市政工程邊坡綠化施工技術

■張明霞 ■福建省融旗建設工程有限公司，福建 福州 350004

邊坡綠化是市政道路施工的關鍵內容，良好的邊坡綠化能夠改善市政道路兩側的生態環境，穩定邊坡并防止發生各類地質災害。但是，市政道路邊坡綠化也面臨諸多問題，如植物種類的選擇，施工工藝與程序，綠化與邊坡坡度的關系。加強市政道路邊坡綠化施工工藝研究具有重要的現實意義。

1 市政道路邊坡綠化基本理論

市政道路邊坡綠化理論涉及兩個方面，即植物根系力學原理和植物根莖葉水文原理。

所謂根系力學原理是指植物的根系能夠深入土壤，根系與根系之間，根系與土壤之間，形成錯綜復雜的聯系，以此增強土壤邊坡的穩定性。研究表明，草本類、灌木類、木本類植物的根系較為發達，其根系深度分布情況如下:

表1 不同類型植物根系的深度

但是，植物根系對土壤的錨固作用是有限的。通常可在土壤中設置部分網狀鋼架或鐵絲，給予植物根系充分的錨固空間，以增強其對土壤的固定能力。

所謂莖葉水文原理是指邊坡植物莖葉對雨水沖刷的阻礙作用，進而減少水土流失，增強土壤的穩定性。一是植物莖葉對降雨的截留作用。當邊坡被植物覆蓋時間，網絡交錯的植物莖稈使雨水無法直接落到土壤上，植物葉片表面的粗糙度和葉脈的分割，能夠減緩雨水的沖刷速度，并減小雨滴的體積。雨滴的質量、體積、流速等經植物枝葉阻擋后，產生不同程度的降低，，這也就降低了雨水對護坡土壤的沖刷作用。二是抑制地表徑流。植物茂盛的莖稈將地表徑流分割成若干支流，減少了徑流對土壤的沖刷。三是植物的蒸騰作用，將地表徑流通過根系吸收后蒸騰，使邊坡無法長期處于濕潤狀態。

2 市政工程邊坡綠化現狀分析

2．1 工程概況

該項目為城市市政道路，位于東南沿海城市。道路全長18公里，起止樁號設定為K1+600至K38+800，道路寬度約26米，雙向四車道，設計車速為60-80公里/小時。項目所處區域為亞熱帶季風氣候，總體氣候特征四季分明，春季溫度較低，夏季易出現暴雨天氣，梅雨期較長，通常約40天，平均降水量約1400mm，但降水分布不均勻，春季降水量較大，集中了全年60%以上的降水。該項目所處的為山地丘陵地形，相對高差在10-20米，市政道路需穿越平原和山地，平原地區多水塘和農田，山體較為緩和;山地則可能出現相對高差在20米以上的區域。從土層地質結構看，邊坡土層由沉積巖形成，主要為填筑土、種植土和淤泥質土。

2．2 邊坡結構

該項目位于山地丘陵區域，邊坡坡比控制在1∶1．05左右。不同邊坡的土層情況如表1。土層的PH值均在5．0至6．0之間，呈弱酸性。土層主要營養成分中，有機質含量低于1%，嚴重缺乏。氮含量平均值為0．57，含量偏少。主要微量元素中，鉀、錳、鋅含量差異較大。

表2 不同位置的邊坡土層結構

取樣點 土層 樣品特征樁號K28+850無中等風化花崗石

2．3 市政工程邊坡綠化施工難點

該項目市政道路邊坡綠化中存在若干施工難點。首先，項目位于山地丘陵區域，根據現狀分析開挖深度在10米以上的邊坡約20個，邊坡綠化面積約670平方米。道路邊坡坡度偏大，不利于綠化植物附著在土壤中，同時也限制了施工作業面。其次，石質邊坡生態修復技術尚不成熟。道路沿途有部分石質邊坡，土質結構為裸露的巖石，不適于植物生長，坡面上缺乏足夠的土壤和水分，尤其在雨季，雨水對植物沖刷的力度較大，植物較難快速成長。目前，對石質邊坡采用噴混植生技術，但該技術耗時較長，維護保養周期較長。第三，市政道路邊坡灌木生長速度較慢。為獲得較好的邊坡景觀效果，宜種植部分灌木。但是，邊坡土壤的營養成分有限，大量草本生長在邊坡后，較難為灌木提供足夠的養料。第四，基材脫落情況較為嚴重，在部分邊坡試噴后，客土的剝落情況較為嚴重，加之該區域常有暴雨、雷雨等天氣，對坡面的沖刷較為嚴重。以上施工技術難題是該項目實施中需要著重考慮和解決的問題。

3 生態護坡植物材料選擇

植物是生態護坡的基本材料，包括草本植物、灌木、藤蔓植物、野生地被植物等。

草本植物適于作為生態護坡的基質，即“見縫插綠”，實現綠化面積對裸露了土壤的全覆蓋。草本植物雖然根系相對較淺，但形成規模效應后，易于通灌木、藤蔓等植物形成穩定的生態系統。

灌木是邊坡種植的點綴，可形成主景。由喬木的生長需要較深的土壤和平坦的地面，而邊坡種植土壤深度較淺并處于傾斜面，所以喬木不適于邊坡種植。三五成群的灌木是邊坡種植的主景，其長勢和高度又不會影響司機的行駛視線。

藤蔓類植物較適宜作為邊坡種植材料。首先，藤蔓類植物生長迅速，能夠在短期內覆蓋整個邊坡，達到較好的生態效益;其次，藤蔓類植物具有發達的吸附系統，如根系、莖稈、枝葉等，這些吸附系統與土壤中的錨固體系結合，能夠形成較完整的圍護;第三，藤蔓類植物景觀效果突出，成片種植易于產生規模效應，凌霄、爬山虎等的花期較長，景觀效果較好。

野生地被是指在邊坡設計中，盡可能保持原有植被，尤其是部分具有地方特色的野生花卉，在景觀方面，野生花卉能夠增強濱水景觀的野趣，在生態方面，野生花卉能夠吸引蝴蝶、蟋蟀等昆蟲，豐富邊坡生態系統。

表3 邊坡種植材料

4 邊坡綠化施工工藝

4．1 工藝選擇

根據施工現場的土質，采用不同的邊坡綠化方法，具體如下:

4．2 植生袋法

植生袋法，即是將裝有營養物質的生長袋填塞到巖石的縫隙中，再將植物種植在植生袋上。這種方法適用于土層較薄或巖石面較大的邊坡，植生袋內的營養物質和巖石縫隙的深度是該方法施工的關鍵。根據土壤成分，植生袋中裝有耕植土、有機營養基質、保水劑、肥料等。為了增強植生袋對邊坡的附著能力，可在邊坡上設置若干框架結構，將植生袋填塞到框架結構中。運用植生袋法，進行邊坡綠化，能夠在較短的時間內取得最佳效果。

4．3 等離子噴播技術

等離子噴播技術，即是將植物種子、有機材質、水分、輔料等物質，以高壓輸送的方式噴播到邊坡上，水分與巖石表面發生化學反應，形成附著于巖石的晶狀物質，增強了綠化和邊坡的緊密度。等離子噴播技術融合了生物學、土壤學、肥料學、環境科學等多門學科，是一種新型的邊坡綠化技術，具有鮮明的特點:首先，能夠加固邊坡，形成綠化裝飾效果;其次，養護管理相對便捷，能夠為植物生長提供多元基質，保障邊坡植物在生長中所需的養料;第三，適應性較強。等離子噴播技術能夠適應不同的氣候和土質環境，尤其是風化的巖石環境，抗雨水沖刷能力較強;第四，施工機械化程度高，施工作業面相對便捷簡單，無需大量人工作業。

圖1 噴播技術

4．4 掛網客土噴播技術

在市政道路施工中，邊坡原有的耕作層已破壞或僅留下很薄的一層土壤，較難為植物生長提供足夠的養料。掛網客土噴播技術，即是在邊坡上設置鋼絲網或塑料碗，作為土壤的附著基質，再將混合物噴涂到鋼絲網上。混合物中包含花草灌木的種子、種植土、肥料、水分等。掛網客土噴播技術的工藝步驟是:首先，坡面清理，將邊坡中的石塊、雜物清除，尤其是施工中產生的坡面凸起，不得出現明顯的棱角，若存在內凹部分，則采用回填土填平。為了增強坡面的附著力，可設置橫向和縱向的槽口，以增強粗糙度。其次，鋪網、釘網。本項目采用4×4cm網孔的鋼絲網，鋪設鋼絲網時坡頂不低于50cm，橫向搭接寬度不小于10cm，采用200mm鋼釘固定。第三，客土混合料配置，主要成分為基礎材料、植物種子、專用復合肥料。第四，客土噴播。將客土裝入噴播機后，噴射到預先輻射的鋼絲網上，噴射厚度約5-10cm。第五，養護管理。養護時間不少于2-3月，并保持邊坡坡面濕潤養護中間位植物生長狀況和病蟲害防治。

5 結語

邊坡綠化是市政道路施工的關鍵環節，市政道路邊坡綠化理論包括植物根系力學原理和植物根莖葉水文原理。本文以某縣級市城市道路邊坡綠化為例，分析邊坡的結構和土質，采用草本植物、灌木、藤蔓植物、野生地被植物等，開展邊坡綠化。邊坡施工工藝采用植生袋法、等離子噴播技術和掛網客土噴播技術，對市政道路邊坡綠化施工具有參考價值。

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