本研究旨在探討水泥添加劑對土壤剪力強度與植生的影響。內容主要為：(1)種子、土樣配比及實驗相關規劃，(2)不同水泥含量對於植生、剪力強度、凝聚力及摩擦角之行為與趨勢探討，(3)不同養護時間對於植生、剪力強度、凝聚力及摩擦角之行為與趨勢探討。
    其結論得出：添加水泥能使土壤剪力強度增加，養護兩周後不同水泥含量的凝聚力為純土的5.7~9.5倍，摩擦角為3.4~3.7倍；但添加水泥會使發芽率下降，水泥含量7 %、9 %、11 %之土樣在種植30天後約下降28.75~88.75 %，透過添加菇肥後，其發芽率僅下降12.5~31.25 %。若同時考慮強度與植生，水泥含量7 %為最佳選擇，因其強度比5 %水泥含量增加16 %，但發芽率僅低3 %。

The purpose of this study is to investigate the Influence of cement additives on soil shear strength and vegetation effect.
The contents are mainly: (1) seed ,different soil sample and experimental related planning, (2) different cement contents on the behavior and trend of vegetation, shear strength, cohesion and friction angle, and (3) different curing times for vegetation, Discussion on the behavior and trend of shear strength, cohesion and friction angle.
     The conclusion is that the addition of cement can increase the shear strength of the soil. After curing two weeks, the cohesion of different cement contents is 5.7 to 9.5 times that of pure soil and the friction angle is 3.4 to 3.7 times; but the addition of cement will reduce the germination rate. Soil with 7%, 9%, and 11% cement content decreased by approximately 28.75 ~ 88.75% after 30 days of planting. After adding mushroom fertilizer, the germination rate only decreased by 12.5 ~ 31.25%. If both strength and vegetation are taken into consideration, the cement content of 7% is the best choice because its strength is 16% higher than the 5% cement content, but the germination rate is only 3% lower.

目錄
表目錄	III
圖目錄	IV
第一章 緒論	1
1.1 研究動機與目的	1
1.2 研究架構	2
1.3 論文組織與研究內容	4
第二章 文獻回顧	5
2.1 植生對土壤強度的影響	5
2.1.1 顏正平等人(1983)	5
2.2 種子的選擇	6
2.2.1 植生土壤的酸鹼值	6
2.2.2 百喜草特性	10
2.3 土壤水泥之基本介紹	13
2.3.1土壤水泥之定義	13
2.3.2 土壤水泥之發展歷史與應用	14
2.4 添加劑對土壤剪力強度的影響	14
2.4.1 添加水泥對土壤剪力強度的影響	14
2.4.2 添加加勁纖維對土壤剪力強度的影響	17
2.4.3 添加穩定劑對土壤強度的影響	20
2.5 添加菇肥對土壤的影響	22
2.5.1 pH值	22
2.5.2 發芽率	25
2.6 噴植植生工法	27
2.6.1 困難工址植生技術	27
2.6.2 水泥噴植敷蓋技術	32
第三章 試驗材料、項目與方法	33
3.1 試驗種子	33
3.2 試驗材料	34
3.2.1菇肥	34
3.2.2土壤	35
3.2.3 水泥	38
3.3 試驗項目與方法	39
3.3.1 比重	39

3.3.2 粒徑分析-篩分析	40
3.3.3 粒徑分析-比重計分析	41
3.3.4 夯實	42
3.3.5直剪試體準備	45
3.3.6 酸鹼值(pH值)-電極法	47
3.3.7 植生	50
3.3.8 直剪試驗	51
第四章 結果與討論	54
4.1 百喜草植生	54
4.1.1 pH值檢測	56
4.1.2 發芽率	59
4.1.3 百喜草生長高度	66
4.2 夯實試驗結果分析	67
4.2.1 添加水泥之結果	67
4.2.2 添加菇肥之結果	70
4.3 添加水泥對強度的影響	72
4.3.1 養護一天	74
4.3.2 養護一周	84
4.3.3 養護兩周	91
4.4 添加菇肥對強度的影響	99
4.4.1土樣養護一周	99
4.4.2 土樣養護兩周	104
4.5 添加水泥與菇肥的綜合分析比較	112
第五章 結論與建議	119
5.1 結論	119
5.2 建議	121
參考資料	122

表目錄
表 2.1 不含根系土樣(A)及含草根土樣(B)之凝聚力與內摩擦角(王孝才等人，1975)	6
表 2.2 不同土壤pH值對戀風草及百喜草生長之影響(張雙滿，1972)	7
表 2.3 各處理方式的土壤流失深度(鄭慶生，1978)	8
表 2.4 百喜草覆蓋抑制水土流失之相關研究成果(陳煦屏，2015)	11
表 2.5 SS299含量9 %不同養護時間的凝聚力及摩擦角(Marto et al.，2013)	21
表 2.6 土壤pH值等級表(巫清志，2013)	23
表 2.7 不同資材處理之酸鹼度(巫清志，2013)	24
表 2.8 各種坡面困難工址植生技術之特性彙整(廖雯雯，2010)	31
表 3.1 土壤基本性質	37
表 3.2 波特蘭水泥種類	38
表 3.3 標準夯實法	44
表 3.4 直剪試驗夯實	45
表 4.1 植生氣候紀錄	55
表 4.2 不同配比隨時間之酸鹼度結果	57
表 4.3 百喜草發芽率	59
表 4.4 百喜草隨時間之生長高度	66
表 4.5 不同水泥含量下的最大乾土單位重	71
表 4.6 各水泥含量及養護時間之凝聚力 (kPa)	83
表 4.7 各水泥含量及養護時間之摩擦角(°)	83
表 4.8 添加菇肥於各水泥含量及養護時間之凝聚力 (kPa)	111
表 4.9 添加菇肥於各水泥含量及養護時間之摩擦角(°)	111
表 4.10 正向應力19 kPa之剪力強度 (kPa)	117
表 4.11 正向應力38 kPa之剪力強度 (kPa)	117
表 4.12 正向應力76 kPa之剪力強度 (kPa)	117
表 4.13 實驗參數綜合分析	118

圖目錄
圖 1.1 研究計畫流程圖	3
圖 2.1 1971~1976各處理方式土壤流失深度合計(鄭慶生，1978)	8
圖 2.2  1971年~1976年各處理地面覆蓋率(鄭慶生，1978)	9
圖 2.3 百喜草根系	12
圖 2.4 水泥添加量和最佳含水量關係(蔡佩勳、李承峰，2004)	15
圖 2.5 水泥添加量和最大乾密度關係(蔡佩勳、李承峰，2004)	15
圖 2.6 養護7天水泥量和單壓強度關係 (蔡佩勳、李承峰，2004)	16
圖 2.7 養護28天水泥量和單壓強度關係(蔡佩勳、李承峰，2004)	16
圖 2.8 水泥添加量和養護時間比值的單壓強度關係(蔡佩勳、李承峰，2004)	16
圖 2.9 聚丙烯纖維(PP-fiber) (Tang et al.，2007)	17
圖 2.10 不同纖維含量的無圍壓縮試驗結果(Tang et al.，2007)	17
圖 2.11 添加水泥養護28天的無圍壓縮試驗結果(Tang et al.，2007)	18
圖 2.12 添加纖維與水泥的綜合比較(Tang et al.，2007)	19
圖 2.13 纖維在土壤中的橋接效應(Tang et al.，2007)	19
圖 2.14 不同穩定劑含量及養護天數的綜合比較圖(Marto et al.，2013)	20
圖 2.15 紅土之破壞包絡線(Marto et al.，2013)	21
圖 2.16 不同資材處理之酸鹼度(巫清志，2013)	23
圖 2.17 不同資材處理之多花黑麥草發芽率(巫清志，2013)	25
圖 2.18 菇肥60 %+壤質砂土40 %處理之多花黑麥草累積發芽率(巫清志，2013)	26
圖 2.19 菇肥80 %+壤質砂土20 %處理之多花黑麥草累積發芽率(巫清志，2013)	26
圖 2.20 菇肥90 %+壤質砂土10 %處理之多花黑麥草累積發芽率(巫清志，2013)	27
圖 2.21 多孔性綠化水泥植生技術材料剖面圖(陳映潔，2011)	28
圖 2.22 纖維加勁土壤噴植技術剖面圖(陳映潔，2011)	28
圖 2.23 纖維加勁土壤噴植技術施工示意圖(陳映潔，2011)	29
圖 2.24 水泥噴凝植生敷蓋技術施工剖面示意圖(陳映潔，2011)	29
圖 2.25 水泥噴凝植生敷蓋技術施工平面示意圖(陳映潔，2011)	30
圖 3.1 百喜草(吳建銘，2010)	33
圖 3.2 菇肥	34
圖 3.3 土壤	35
圖 3.4 粒徑分佈曲線	36
圖 3.5 濕篩圖	41
圖 3.6 夯實模、夯錘	43
圖 3.7 頂土器	43
圖 3.8 直剪試體夯實工具	46
圖 3.9 酸鹼值測定儀	48
圖 3.10 盆栽	51
圖 3.11 直剪試驗儀	52
圖 3.12 截土環	53
圖 3.13 土壤深度示意圖	53
圖 4.1 酸鹼值隨時間變化	58
圖 4.2 水泥含量3%種植3天	60
圖 4.3 水泥含量3%種植6天	60
圖 4.4 水泥含量5%種植3天	61
圖 4.5 水泥含量5%種植6天	61
圖 4.6 添加菇肥且水泥含量7%種植6天	62
圖 4.7 添加菇肥且水泥含量7%種植10天	62
圖 4.8 添加菇肥且水泥含量9%種植6天	63
圖 4.9 添加菇肥且水泥含量9%種植10天	63
圖 4.10 添加菇肥且水泥含量11%種植6天	64
圖 4.11 添加菇肥且水泥含量11%種植10天	64
圖 4.12 百喜草發芽率	65
圖 4.13 不同配比之夯實試驗結果	68
圖 4.14 不同水泥含量下之最大乾單位重	69
圖 4.15 不同水泥含量下之最大乾單位重(Shooshpasha ,2016)	69
圖 4.16 菇肥夯實結果	71
圖 4.17 純土直剪結果	73
圖 4.18 純土之摩擦角與凝聚力	74
圖 4.19 養護一天正向應力19 kPa下直剪試驗的結果	76
圖 4.20 養護一天正向應力38 kPa下直剪試驗的結果	77
圖 4.21 養護一天正向應力76 kPa下直剪試驗的結果	78
圖 4.22 直剪試體正向位移的改變	79
圖 4.23 養護一天直剪試驗破壞後之試體(局部片狀)	79
圖 4.24 水泥含量3%養護一天之摩擦角與凝聚力	80
圖 4.25 水泥含量5%養護一天之摩擦角與凝聚力	80
圖 4.26 水泥含量7%養護一天之摩擦角與凝聚力	81
圖 4.27 水泥含量9%養護一天之摩擦角與凝聚力	81
圖 4.28 水泥含量11%養護一天之摩擦角與凝聚力	82
圖 4.29 養護一周正向應力19 kPa直剪結果	85
圖 4.30 養護一周正向應力38 kPa直剪結果	86
圖 4.31 養護一周正向應力76 kPa	87
圖 4.32 養護一周直剪試驗破壞後之試體	88
圖 4.33 水泥含量3%養護一周之摩擦角與凝聚力	88
圖 4.34 水泥含量5%養護一周之摩擦角與凝聚力	89
圖 4.35 水泥含量7%養護一周之摩擦角與凝聚力	89
圖 4.36 水泥含量9%養護一周之摩擦角與凝聚力	90
圖 4.37 水泥含量11%養護一周之摩擦角與凝聚力	90
圖 4.38 養護兩周正向應力19 kPa	92
圖 4.39 養護兩周正向應力38 kPa	93
圖 4.40 養護兩周正向應力76 kPa	94
圖 4.41 養護兩周直剪試驗結果之試體	95
圖 4.42 水泥含量3%養護兩周之摩擦角與凝聚力	95
圖 4.43 水泥含量5%養護兩周之摩擦角與凝聚力	96
圖 4.44 水泥含量7%養護兩周之摩擦角與凝聚力	96
圖 4.45 水泥含量9%養護兩周之摩擦角與凝聚力	97
圖 4.46 水泥含量11%養護兩周之摩擦角與凝聚力	97
圖 4.47 各水泥含量及養護時間之凝聚力 (kPa)	98
圖 4.48 各水泥含量及養護時間之摩擦角	98
圖 4.49 添加菇肥養護一周於正向應力19 kPa下之剪力行為	100
圖 4.50 添加菇肥養護一周於正向應力38 kPa下之剪力行為	101
圖 4.51 添加菇肥養護一周於正向應力76 kPa下之剪力行為	102
圖 4.52 水泥含量7 %+菇肥養護一周之摩擦角與凝聚力	103
圖 4.53 水泥含量9 %+菇肥養護一周之摩擦角與凝聚力	103
圖 4.54 水泥含量11%+菇肥養護一周之摩擦角與凝聚力	104
圖 4.55 添加菇肥養護兩周正向應力19 kPa	106
圖 4.56 添加菇肥養護兩周正向應力38 kPa	107
圖 4.57 添加菇肥養護兩周正向應力76 kPa	108
圖 4.58 水泥含量7 %+菇肥養護兩周之摩擦角與凝聚力	109
圖 4.59 水泥含量9%+菇肥養護兩周之摩擦角與凝聚力	109
圖 4.60 水泥含量11%+菇肥養護兩周之摩擦角與凝聚力	110
圖 4.61 正向應力19 kPa於養護兩周之剪位移-剪應力關係圖	114
圖 4.62 正向應力38 kPa於養護兩周之剪位移-剪應力關係圖	115
圖 4.63 正向應力76 kPa於養護兩周之剪位移-剪應力關係圖	115
圖 4.64 摩擦角隨養護時間的變化	116
圖 4.65 凝聚力隨養護時間的變化	116

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