豫西山区边坡防护施工技术研究

姜维强　王维涛

摘 要：本文主要介绍了郑卢高速公路山区路段边坡防护形式的选择、施工及后期养护，通过豫西山区边坡防护施工技术研究，分析了山区边坡防护施工从前期准备、草籽选择、灌木选择、后期养护等各方面的技术要点，最终确定了最适宜的防护形式，及施工工艺、工法等，为以后同类工程提供参考。

关键词：防护 山区 质量 技术研究

中图分类号：U461 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（b）-0051-02

1 工程概况

郑州至卢氏高速公路洛阳至洛宁段是河南省2010年开工建设的重点高速公路项目。项目起于河南省洛阳市，终点位于洛宁县，与同年开工建设的洛宁至卢氏段相接，全长137.62 km，是河南省政府实现西部快速干道，改变豫西南山区交通状况，尽快形成中原城市群快速交通体系，确保2012年全省高速公路通车里程突破6000 km，通车里程稳居全国第一的重要组成部分。

此次技术研究依托工程为洛阳至洛宁段Ⅰ标，地处河南省洛阳市高新开发区，标段内设计互通式立交枢纽一处，跨越宁洛高速公路（G36）洛阳西南绕城段，互通型式采用半苜蓿叶半定向的混合型。共设计有A、B、C、D、E、F、G、H、I九条匝道，连接南北向宁洛高速公路（G36）洛阳西南绕城高速与东西向新建郑州至卢氏高速，工程范围内需防护土质边坡12万平米，石质边坡10万平米。

2 主要达到的目标

通过对豫西山区土质路堑边坡客土喷播锚杆注浆施工技术进行研究，确定出土质边坡锚杆处理深度、密度，确定挂网合理施工组织、技术工艺等。通过对豫西山区石质路堑边坡客土喷播锚杆注浆施工技术进行研究，确定出石质边坡锚杆处理深度、密度，确定挂网合理施工组织、技术工艺等。通过对豫西山区边坡客土喷播锚杆成孔施工技术研究，总结出合理的机械配置、成孔工艺等。通过对豫西山区边坡客土喷播锚孔注浆施工技术研究，总结出土质边坡、石质边坡不同的注浆施工工艺。通过对豫西山区土质边坡客土喷播镀锌铁丝网挂网施工技术的研究，总结土质边坡挂网施工基本工艺及施工要点。通过对豫西山区石质边坡客土喷播镀锌铁丝网挂网施工技术的研究，总结土质边坡挂网施工基本工艺及施工要点。通过土质边坡客土喷播草灌种子选择优化比选，选择出适宜的草灌种子配比。通过石质边坡客土喷播草灌种子选择优化比选，选择出适宜的草灌种子配比。i、通过土、石质分界边坡客土喷播草灌种子选择优化比选，选择出适宜的草灌种子配比。

3 研究的主要成果

3.1 土质边坡确定路堑边坡、填方边坡防护形式

通过试验段总结，从沉降、位移、综合稳定性等检验指标确定路堑土质边坡采用客土喷播+锚杆挂网的防护形式，各项指标均满足要求，同时施工成本明显低于传统硬防护防护形式。确定草籽：灌木籽=1∶0.1比例，草籽以狗牙草、冬麦草、高羊茅为主，每根据当地的季节、土质条件等因素的不同，采用原有的乡土植物种类，结合冬季是绿色的外来植物种子，配以适合在斜坡上生长的深根型、葡萄型、耐旱、耐贫瘠、抗逆性强的先锋草种和目标树种的种子进行混播，选择适合的植物种子及其种子配比，以达到四季长青的景观效果。

填方段土质边坡采用三维网+草灌结合防护形式。确定草籽：灌木籽=1∶0.15比例，确定灌木成活率，草籽以狗牙草、冬麦草、高羊茅为主，每根据当地的季节、土质条件等因素的不同，采用原有的乡土植物种类，结合冬季是绿色的外来植物种子，配以适合在斜坡上生长的深根型、葡萄型、耐旱、耐贫瘠、抗逆性强的先锋草种和目标树种的种子进行混播，选择适合的植物种子及其种子配比，以达到四季长青的景观效果。

在喷播前对批量种子发芽率进行测定，并根据实际情况测定面积计算种子用量，确保喷射效果及质量。

3.2 石质边坡确定路堑边坡防护形式

通过试验段总结，石质路堑边坡采用客土喷播+锚杆挂网防护形式。确定草籽：灌木籽=1∶0.1比例，灌木在4～9月份进行复查，提前配置灌木植株进行扦插移植，确保每平米4棵，喷播灌木籽作为辅助成活保险，草籽以狗牙草、冬麦草、高羊茅为主，每根据当地的季节、土质条件等因素的不同，采用原有的乡土植物种类，结合冬季是绿色的外来植物种子，配以适合在斜坡上生长的深根型、葡萄型、耐旱、耐贫瘠、抗逆性强的先锋草种和目标树种的种子进行混播，选择适合的植物种子及其种子配比，以达到四季长青的景观效果。

在喷播前对批量种子发芽率进行测定，并根据实际情况测定面积计算种子用量，确保喷射效果及质量。

4 关键技术及创新点

4.1 土质边坡

4.1.1 三维网铺设施工技术

充分考虑场地条件限制及周边环境，对填方边坡小于8 m的土质边坡取消拱浆砌片石形骨架防护，采用三维网+草灌结合防护形式，通过沉降桩、位移桩观测，路基成型6个月沉降量在2 mm/月，6个月之后趋于平稳，控制在2 mm/3个月，横向位移前3个月控制在1 mm/月，3个月之后无明显横向位移。三维网铺设要求平整、紧绷，并与边坡坡面完全密贴，保证无空鼓现象。

4.1.2 草灌结合施工技术

（1）坡面整平清理。

人工配合小型机械进行坡面整平，整平后的坡面应顺直、圆滑、平整且稳定。将坡面不稳定的石块及杂物清除，不得有松石、危石。对于填石路基等边坡不利于植草的地段必须回填改良土（或利于植物生长的肥沃土质），应用水湿润，使改良土自然沉降至稳定。

（2）种植基材加工。

对确认合格的种植土，采用粉碎机粉碎至粉细土状，并按一定的比例掺入添加材料后，用搅拌机搅拌均匀备用。基材应具有保肥、保水、透气等特性，喷射后不得有剥离、流失、裂缝现象，以利于草籽的萌发、生长。

（3）铺设无纺布覆盖坡面。

喷播后当天必须及时覆盖无纺土工布，从上到下平整覆盖，坡顶延伸30 cm用土负压，相邻两幅土工布搭接宽度以10 cm为宜，然后用竹签将土工布固定于坡体（竹签按照100 cm×100 cm梅花型布设），待草生长到5～6 cm或2～3片叶芽时揭去土工布，然后进行补水，补水量要适中，揭去土工布后立即组织人员进行收集，不得遗漏现场。

喷播1～2 d后开始养护，养护初期要让坡面保持湿润状态，初期养护时间为45～60 d为宜，养护期间每天补水两次（早晚各一次），补水时用高压水枪喷出雾状水为宜，水压不得过高，也不得之间喷射坡面，早上补水应在10：00以前完成，下午补水应在16：00以后开始，尽量避免在强光下进行补水，以免造成生理性缺水和诱发病虫害。待草生长至10 cm高是依靠自然降雨来补水，但连续高温、干旱持续5 d时，必须立即组织人员进行浇水。初期应注意清除杂草，后期在开春和入冬前视草的长势进行施肥。

4.2 石质边坡

4.2.1 坡面施工技术要求

（1）修整坡面：清理坡面杂物、危石，使坡面基本保持平整，对浅层不稳定的坡面，做好稳定固后并可采取点状喷浆使其稳定。

（2）处理坡面排水。对坡面径流、涌水进行处理，通过设置泻水管，将涌水引至坡底，设置好坡面平台排水设施，使平台水从坡面两头排出，引至坡底。

（3）对坡面残存植物，在不防碍施工的情况下应心量保留。

（4）对过于平滑的坡面，应建造一定的凹凸粗糙面，以营造植物的生存空间，防止基材流失。

4.2.2 基材喷射植被护坡锚杆施工

（1）菱形网的铺设应尽量与坡面紧贴，在岩石边坡表面铺设菱形镀锌低碳钢丝网，网丝直径不小于2 mm，孔径不大于50 mm，并用主锚钉和次锚钉固定。锚杆与镀锌网接触呈90°弯起，弯起长度不小于5 cm。

（2）主锚和次锚：根据岩面强度和坡比不同确定主、次锚的直径、锚固长度及每平方米锚杆根数。

（3）对于两张铁丝网重叠处应不小于10 cm。

（4）菱形网和铺设应保持坡顶处及坡体两侧覆盖不小于1 m，小于1 m应用更多的锚钉固定。局部不平整处加密锚杆。

（5）钻孔严格按照设计间距布置。

4.2.3 喷射作业

（1）喷射施工时，喷附者应自上而下对坡面进行喷射、并尽可能保证喷出口与坡面垂直，距离保持在0.8～1 m，一次喷附宽度5～6 m。

（2）严格执行设计喷附厚度（坡比大于1∶0.75，基材厚度为6 cm；坡比大于1∶0.5，基材厚度为8 cm）。将准确称量配比好的基材与植被种子混合物充分搅拌混合后，采用喷射机喷射到需防护的工程坡面，并保持喷附面薄厚均匀。事先准备好检测尺，施工者做到经常对喷附厚度进行有效管理。

4.2.4 边坡植被养护

（1）养护管理：采用雾状水洒向坡面，按规定厚度浸润透基材，除要洒水养护外，针对实际条件和设计要求的不同，进行不同季节追肥。

①在喷播实施2.5个月左右，进行一次施肥，施肥量：尿素5～10 g/m2，复合肥（5∶10∶5），约20 g/m2。

②春季（4～5月）施肥量：尿素15 g/m2，复合肥（5∶10∶5）35 g/m2；秋季（9～10月）施肥量：复合肥（5∶10∶10）40 g/m2。实际施肥量根据植被和季节灵活掌握。

（2）在整体上成苗株数不足的情况下，在确认原因的基础上进行有效的补载、追播。形成预期灌木群落（施工三个月后：草本植物覆盖率30%～50%，木本植物为10株/m2；施工一年后：灌木群落覆盖率达到90%以上，常绿灌木达到20%）。

5 结语

通过此次技术研究、试验，确定豫西山区土质边坡、石质边坡最终防护方案；以客土喷播代替原圬工防护，在节约材料，节省资源的大环境下，同样达到了良好的防护效果。