嚴(yán)寒地區(qū)公路高邊坡草皮移植生態(tài)防護(hù)工程施工

王 養(yǎng) 鋒

(青海交通投資有限公司，青海 西寧 810000)

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嚴(yán)寒地區(qū)公路高邊坡草皮移植生態(tài)防護(hù)工程施工

王 養(yǎng) 鋒

(青海交通投資有限公司，青海 西寧 810000)

介紹了嚴(yán)寒地區(qū)公路高邊坡草皮移植生態(tài)防護(hù)工程的特點(diǎn)、適用范圍及工藝原理，從草皮切割、高邊坡開挖、路基土方回填、草皮移植等方面，闡述了具體的施工技術(shù)，提出了施工質(zhì)量與環(huán)保措施，保證了高邊坡的安全性。

嚴(yán)寒地區(qū)，高邊坡，草皮，質(zhì)量控制，環(huán)保措施

1 概述

在我國青海、西藏等高原地區(qū)，由于海拔高，氣候寒冷，植物生長期短，生態(tài)環(huán)境脆弱，一旦破壞恢復(fù)困難，因此，在該地區(qū)施工面臨如何快速恢復(fù)植被，并保證高邊坡長期穩(wěn)定等工程難題。采用本技術(shù)可保證高原高寒地區(qū)公路高邊坡工程的安全施工和快速綠化。

2 特點(diǎn)

1)將高邊坡監(jiān)控量測技術(shù)、數(shù)據(jù)處理和信息反饋技術(shù)應(yīng)用于施工，動(dòng)態(tài)修正施工方法和關(guān)鍵施工參數(shù)，確保施工安全。

2)充分利用環(huán)境自動(dòng)化監(jiān)測、土壤物化測試技術(shù)以及室內(nèi)工藝試驗(yàn)技術(shù)等進(jìn)行施工工藝參數(shù)的優(yōu)化。

3)將邊坡穩(wěn)定性分析、傳統(tǒng)工程防護(hù)加固技術(shù)與生態(tài)防護(hù)措施相結(jié)合，保證草皮移植生態(tài)防護(hù)高邊坡的長期穩(wěn)定。

3 適用范圍

適用于高原地區(qū)采用草皮移植生態(tài)防護(hù)技術(shù)的高等級(jí)公路的挖方高邊坡、高路堤施工及類似條件下的鐵路、水利等邊坡防護(hù)工程。

4 工藝原理

將高原嚴(yán)寒地區(qū)草皮移植技術(shù)與高邊坡防護(hù)技術(shù)結(jié)合。利用草皮移植工藝試驗(yàn)、土壤物化測試技術(shù)和環(huán)境自動(dòng)化檢測技術(shù)優(yōu)化草皮移植施工工藝參數(shù)；應(yīng)用高邊坡監(jiān)控量測技術(shù)、數(shù)據(jù)處理和信息反饋技術(shù)修正施工方法和關(guān)鍵施工參數(shù)；同時(shí)將邊坡穩(wěn)定性分析與傳統(tǒng)防護(hù)加固技術(shù)與生態(tài)防護(hù)措施相結(jié)合，保證高邊坡草皮移植生態(tài)防護(hù)工程施工安全和長期穩(wěn)定。

5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

施工工藝流程及操作要點(diǎn)施工見圖1。

5.1 草皮切割、堆砌、養(yǎng)生

1)路基施工前，對(duì)基底、取棄土場及沿線便道的草皮采用裝載機(jī)進(jìn)行切割。切割前，首先進(jìn)行劃線分塊，草皮塊寬0.5 m，長0.5 m，厚30 cm～50 cm。2)草皮裁切時(shí)應(yīng)減少對(duì)草皮根系的破壞。3)裝載機(jī)對(duì)劃線草皮進(jìn)行切割，并由人工輔助，搬運(yùn)至路基兩側(cè)堆砌，堆高1 m左右。4)對(duì)堆砌草皮應(yīng)定期灑水養(yǎng)護(hù)。

5.2 高邊坡開挖和填筑

根據(jù)線路中線放出開挖邊線，兩側(cè)各預(yù)留0.2 m～0.5 m,做好截排水措施，開挖完成后進(jìn)行人工刷坡。土方開挖應(yīng)逐層順坡自上而下開挖，以機(jī)械施工為主，輔以人工修整，采用挖掘機(jī)配合自卸汽車進(jìn)行。

5.3 路基土方回填

試驗(yàn)段確定施工參數(shù)，松鋪厚度不大于300 mm，路基兩側(cè)各加寬250 mm，不同填料不得混填。采用推土機(jī)初平，平地機(jī)精平，每層做成向兩側(cè)2%～3%橫坡排水。填料控制在最佳含水量±2%范圍內(nèi)，碾壓采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行，每層填土壓實(shí)后，及時(shí)進(jìn)行中線、標(biāo)高、寬度、壓實(shí)厚度及壓實(shí)度的檢測。

5.4 土壤物化測試與分析

1)試驗(yàn)準(zhǔn)備。a.在高邊坡開挖后，在典型位置采集土樣，運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室，以對(duì)土壤含水量、pH值、有機(jī)質(zhì)、氮磷鉀含量等指標(biāo)進(jìn)行測試和分析。b.主要測試儀器采用722(N/S)型分光度計(jì)。其波長范圍325 nm～1 020 nm，波長準(zhǔn)確度±2 nm，波長重復(fù)性1 nm，透射比準(zhǔn)確度±0.5%τ。

2)測試流程。土壤物化測試流程如圖2所示。

3)測試方法及標(biāo)準(zhǔn)。測試方法和標(biāo)準(zhǔn)見表1。

4)試驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用。了解土壤肥力情況；確定生態(tài)防護(hù)工程是否需要補(bǔ)充肥料及肥料種類。

5.5 草皮移植工藝試驗(yàn)

1)試驗(yàn)?zāi)康募霸O(shè)備。a.采用室內(nèi)、室外培養(yǎng)試驗(yàn)對(duì)移植草皮厚度、施肥效果以及施肥量等進(jìn)行對(duì)比研究。b.草皮培養(yǎng)采用人工氣候箱，以對(duì)溫濕度、降雨量等可進(jìn)行較為準(zhǔn)確的控制。c.試驗(yàn)時(shí)，要對(duì)培養(yǎng)溫度、光照強(qiáng)度、日照時(shí)數(shù)、相對(duì)濕度、降雨量等進(jìn)行合理設(shè)置。2)草皮培養(yǎng)和觀測。在對(duì)草皮生長情況進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，采取試驗(yàn)株數(shù)、株均高、生物量、綠化率等指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

表1 測試項(xiàng)目、測試方法、測試依據(jù)

5.6 草皮移植施工

1)草皮移植前，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)坡率刷坡，保證坡面平整。2)每20 m～50 m間隔進(jìn)行掛線，掛線要求在邊坡上、下、左、右均按草皮厚度30 cm與坡面預(yù)留高度拉線，并在線框中間縱橫拉線與四面邊線連接形成整體平面。3)草皮回鋪前，沿邊坡回鋪腐殖土10 cm左右，并根據(jù)實(shí)際情況施一定底肥。4)草皮回鋪按由下至上順序施工。5)為避免回鋪草皮受到破壞，草皮塊與塊之間留3 cm～5 cm塊縫，縫間采用腐殖土填塞密實(shí)。6)草皮回鋪后，必須提供足夠的水分和養(yǎng)料。灑水時(shí)要控制灑水量及水質(zhì)。

5.7 高邊坡穩(wěn)定監(jiān)測

1)監(jiān)測項(xiàng)目表。監(jiān)控量測項(xiàng)目及監(jiān)測儀器見表2。

表2 監(jiān)測項(xiàng)目表

2)監(jiān)測頻率。a.位移和應(yīng)力測點(diǎn)安裝后1個(gè)月，1次/d～2次/d，邊坡穩(wěn)定后，1次/周～2次/周。b.環(huán)境監(jiān)測，1次/h～2次/h。

3)監(jiān)測數(shù)據(jù)處理。首先對(duì)邊坡測試數(shù)據(jù)采用濾波等干擾消除技術(shù)，以獲取真實(shí)有效的測試數(shù)據(jù)，然后繪制位移、受力以及環(huán)境數(shù)據(jù)的歷時(shí)曲線，對(duì)邊坡變形狀態(tài)進(jìn)行判定，并通過如多元回歸模型、非線性回歸模型等統(tǒng)計(jì)分析模型對(duì)邊坡變形進(jìn)行定量預(yù)測分析。

6 質(zhì)量控制

6.1 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

1)高邊坡坡頂?shù)乇碜冃瘟坎淮笥?0 mm。2)移植草皮應(yīng)與坡面定合牢固，草皮與有機(jī)土、有機(jī)土與坡面土要密貼，表面平整。3)草皮防護(hù)覆蓋率大于80%。4)草皮移植成活率大于80%，并能安全越冬。

6.2 質(zhì)量檢查

移植草皮種類，時(shí)期，塊度、厚度，草皮的鋪設(shè)及養(yǎng)護(hù)，草皮的搬運(yùn)，基礎(chǔ)坡面的平整，有機(jī)土的鋪設(shè)，坡面的平整度，草皮的養(yǎng)護(hù)，施肥效果、施肥量。

6.3 質(zhì)量控制措施

1)挖掘草皮前，檢測所挖草皮的類別，分析其生物特性，保證所移植草皮的再生能力。2)檢測所取草皮的塊度、厚度，草皮厚度應(yīng)大于根系埋入地下的深度，從而保證根系的完好性。3)草皮堆放時(shí)，要用腐殖土塞實(shí)縫隙，采取覆蓋措施，定期灑水養(yǎng)護(hù)。4)草皮回鋪前，對(duì)路基進(jìn)行平整，回鋪0.2 m～0.3 m厚有機(jī)土層并摻和適量有機(jī)肥或化肥，灑水保濕。5)草皮回鋪，頂面要平順，塊與塊間的縫隙用有機(jī)土塞實(shí)，起到根部保濕和土壤銜連的作用。6)草皮搬運(yùn)時(shí)，要輕取輕裝輕放，保證草皮的完整性。7)草皮回鋪后，根據(jù)植物生長發(fā)育季節(jié)需要，及時(shí)進(jìn)行施肥和澆水養(yǎng)護(hù)。

7 環(huán)保措施

1)草皮移植在施工過程中要注重環(huán)境保護(hù)工作，杜絕對(duì)自然生態(tài)環(huán)境造成破壞。

2)嚴(yán)格遵守環(huán)境保護(hù)相關(guān)規(guī)定，實(shí)現(xiàn)環(huán)保零投訴。

3)合理優(yōu)化施工組織，盡可能減少取棄土場對(duì)既有牧場的占用。

4)做好環(huán)境保護(hù)工作，防止水土流失及水和大氣污染，減少對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦挠绊憽?/p>

5)生活垃圾及時(shí)回填至取棄土場，白色垃圾放置指定位置并按時(shí)清運(yùn)至有條件的填埋場。

8 資源節(jié)約

1)寒冷地區(qū)公路高邊坡草皮移植生態(tài)防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，減少了環(huán)境破壞，保護(hù)了高原脆弱植被，對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有積極意義。2)利用草皮移植技術(shù)快速恢復(fù)植被，可以保證高邊坡長期穩(wěn)定，減少高邊坡安全隱患。3)高邊坡防護(hù)利用移植草皮替代種植草皮，植被恢復(fù)快、成活率高，大大縮短了施工工期。同時(shí)節(jié)約了傳統(tǒng)圬工防護(hù)材料的使用，降低了生產(chǎn)成本，具有較高的推廣價(jià)值。

9 應(yīng)用實(shí)例

青海省大武至久治公路擴(kuò)建工程，位于青海省東南部，屬高山峽谷地形，地面高程多在3 600 m～4 000 m之間。項(xiàng)目具有以下特點(diǎn)：1)項(xiàng)目地處青藏高原，海拔多在3 800 m左右，氧氣稀薄。2)項(xiàng)目地處三江源自然保護(hù)區(qū)，近年來在國家強(qiáng)有力的環(huán)境保護(hù)政策和落實(shí)牧區(qū)有關(guān)政策的前提下，環(huán)境保護(hù)已成為當(dāng)?shù)卣腿罕姷墓沧R(shí)，同時(shí)也對(duì)本項(xiàng)目地區(qū)工程建設(shè)當(dāng)中的環(huán)境保護(hù)工作提出了較高的要求。3)項(xiàng)目所在地物資匱乏，大部分材料(鋼筋、水泥、柴油等)均需從西寧采購，本工地距西寧約600 km，且路況較差，運(yùn)輸極為不便。

On ecological protection project for turf transplantation in roads on high slopes in cold areas

Wang Yangfeng

(QinghaiTrafficInvestmentCo.,Ltd,Xining810000,China)

The paper introduces the features, applied scopes and craft principle for the ecological protection project of the turf transplantation on roads of high slopes in cold areas, illustrates the consturciton technique from the turf cutting, excavation of high slope, roadbed earthwork refilling and turf transplantation, and points out the construction quality and the environment protection measures, so as to ensure the safety of the high slopes.

cold area, high slope, turf, quality control, environment protection measure

1009-6825(2017)09-0122-02

2017-01-15

王養(yǎng)鋒(1983- )，男，工程師

U416.14

A