噴混植生技術(shù)在高速公路巖石邊坡防護(hù)和綠化中的應(yīng)用

馮昌龍

(伊春市湯伊公路工程建設(shè)指揮部，黑龍江 伊春 153000)

噴混植生技術(shù)在高速公路巖石邊坡防護(hù)和綠化中的應(yīng)用

馮昌龍

(伊春市湯伊公路工程建設(shè)指揮部，黑龍江 伊春 153000)

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶動(dòng)了高速公路的發(fā)展，同時(shí)高速路的石邊坡防護(hù)和植被的綠化問(wèn)題越來(lái)越得到重視。我國(guó)對(duì)高速路的石邊坡的植被進(jìn)行保護(hù)，可以防治石邊坡的水土流失和滑坡現(xiàn)象的發(fā)生。主要具體闡述了噴混植生技術(shù)的原理以及在高速公路巖石邊坡防護(hù)和綠化中發(fā)揮的作用。

噴混植生技術(shù)；高速公路；巖石邊坡；防護(hù)；綠化

1 噴混植生技術(shù)的原理

高速公路巖石邊坡的土壤和水分都比較稀少，且?guī)r石邊坡比較陡峭，如果在上面直接進(jìn)行植被種植，則很難對(duì)回填物進(jìn)行固定，當(dāng)遇到暴雨和流水就會(huì)被沖刷流失。因此，高速路巖石邊坡進(jìn)行綠化必須具兩個(gè)前提條件，第一個(gè)條件是在石坡的坡面要有保證植被順利生長(zhǎng)的種植基質(zhì)，第二個(gè)前提條件是要把種植基質(zhì)在石坡面上進(jìn)行固定。噴混植生防護(hù)技術(shù)主要以工程力學(xué)和土壤學(xué)以及生物學(xué)為理論依據(jù)，通過(guò)客土摻混粘結(jié)劑以及錨桿來(lái)加固鐵絲網(wǎng)，再將土壤、肥料、有機(jī)物質(zhì)、植物種子等混合后加水后噴射到網(wǎng)面上，構(gòu)成了一個(gè)能讓植物永久性固定和生長(zhǎng)的多孔固定結(jié)構(gòu)，植物種子可以在固定的結(jié)構(gòu)內(nèi)發(fā)芽和生長(zhǎng)。在網(wǎng)狀上還應(yīng)該鋪設(shè)保水的材料，確保植物生長(zhǎng)所需的水分。等到石邊坡的植被生長(zhǎng)好后可以用灌木以及喬本植物來(lái)代替生長(zhǎng)，因?yàn)檫@類(lèi)植物根系較為發(fā)達(dá)，能起到更好的固坡作用，還能美化環(huán)境。噴混植生防護(hù)技術(shù)是通過(guò)對(duì)成孔物質(zhì)的合理配置，在巖石坡面上建立一個(gè)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，達(dá)到保坡固土，美化環(huán)境的作用。

2 噴混植生所需的材料

2.1 種植基材

一般種植基材包含土壤、有機(jī)物質(zhì)、肥料以及保水劑、粘合劑等等。(1)土壤，土壤可以就近取材，選擇雜質(zhì)較少的土，再與肥土按一定的比例進(jìn)行混合。(2)有機(jī)物質(zhì)，可以通過(guò)使用有機(jī)質(zhì)來(lái)增加土壤的肥力，如家畜肥、腐殖土和稻殼等等。(3)肥料，通常使用的肥料有化肥以及有機(jī)肥。(4)保水劑，保水劑是一種高分子化合物，吸水后會(huì)膨脹，干旱時(shí)植物能快速的吸收保水劑中的水分。(5)粘合劑，在種植基層加入粘合劑能有效增加基質(zhì)的粘連度，提高抗沖刷能力。

2.2 植物種子的選擇和配方

選擇護(hù)坡植物是要考慮以下幾個(gè)因素：如該區(qū)域的氣候條件，要選擇能適應(yīng)本區(qū)域氣候的植物；要選擇根系比較發(fā)達(dá)的植物，能有較高的存活率，能快速生長(zhǎng)，在短期內(nèi)能覆蓋石邊坡；選擇多年生的植被，具有較強(qiáng)的固土能力；要選擇分支較多，枝葉茂盛的林木。灌木從具有較長(zhǎng)的生長(zhǎng)周期，根系比較發(fā)達(dá)，成活率較高。采用灌木植被來(lái)固坡，在灌木長(zhǎng)成后，寬大的冠幅能夠覆蓋坡面，根系包裹住土層，延伸到石縫隙里面，發(fā)揮生物錨桿的作用，但是灌木從的生長(zhǎng)速度較為緩慢，存在覆蓋率低、層次單一的問(wèn)題，而草本類(lèi)植物有較快的生長(zhǎng)速度，能較快的覆蓋土層，能減輕水流對(duì)石邊坡面的沖刷和侵蝕。采用灌木和草本植被混合種植可以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，同時(shí)具有生長(zhǎng)速度快，根系發(fā)達(dá)，覆蓋面廣的優(yōu)點(diǎn)，形成植被間的依存關(guān)系，使坡面的生態(tài)得到有效改善。

2．3 其他材料

選用直徑2.5 mm左右的金屬網(wǎng)，網(wǎng)孔的大小為36 cm2。選用的錨桿的直徑為15 mm的鋼筋，且主錨桿的長(zhǎng)度要在150 cm左右，輔錨桿的長(zhǎng)度要在80 cm左右。

3 噴混植生技術(shù)施工工藝

3.1 清理石邊坡

工人們將坡面上的石頭和雜物清理干凈，讓坡面保持平整，有利于噴混植生技術(shù)的實(shí)施。將坡面不平整的地方進(jìn)行填補(bǔ)，對(duì)不穩(wěn)定的坡面用錨桿進(jìn)行加固。

3．2 修筑排水溝

由于在比較陡峭的石邊坡，水流會(huì)沖刷掉表層的泥土和根系較淺的植被，所以，在進(jìn)行噴混植生前要結(jié)合石邊坡的整體結(jié)構(gòu)來(lái)修筑排水溝。在坡頂處和坡面的各級(jí)平臺(tái)處都要修筑截水溝，除此之外坡頂還要單獨(dú)修建蓄水溝。為了防止上級(jí)水溝對(duì)下級(jí)水溝造成更具破壞性的沖刷，在坡腳處要修筑排水溝。

3 3 進(jìn)行鋪網(wǎng)和固網(wǎng)

要從最上面向下張開(kāi)鋪設(shè)金屬網(wǎng)，金屬網(wǎng)的上下和左右銜接要遵循設(shè)計(jì)要求。例如網(wǎng)片的左右銜接一般為9 cm，上下銜接為16 cm，銜接處要用細(xì)鐵絲連接緊實(shí)，使網(wǎng)片連接成一個(gè)整體，加強(qiáng)對(duì)坡面的加固作用。在鋪好金屬網(wǎng)之后，要用不同規(guī)格的主輔螺紋錨桿來(lái)加固，在不夠穩(wěn)固和有縫隙的位置用更多的錨桿來(lái)增加穩(wěn)定性，加用水泥河沙來(lái)凝固錨桿。

3．4 基質(zhì)噴附

要根據(jù)石坡面的厚度、堅(jiān)硬程度以及區(qū)域氣候條件和材料的質(zhì)量來(lái)對(duì)基質(zhì)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。將客土用篩網(wǎng)進(jìn)行篩選，篩掉客土里的石頭和雜物，篩網(wǎng)的孔洞直徑在2 cm左右。再依照石坡的土質(zhì)情況和材料儲(chǔ)備，根據(jù)制定好的配方比例來(lái)精確地計(jì)算基質(zhì)材料，然后用機(jī)器進(jìn)行混合攪拌。如果土壤較干，可以加入水，對(duì)土壤干濕程度的判斷可以用手抓，看是否能成團(tuán)，放開(kāi)手后是否能松散開(kāi)。把剛混合攪拌好的材料用專(zhuān)用的機(jī)器比較均勻的噴附在石坡面上。如表1。

表1 噴植混合料配比表

3．5 植生層噴附

噴附好基質(zhì)層之后，把沙藏催芽的植被種子以及腐殖土、粘結(jié)劑、保水劑、肥料、等材料加入高壓噴漿機(jī)，以4 cm左右的高度來(lái)噴射。選擇的植物必須要與當(dāng)?shù)氐臍夂蛳噙m宜，可以以草本植物、灌木、喬木種子混種，在比較向陽(yáng)的坡面要加大種子的量。

3.6 坡面覆蓋無(wú)紡布

待噴射完成后要馬上在坡面覆蓋一層無(wú)紡布，可以防止水分散發(fā)，避免水流的沖刷。

3.7 養(yǎng)護(hù)管理

因?yàn)楦咚俟肥吰碌牡刭|(zhì)條件比較惡劣，石土范圍比較廣，因此需要較長(zhǎng)的養(yǎng)護(hù)周期，一般的養(yǎng)護(hù)周期在3～5年左右。一般在進(jìn)行噴混植生一個(gè)多月后，坡面植被生長(zhǎng)情況較好，植被的覆蓋度能在90%以上。

4 結(jié) 論

噴混植生技術(shù)在高速公路巖石邊坡中的應(yīng)用，取得了很好的防護(hù)和綠化作用，所以說(shuō)噴混植生技術(shù)已經(jīng)較為成熟，是一種非常具有可行性的生態(tài)綠化防護(hù)手段。噴混植生技術(shù)并不局限于在高速公路建設(shè)中使用，同樣可以運(yùn)用于鐵路綠化、水利工程中的水土保持、房地產(chǎn)綠化等方面。噴混植生技術(shù)在綠化防護(hù)和保持水土等方面發(fā)揮了非常重要的作用，主要具有以下幾個(gè)特點(diǎn)，首先是長(zhǎng)效性：使用保水劑和有機(jī)質(zhì)可以保證植被有充足的營(yíng)養(yǎng)和水分，能保證植被長(zhǎng)久的生長(zhǎng)和存活。而且使用于在地質(zhì)條件比較陡峭的坡面，通過(guò)基層噴射可以改變?cè)旅尕汃は∩俚耐翆?，?chuàng)造了適合植被生長(zhǎng)的環(huán)境。其次能通過(guò)修筑截水渠以及排水溝來(lái)避免地表對(duì)坡面的沖刷，同時(shí)在干旱時(shí)還能利用蓄水溝的水進(jìn)行灌溉。因?yàn)椴荼局脖坏某苫盥瘦^低，且養(yǎng)護(hù)成本較高，可以采用草木共生的種植方法，能保證植被的成活率，獲得比較理想的綠化防護(hù)效果，節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本，使植被在短時(shí)間內(nèi)得到恢復(fù)，起到防護(hù)，美化的作用。

[1] 張秉銀,康覺(jué).噴混植生防護(hù)技術(shù)在高速公路邊坡防護(hù)中的應(yīng)用[J].公路,2006,13(Z2).

[2] 蘇丹.噴射植被混凝土技術(shù)及在忠墊高速公路邊坡工程中的應(yīng)用[D].西南交通大學(xué),2008.(9).

[3] 周穎,曹映泓,廖曉瑾等.噴混植生技術(shù)在高速公路巖石邊坡防護(hù)和綠化中的應(yīng)用[J].巖土力學(xué),2001,22(3).

U418.9

C

1008-3383(2017)09-0077-02

2017-02-21