苏少华
(中建路桥集团河北保通工程有限公司,河北保定 071000)
某公路工程标段全长13.18km,按照二级公路标准建设,路基宽度为37.5m,行车速度为60km/h,按照双向六车道设计。该公路边坡坡面上的土质整体较好,局部位置处的土壤比较贫瘠,以缓坡为主。高度在4.0m以内的边坡防护采用人工植草与喷播植草相结合的方式。本文重点对该生态防护措施的应用展开分析。
人工植草护坡常见的形式有以下几种:撒播草种、铺设草皮、三维植被网,具体的施工技术要点如下:
2.1.1 撒播草种
(1)先整理边坡坡面,将各类杂物清除干净,使坡面达到平顺的要求,高差控制在10cm以内。修整完毕后采用人工的方式松土,厚度以25~30cm左右为宜,同时检查坡面土,若无法满足植物的生长发育需要,则可向坡面回填厚度为10~15cm的种植土,并向土层洒水[1]。
(2)选种草种要遵循本土性、适宜性、经济性等原则,以根系发达、耐旱耐寒、绿化程度高的品种作为首选,保证草种的质量。具体的播种方式如下:按比例混合采种后,沿着单路主线方向横向撒播,确保草种的密度与设计要求相符;当一个作业段内的草种全部撒播完毕,用无纺布覆盖草种并以人工方式拍压,确保草种的稳定性,防止出现流失现象。
(3)当草种全部撒播好以后,做好洒水养护工作,可按照边坡内的植被生长状况,合理确定养护时间,以30~45d为宜[2]。为防止病害虫的发生,可喷施光谱性药剂并在草种出芽后,对稀疏的区域采取补充播种的方式处理。
2.1.2 铺设草皮
(1)选用20×20cm草皮。将坡脚作为起点,逐排向上,按照错缝的方法铺设,并利用木桩将草皮牢靠固定在坡面上,避免草皮位移。可在每块草皮上钉竹钉,在草皮的正下方铺肥土,厚度以10cm为宜[3]。当坡面上的草皮全部铺设完毕后,按照草种的养护方法对草皮进行养护。
(2)草皮护坡施工过程中,要注意如下事项:保证边坡上的草皮覆盖率在90%以上,形成草坪后的覆盖率不得低于95%[4];草皮上的植草要具有较高的密度且长势良好;当要求在较短的时间内形成草坪时,要采用密铺的方法施工,该方法对施工的要求相对较高,相邻草块之间不得存在缝隙,铺好后压实、浇水。
2.1.3 三维植被网
(1)当边坡内的土质无法满足草种生长发育要求时,可在撒播草种前,向边坡内回填一定厚度的客土,以3.0~5.0cm左右为宜[5],客土回填完毕后,洒适量的水润湿,促使坡面沉降至相对稳定的状态,这样便可在边坡上挖沟,将草种均匀撒播到沟内。
(2)准确放出三维网垫的位置,以木桩作为标记。按照设计要求,将三维网裁剪成适宜的尺寸,顺着边坡铺设,相邻三维网要重叠搭接,通过U形钉将搭接部位固定。三维网铺设的过程中,要与边坡的坡面紧贴,不得存在悬空的现象,保持整体平整,无褶皱。
(3)选用比较肥沃的表土作为覆土,贫瘠的土壤,可增施有机肥,以此来提升土壤本身的肥力,确保边坡防护作用的发挥。填土采用分层的方法,保证每层的厚度相同,洒适量的水润湿土体,使三维网埋于土层中。选用具有抗逆性的草种,以人工的方式将草种撒播完毕后,在其上覆盖3.0cm左右的细粒土,若在雨季施工,可选用无纺布作为覆盖物[6]。
喷播植草护坡分为以下几种形式:液压喷播、客土喷播、厚层基材喷射等,具体的施工技术要点如下:
2.2.1 液压喷播
(1)用于液压喷播的主要原材料包括:水、草种、复合肥、黏合剂、纸浆以及色素等。以设计配合比作为依据,完成喷播材料的现场配制,使用调试好的喷播设备,将配制好的混合料均匀喷播到边坡表面。
(2)喷播完毕后,及时用无纺布覆盖,采用洒水的方法养护。无纺布能够使水分蒸发速度降低,可在草种基本出齐后,减少洒水量和次数。
(3)液压喷播作业正式开始前对草种做预处理,以此来促进发芽,提高成活率;向边坡坡面洒水润湿,确认土体基本达到稳定状态后,便可开始喷播草种。当草种在边坡上形成草坪护坡后,要定期除草,并做好病虫害的防治。
2.2.2 客土喷播
当边坡坡面上原本的土壤比较贫瘠,不适宜植被生长发育时,可采用客土喷播的方法植草护坡。具体要点如下:
(1)对边坡全面清理,将坡面整平,待各类杂物全部清除干净后,按现场地质条件确定客土比例,主要成分如下:水、锯末、沙壤土、复合肥、有机肥以及水泥等,将上述材料按比例混合均匀后,通过调试好的喷射机均匀喷射在坡面上。
(2)作业时,依据边坡的岩土体特性,对喷射厚度进行适当调整,以8.0~10cm左右为宜。客土喷射完毕且自然风干后,便可在其上喷播草种。正常情况下,客土喷射6~12h左右[7],便可喷播草种,施工方法与液压喷播基本相同。
(3)在边坡生态防护大面积施工前,可通过试验段确定客土混合物的主要成分及配合比例;作业过程中,在路肩的边缘位置开设排水沟,于坡顶设置截水沟,坡面上布设急流槽,避免植草受到水流冲刷的影响。
2.2.3 厚层基材喷射植草
这种植草形式简称TBS,归属于边坡生态防护技术的范畴,利用混凝土喷播机,将基材与草种喷射到坡面上,达到防护效果。具体的施工技术要点如下:
(1)将边坡上剥落严重区域铲平,对危石、浮土等全面清除;随后用铁丝网将坡面覆盖,在坡顶处预留50cm左右用桩钉固定,按照从上向下的顺序铺设钢丝网,搭接宽度控制在10cm[8]。铺好之后,用锚杆和锚钉将网牢靠固定在坡面上,在网与坡面间垫设木条,增强坡面的粗糙程度,为基材停留创造条件。
(2)施工过程中,坡面若出现渗水现象,可在渗水部位打孔,将排水管插入孔内,使水从管内流至边坡底部,防止冲刷坡面;以洒水的方式润湿坡面,设置标桩控制基材的喷射厚度,分为两次喷射,第一次喷射基材混合料,第二次喷射含种植的混合物。按从左向右的顺序喷射,保证喷枪与坡面垂直,避免漏喷,喷好后及时养护即可。
公路边坡工程中,可对生态护坡中的人工植草和喷播植草等护坡形式加以合理应用,充分发挥植被在保护边坡中的作用,降低水土流土,保护边坡及其周围的自然生态环境。