水沟502设置于边坡本体501坡顶，沿边坡本体501走向修建；所述导水沟503设置于边坡斜面上，从边坡顶部修建至底部，顶部与截水沟502相连接；所述生物材料层504设置于边坡本体501斜面上，包括从上到下依次设置的防冲刷层504a、生物调控土层504b和反滤层504c；所述小导管505按“六边形”布置与边坡斜面上，一端穿过生物材料层504与边坡本体501斜面固定，一端出露于生物材料层504表面；所述底部基础506设置于边坡本体501坡底，沿边坡本体走向修建。

基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构施工方法包括以下实施例。

实施例一：

徐州某河道清淤项目，底泥性质为淤泥质粉土，通过水力冲挖形式进行底泥清淤，河道边坡采用1:1.5放坡。采用本发明基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构，参照图1，包括：淤泥前处理***、一类淤泥处理利用***、二类淤泥处理利用***、三类淤泥处理利用***、可调控生物材料护坡结构；淤泥前处理***包括：沉砂池、絮凝浓缩池、淤泥脱水设备、泥饼堆场、传输设施；一类淤泥处理利用***包括：柱塞泵、运输管道、基材搅拌箱、湿式喷射机；二类淤泥处理利用***包括：运输管道、强制搅拌机、充填泵、浇筑模板；三类淤泥处理利用***包括：泥饼运输装置、破碎机、给料装置、压实装置；可调控生物材料护坡结构，参照图2及图3，包括：边坡本体、截水沟、导水沟、生物材料层、小导管及底部基础；截水沟设置于边坡本体坡顶，沿边坡本体走向修建；导水沟设置于边坡斜面上，从边坡顶部修建至底部，顶部与截水沟相连接；生物材料层设置于边坡本体斜面上，包括从上到下依次设置的防冲刷层、生物调控土层和反滤层；小导管按“梅花状”布置与边坡斜面上，一端穿过生物材料层与边坡本体斜面固定，一端出露于生物材料层表面；底部基础设置于边坡本体坡底，沿边坡本体走向修建；

参照图1，基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构施工方法包括以下步骤：

步骤一：采用水力冲挖形式清淤后底泥，含水率高达180％，呈泥浆状，通过泥浆泵等传输设施将高含水率泥浆输送至淤泥前处理***，首先到达沉砂池沉淀，形成一次泥水分离，沉淀稳定后排出上清液，底部剩余物为一类淤泥，含水率120％(约2倍液限)，通过泥浆泵将一类淤泥传输至絮凝浓缩池，剩余总量1/4的一类淤泥备用；在絮凝浓缩池内投入聚丙烯酰胺、聚合氯化铝或聚合氯化铁等絮凝剂，浓缩沉降稳定后后排出上清液，底部剩余物为二类淤泥，含水率约90％(约1.5倍液限)，通过泥浆泵将二类淤泥传输至淤泥脱水设备，剩余总量1/4的二类淤泥备用；经过机械设备进行压榨脱水后，形成三类淤泥，含水率40％(约0.66倍液限)，三类淤泥放置于淤泥堆场备用，占总量1/2。

步骤二：采用机械设备对边坡本体坡面进行清理、整平；在边坡坡顶开挖构筑截水沟，采用浆砌块石或预制混凝土沟槽的形式，截水沟可拦截雨水，防止雨水在坡面进行长距离直线流动，降低了坡面的冲刷作用；边坡斜面上铺设反滤层，反滤层采用反滤土工布，为聚酯、聚丙烯(PP)等高分子聚合物纤维制造的透水性织物。

步骤三：采用运输管道将絮凝浓缩池内剩余二类淤泥运输至强制搅拌机内，再掺入流态淤泥固化剂，固化剂为商品化产品，采用工业废弃物、水泥基材料、减水剂、激发剂、抗分散剂等材料制成，二类淤泥与固化剂混合均匀后，测量其流动性。流动性测量参考日本道路规范《引气砂浆和引气灰浆的试验方法》，试验装置为厚壁圆筒，内径8cm，高度8cm，壁厚l cm，材料为有机玻璃。装样完成后将有机玻璃圆筒垂直向上轻轻提起，30s后，用钢尺测量拌合物摊开后最大直径和最小直径，取二者平均值为流动值。每组进行2～3次平行试验，以平均值作为最终流动值。本例固化剂掺量为8％，混合搅拌后固化土流动值在30cm，按照设计文件中尺寸××cm安装好浇筑模板，采用充填泵将拌和好的流态固化土泵送至模板内，浇筑过程中固化土能够自流平、自密实，无需振捣，经过7d养护后拆除模板，形成底部基础，稳定后平均沉降量为5.3mm。通过对同等养护条件下的室内平行样的无侧限强度检测，养护1d时，无侧限抗压强度为82kPa，养护7d时，无侧限抗压强度为9kPa，养护28d时，无侧限抗压强度为632kPa，能够满足底部基础的支挡需求。

步骤四：采用泥饼运输装置将泥饼堆场内三类淤泥运输至破碎机内，泥饼破碎分散过程中逐步加入刀豆脲酶溶液，浓度为g/L，实时监测其最大粒径，当最大粒径小于5cm时，通过给料装置，将破碎分散后的三类淤泥均匀的摊铺在边坡斜面上，再通过小型压实装置对分散淤泥颗粒进行压实处理，达到不滑动、不脱落的条件，压实后厚度与生物调控土层厚度一致，本例中厚度为cm。

步骤五：采用柱塞泵将沉砂池内剩余一类淤泥运抽取至运输管道，通过运输管道运送至基材搅拌箱，平均每100g一类淤泥，加入黄原胶0.8g、吸水树脂0.8g、植物种子0.06g、肥料0.08g，将混合物在基材搅拌箱内容充分搅拌均匀，形成喷泼基材，基材经泵送或气送输送到湿式喷射机喷嘴处，然后直接喷射或者在喷嘴接入压风(基材打散)，再喷射到边坡表面，形成抗冲刷且适宜植物生长的防冲刷层，防冲刷层的抗冲刷能力采用冲刷系数来评价，本例防冲刷层冲刷系数为g/(m²·h)，满足设计要求。冲刷系数试验方法如下：试验装置包含供水装置、岸坡模拟装置、接受装置，供水装置是有机玻璃板组成的水槽，水流经过中间的挡板后从下端出水口流出，出水口前端采用均匀面流。供水流量通过控制阀门和流量计来控制，岸坡模拟装置是由有机玻璃板组成的水槽，在岸坡模拟装置的前端即为接收装置，收集坡面流失的水土。冲刷系数按下面公式计算：

式中，hs——固化土的冲刷系数，g/(m²·h)；

m——历时1h冲刷试验后，固化土流失的质量，g；

t——试件累计冲刷时间，h；

A——试件受冲刷面积。

步骤六：在边坡斜面上打入小导管，参照图4，小导管一端穿过生物材料层与边坡本体斜面固定，一端出露于生物材料层表面，按“梅花状”布置与边坡斜面上，每个小导管之间的注浆影响范围有一定的重合，参照图5。小导管结构稳定后，首先注入巴式芽孢杆菌液，OD₆₀₀为1.46，注入完毕后静置2h，再注入尿素和氯化钙溶液，浓度1.0mol/L，此为第1轮矿化；24h后再重复注入巴式芽孢杆菌液，OD₆₀₀为1.46，注入完毕后静置2h，再注入尿素和氯化钙溶液，浓度1.0mol/L；次为第2轮矿化，24h后再重复上述操作，经过5轮矿化后，取样测得其无侧限抗压强度达682kPa，直接剪切强度c＝28.6kPa，φ＝15.9°，满足边坡稳定性需求，即停止继续矿化。

步骤七：在边坡斜面预留位置上修筑导水沟，每间隔一定距离布置一段导水沟，导水沟采用预制沟槽，方便安装；

步骤八：对坡面平整度、坡度及厚度进行质量检验；并进行养护，当气温上升时，植物种子生长缺乏水分，通过小导管及时补水。

实施例二：

南京浦口某水体治理项目，河道底泥性质为淤泥质粉质黏土，通过绞吸式挖泥船进行底泥清淤，河道边坡采用1:1.5放坡。河道护坡结构及施工方法与实施例一相同，区别在于：

步骤一：一类淤泥，含水率115％(约1.9倍液限)，二类淤泥，含水率85％(约1.4倍液限)；三类淤泥，含水率45％(约0.7倍液限)。

步骤三：固化剂掺量为10％，混合搅拌后固化土流动值在28cm，底部基础浇筑后，平均沉降量为4.9mm。养护1d时，无侧限抗压强度为182kPa，养护7d时，无侧限抗压强度为690kPa，养护28d时，无侧限抗压强度为820kPa，满足设计要求。

步骤四：生物调控土层厚度为60cm。

步骤五：平均每100g一类淤泥，加入黄原胶0.8g、吸水树脂1.0g、植物种子0.06g、肥料0.08g，防冲刷层冲刷系数为25g/(m²·h)，满足设计要求。

步骤六：经过8轮矿化后，取样测得其无侧限抗压强度达705kPa，直接剪切强度c＝35.9kPa，φ＝8.6°，满足稳定性要求。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构，其特征在于：包括边坡本体（501）、截水沟（502）、导水沟（503）、生物材料层（504）、小导管（505）及底部基础（506）；

所述截水沟（502）设置于边坡本体（501）坡顶，沿边坡本体（501）走向修建 ；

所述导水沟（503）设置于边坡斜面上，从沿边坡本体（501）顶部延伸至沿边坡本体（501）底部；

所述生物材料层（504）设置于沿边坡本体（501）的斜面上，包括从外至内依次设置的防冲刷层（504a）、生物调控土层（504b）和反滤层（504c）；

多个所述小导管（505）分布于边坡本体（501）斜面上，一端穿过生物材料层（504）与边坡本体（501）斜面固定，一端出露于生物材料层（504）表面；小导管（505）上分布有若干排浆孔；

所述底部基础（506）设置于边坡本体（501）坡底，沿边坡本体（501）走向修建。

2.根据权利要求1所述的一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构，其特征在于：所述导水沟（503）的顶部与截水沟（502）相连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构，其特征在于：多个所述小导管（505）组成六边形组合，边坡本体（501）斜面上具有若干六边形组合，六边形的中心以及每个角均设有一个小导管（505），中心的小导管（505）与周围各个小导管（505）的间距相同，周围相邻的两个小导管（505）之间间距相同。

4.根据权利要求1-3所述的一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构的施工方法，所述可调控生物材料护坡的建设用材基于淤泥前处理***中的淤泥，淤泥前处理***包括：沉砂池（101）、絮凝浓缩池（102）、淤泥脱水设备（103）、泥饼堆场（104）、传输设施（105）中产生的淤泥；

其特征在于，所述施工方法，包括以下步骤：

步骤一：对高含水率淤泥进行前处理，淤泥通过传输设施（105）进入沉砂池（101）沉淀，形成一类淤泥，对总量1/4进行利用；剩余淤泥进入絮凝浓缩池（102）进一步泥水分离，形成二类淤泥，对总量1/4进行利用；剩余淤泥进入淤泥脱水设备（103）深度脱水后放置于泥饼堆场（104），形成三类淤泥，对总量1/2进行利用；

步骤二：对边坡本体（501）进行清理，在边坡本体（501）坡顶开挖构筑截水沟（502），边坡本体（501）斜面上铺设反滤层（504c）；

步骤三：取二类淤泥，经过二类淤泥处理利用***处置（3）后，泵送浇筑形成底部基础（506）；

步骤四：取三类淤泥，经过三类淤泥处理利用***处置（4）后，铺设于反滤层（504c）上，形成生物调控土层（504b）；

步骤五：取一类淤泥，经过一类淤泥处理利用***处置（2）后，喷播于边坡斜面上，形成防冲刷层（504a）；

步骤六：边坡本体（501）斜面上打入小导管（505），分步注入巴式芽孢杆菌液和胶结液，经多轮生物矿化；

步骤七：在边坡斜面上修筑导水沟（503）；

步骤八：坡面养护，质量检验。

5.根据权利要求4所述的一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构的施工方法，其特征在于：所述步骤三中，经过二类淤泥处理利用***（3）处置时，具体包含：通过运输管道（301），将二类淤泥与流态淤泥固化剂经过强制搅拌机（302）混合均匀，制成流态固化土，控制其流动值在20~35cm，按设计尺寸安装浇筑模板（304），采用充填泵（303）泵送流态固化土至浇筑模板（304）内，经过一定时间的养护，形成底部基础（506）；所述二类淤泥含水率在1.3~1.8倍液限区间。

6.根据权利要求4所述的一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构的施工方法，其特征在于：所述步骤四中，经过三类淤泥处理利用***（4）处置时，具体包含：三类淤泥采用泥饼运输装置（401）运至破碎机（402）内，泥饼破碎过程中逐步加入植物脲酶溶液，当最大粒径小于5cm时，利用给料装置（403）均匀铺设于反滤层（504c）上，再通过压实装置（404）对其进行压实处理；所述三类淤泥含水率在0.5~1.3倍液限区间，所述植物脲酶溶液为刀豆脲酶或黄豆脲酶，溶液浓度控制在20~100g/L。

7.根据权利要求4所述的一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构的施工方法，其特征在于：所述步骤五中，经过一类淤泥处理利用***（2）处置时，具体包含：柱塞泵（201）抽取一类淤泥，通过运输管道（202）运送至基材搅拌箱（203），加入生物聚合物、吸水树脂、植物种子、肥料充分搅拌均匀，制成喷播基材，采用湿式喷射机（204）将基材均匀的喷射至边坡斜面上；所述一类淤泥含水率在1.8~2倍液限区间；所述基材其质量份数配比计为一类淤泥换算干土140~160份、生物聚合物1~3份、吸水树脂2~3份、植物种子0.1~0.2份、肥料0.1~0.2份，所述生物聚合物由黄原胶或瓜尔豆胶、结冷胶中的一种或多种组成。

8.根据权利要求4所述的一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构的施工方法，其特征在于：步骤六中，所述巴式芽孢杆菌液，OD₆₀₀为0.5~5；所述胶结液，其组分为尿素和氯化钙溶液，浓度0.5~1.5mol/L；所述多轮生物矿化为先注入巴式芽孢杆菌液，注入完毕后2h再注入胶结液，形成1轮矿化，24h后再重复上述注浆方案，形成2轮矿化，以此类推形成多轮矿化，根据现场实际情况，精确调控至设计强度值。

9.根据权利要求4所述的一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构的施工方法，其特征在于：所述小导管（505）为刚性空心管，前端带有锥头，内径为1~3cm，周身布置孔径为0.2~1cm的排浆孔。

10.根据权利要求4所述的一种基于淤泥分类利用的可调控生物材料护坡结构的施工方法，其特征在于：所述生物材料层（504）中，所述防冲刷层（504a）的厚度为5~8cm；所述生物调控土层（504b）的厚度为20~80cm。