噴播植草在鬧德海水庫碼頭環境保護工程中的應用

摘 要：針對鬧德海水庫除險加固工程中碼頭位置處開挖后的處理情況，對噴播植草防護技術的特點、主要功能、施工工序進行介紹，并對其效果及經濟、社會效益進行評價。

關鍵詞：鬧德海水庫；除險加固；碼頭開挖；環境保護

1 概述

鬧德海水庫位于遼河支流柳河上游，遼寧省彰武縣境內，是一座以防洪滯沙、工業供水、農業灌溉等綜合利用的大（二）型水庫。工程始建于1938年，建成于1942年。目前水庫的主要功能為：向阜新市提供工業和生活用水；同時保護水庫下游農田、保護沈山、大鄭、高新三條鐵路，沈錦、沈承鐵路、京沈高速公路、八三石油管路。

2008年于大壩上游右岸坡修建碼頭。碼頭開挖后形成裸露的坡面，既破壞了植被，有損生態平衡，又極易受風雨等的侵蝕，導致水土流失，危及碼頭的安全。經多種方案對比后決定對裸露的坡面進行綠化處理，以防止坡面的侵蝕和風化，恢復自然植被，在綠化的同時起到美化的作用。本文將結合鬧德海水庫庫區碼頭位置處開挖后的處理情況，進行噴播植草防護技術的系統剖析，以滿足庫區環境治理工程的需要。

2 關于噴播植草防護系統的技術特點的分析

噴播植草環節的有效展開，離不開對液態播種原理的有效應用，這樣有利于促進其肥料、草籽、紙漿等環節的穩定運行，在此過程中，我們要實現噴播植草防護系統的內部各個環節的有效協調。確保機械加壓環節的有效落實，以有利于邊坡坡面的防護技術的順利開展。由于噴播植草防護技術的低造價性、高速度性及其施工簡便性，獲得了國際社會的廣泛應用。

3 噴播植草防護邊坡的功能要點的分析

噴播植草環節是邊坡防護系統的重要組成部分，它有利于工程建設的生態環境的改善，有利于促進社會經濟效益與社會生態效益的結合，有利于促進社會綜合效益的提升。在此過程中，通過對巖石邊坡淺表層的積極防護，促進其淺表層邊坡的防護加固，確保了其水土流失的降低，有利于降低雨水沖刷的危害，實現邊坡工程的可持續運行。

3.1 邊坡加固的必要性

3.1.1 在邊坡加固過程中，我們要實現對深根錨固作用的有效應用。在實際邊坡工程中，植物的垂直根系是通過深處土層的錨固，來進行實現錨桿功能應用的。一般來說，喬本科、豆科類的植物在地下的一定深度，起到加強土壤肥力的作用。

3.1.2 在此環節中，我們也要注重對淺根加筋作用的應用。植物的根系系統是比較復雜的，其在土層中的分布也比較復雜，在一定程度上，促進邊坡土體的相關性質的改變，其在植物根系的一定延伸范圍內成為草根和土層的復合材料，這一定程度上實現了邊坡表層土體的穩固，確保了護坡系統環節的完善。

3.2 關于植被的水文效應的分析

3.2.1 大自然是美妙的，通過對植被水文效應的分析，我們可以了解到，植物通過對邊坡土層內的水分的蒸發、吸收，實現土層內部孔隙水壓力的降低，有利于土層的抗剪強度的提升，從而保證了土體的穩定性，有利于實際工作環節的穩定運行。

3.2.2 植草范圍的延伸，也有利于水土保持，有利于實現對土壤侵蝕的有效控制。在此環節中，能夠實現對坡面沖刷程度的有效控制，植被對于降雨環節的沖刷，有著明顯的防護作用，確保邊坡土層的穩定，確保地表徑流流速的有效降低，從而有效控制邊坡土體的水土流失，實現對面蝕及其溝蝕的有效控制。

3.3 實現環境的美化與恢復

植草可使被破壞的環境逐步恢復，并能促進有機物的降解，凈化空氣；植草形成的綠化帶，與周邊環境更協調，與自然更接近，起到改善和美化環境的作用。

4 噴播施工

4.1 施工準備

4.1.1 噴播材料要求。按設計要求，根據當地的季節、土質條件等因素的不同，采用原有的鄉土植物種類，結合科季時綠色的外來植種子進行混播，選擇適合的植物種子及其種子配比。在噴播前對批量種子發芽進行測定，并根據實際情況測定面積計算種子用量，確保噴射效果和質量。

4.1.2 按要求材料基本要求種子主要有以下幾種：紅豆草、白三葉、紫花苜蓿、披堿草、紫穗槐、野花組合。根據各施工期的發芽率及基材混播方法調整各種子用量、每平方米播種量為50克。

4.1.3 施工材料基本要求。對所有種子進行發芽率測定，依據測定結果計算播種量。對發芽困難的種子在噴播前適宜的時間里，用濕水浸泡處理和催芽處理，具體方法根據種子的特性而定，以保證種子的正常出苗。選用吸水性強、保水性好的無紡布作為覆蓋材料。

4.2 施工方法

4.2.1 修整坡面。清除作業面雜物及松動巖石，盡可能將作業面平整，以利于客土噴播施工，同時增加作業面綠化效果。局部在作業面每隔一定高度開一橫向槽，以增加作業面的糙度，使客土對作業面的附著力加大。

4.2.2 處理坡面排水。對坡面徑流、涌水進行處理，通過設置截水溝，將涌水引至坡底。

4.2.3 對坡面殘留植物，在不防礙施工的情況下應盡量保留。

4.2.4 對過于平滑的坡面，就建造一定的凹凸粗糙度，以營造植物的生存空間，防止基材流失。

4.2.5 基礎錨桿施工。首先進行測量放線，確定主錨桿位置，再在相鄰的主錨桿之間中點上插補次要錨桿。然后再進行錨桿施工。錨桿施工的目的是為了對巖土表層進行加固，防止邊層發生局部崩塌，同時也可有效地固定用客土噴播基礎的鋼線網。錨桿規格要求主錨直徑16mm2，釬長500mm，次錨12mm2，釬250～300mm。12mm2次錨鐵釬要求2根/m2，按設計圖紙施工，松軟巖土坡面可加密處理。

4.2.6 菱形網的鋪設。在巖土邊坡表面鋪設菱形網，菱形網的鋪設應盡量與坡面緊貼，網絲直徑2.2～2.4mm，孔徑60*60mm。掛網施工時采用自上而下放卷，相領兩卷鐵絲網分別連接固定。兩網交接處考慮搭接100mm。網與作業面保持一定間隙，并均勻一致。掛網可以使客土基質在巖石表面形成一整體板塊。菱形網的鋪設應保持坡頂處及坡體兩側覆蓋不小于1000mm，局部不平整處加密錨桿。

4.2.7 噴射作業。將種植土0.3m3、草炭土25kg、草種150g、肥料150g、固化劑15g、保水劑15g的比例投放入0.3m3攪拌斗中進行攪拌。攪拌約3～4分鐘后將混合料進行噴射施工，噴射施工時噴附者應自上而下對坡面進行噴射、并盡可能保證噴出口與坡面垂直。

4.2.8 覆蓋無紡布。因施工期間為多雨季節，植物種子生根前需避免雨水沖刷；以及正常施工季節的保溫保濕。采用無紡布覆蓋，為防止無紡布脫落，扎緊邊口，無紡布之間搭接100-150mm。

4.2.9 養護管理。植物種子從出芽至苗期，必須澆水養護，保持土壤濕度。從開始堅持每天早晨澆一遍水。炎熱時期早晚各一次。隨著植物生長逐漸減少。

5 工程效果及經濟、社會效益

5.1 由于施工機械化程度高，邊坡的噴播植草可迅速完成，從而大大降低成本。

5.2 噴播植草所用附加材料大多數為易分解材料，對環境無污染；且植草邊坡與周圍環境相融合，能夠美化現場景觀。這是傳統護坡方法所不及的。

5.3 噴播植草在坡面平整后即可進行，且多種工序可混合一次完成，施工簡便、速度快、勞動強度低，所需施工人員較傳統的護坡方法大大降低。

5.4 噴播植草在施工后3～5？d即可陸續發芽，在良好的保濕條件下，兩周植被覆蓋率可達90%以上，植株高可達50～150mm，在極短的時間內形成較穩定的生物群落，大大提高了邊坡的穩定性，確保施工工期，且后期維護工作量小。

綜上所述，噴播植草是一種經濟有效的邊坡防護方法，在鬧德海水庫除險加固工程中的碼頭工程開挖后，環境治理施工中淺表層邊坡防護中取得了成功。改善了開挖邊坡的穩定性，有效地杜絕了邊坡失穩等不良現象的發生。

參考文獻

[1]遼寧省鬧德海水庫安全鑒定報告.

[2]遼寧省鬧德海水庫除險加固工程竣工驗收鑒定書.

[3]安保昭.坡面綠化法[M].北京：人民出版社.1988.

作者簡介：魯曉哲（1977-），男，工程師，遼寧省東水西調工程建設局阜新分局。