趙月平
(河北路橋集團有限公司)
目前,在我國應用于高速公路邊坡植被防護工程的施工方法很多,主要有鋪草皮、植生帶、液壓噴播、三網植被網、普通客土噴播和厚層基質客土噴附法等,不同的方法適用于不同的地理環境。下面主要介紹一下厚層基質客土法在石質或夾卵石、立地條件差、不適于植物生長的邊坡綠化中的應用。
厚層基質客土噴附法亦稱“干法”,該方法的基本原理是在開挖的坡面上錨固金屬網后,采用噴附機、空壓機等專用設備將添加一般化肥、緩釋肥、土壤改良劑、黏結劑、保水劑和植物種子的專用輕型植生基質直接噴附在坡面上,恢復與重建植物根系生長發育層,達到穩固山體及永久綠化環境的目的,從而代替了原設計圬工防護邊坡,即美觀又經濟。這種方法工序簡單、與坡面結合效果好,植被覆蓋均勻、可應用于邊坡坡度大于1∶0.75、坡高在150 m左右的高陡巖石邊坡,因而在山區高速深路塹石質邊坡防護中進行推廣。
G309邯長高速公路更樂至冀晉界段,全長13.09 km,位于深山區,跨越太行山南部主脈,地形大起大落,地質情況復雜,在施工過程中,挖方路塹最深處達30 m以上,其中K18+000處的左側邊坡為不規則的高陡巖石坡面。基于上述地理環境,我們翻閱大量書籍,最后參考了日本道路協會制定的《道路土石方—坡面施工、斜面安定施工方針》一書,其中規定新開挖的坡度大于1∶0.8的坡面只能使用厚層基質客土噴附法,根據現場實際情況,K18+000處邊坡使用厚層基質客土噴附法進行植被防護。
(1)材料準備如圖1所示。

圖1 施工工藝流程圖
(2)施工設備。為實施厚層基質客土噴附法施工,目前,國內使用的主要機械設備是從日本引進的干式客土噴附機及其配套的空氣壓縮機和傳送設備。
(3)基材噴附厚度的確定。目前,還沒有一個決定噴附厚度的定量標準,應根據地理條件水分和養分供給、山地狀態、降水量及坡度來設計噴附厚度,通過試驗段確定噴附厚度。過厚,不僅造成成本增加而且會出現滑落現象;如果過薄,會出現基質干裂,影響植被覆蓋率。
通過實驗,本段基材噴附厚度采用7 cm。
(4)材料配合比。根據綠化基材的壓縮比,噴附厚度7 cm時,施工理論用量140 L/m2,各種材料使用數量的理論值見表1。

表1 各種材料使用量理論數值
(1)掛網施工。先在巖石坡面上鋪設菱形金屬網,用金屬錨桿將金屬網固定在坡面上。在設置主、輔助錨桿時,應使坡面與金屬網密切接觸,將金屬網牢牢地固定在錨桿上,埋設方法按照標準圖,并根據坡面凹凸等現場情況,調整錨桿的密度和長度。
(2)噴附施工 。
①材料配合比。按照設計要求進行材料配比,其數量應按照袋數進行計算,不能用袋數進行計量的,應用計量器進行計量。材料進場時要嚴格把關,草種和肥料在運輸裝卸時,要防止潮氣的侵蝕。
②噴附施工。噴附開始前,首先確認機械是否處于正常狀態,人員是否配置妥當。施噴時,噴槍對坡面應呈直角,并且噴嘴距離噴附面的距離應保持在1 m左右,施工中控制調節壓縮空氣的壓力,保證不會吹亂坡面。噴附工作從下向上,連續進行。當遇到有暴雨天氣時,為了避免材料流失,應暫停施工。如圖2所示。

圖2 噴附施工流程圖
K18+000處植被施工時由于受季節影響,當時氣溫較低,植物生長相對緩慢,經過兩個多月的生長,平均高度15 cm左右,但根系已經布滿噴附層,正向下擴展。另外,因該坡面過于凹凸不平,雖經平整處理,凸出裸露面仍有存在,但從該邊坡整體效果來看,根系生長良好,已經扎入下層土壤。
(1)噴附后的坡面應要盡快鋪掛保濕防蝕遮陽網,遮陽網多采用黑色,一般寬4~8 m。注意觀察,適時撤掉遮陽網,以免影響生長。
(2)在噴附后的管理工作,要根據季節氣候的變化、坡面干濕情況、植物生長情況進行科學的澆水作業,尤其注意保持苗期坡面濕潤。
工程采用厚層基質客土噴附技術,對石質、夾卵石的陡而高的邊坡進行人為的干預,有目的的選擇當地山坡野生或適生植物,能夠顯著縮短自然演替時間,實現了傳統意義上不可綠化(巖石、土夾石)的綠化,改變了工程界常規的圬工防護的傳統做法,形成強大的立體防護,可以更有效的保證表面的穩定和車輛通行的安全。同時,通過對厚層基質客土噴附法的技術原理、施工工藝、基材配比、種子的選擇等的介紹,為今后的推廣應用提供了依據。另外采用該種辦法進行植被防護,與漿砌片石護面墻相比,降低工程造價17% ~20%,很有推廣價值。
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