噴混植生技術在高速公路巖石邊坡防護和綠化中的應用

馮昌龍

(伊春市湯伊公路工程建設指揮部，黑龍江 伊春 153000)

噴混植生技術在高速公路巖石邊坡防護和綠化中的應用

馮昌龍

(伊春市湯伊公路工程建設指揮部，黑龍江 伊春 153000)

我國經濟的快速發展帶動了高速公路的發展，同時高速路的石邊坡防護和植被的綠化問題越來越得到重視。我國對高速路的石邊坡的植被進行保護，可以防治石邊坡的水土流失和滑坡現象的發生。主要具體闡述了噴混植生技術的原理以及在高速公路巖石邊坡防護和綠化中發揮的作用。

噴混植生技術；高速公路；巖石邊坡；防護；綠化

1 噴混植生技術的原理

高速公路巖石邊坡的土壤和水分都比較稀少，且巖石邊坡比較陡峭，如果在上面直接進行植被種植，則很難對回填物進行固定，當遇到暴雨和流水就會被沖刷流失。因此，高速路巖石邊坡進行綠化必須具兩個前提條件，第一個條件是在石坡的坡面要有保證植被順利生長的種植基質，第二個前提條件是要把種植基質在石坡面上進行固定。噴混植生防護技術主要以工程力學和土壤學以及生物學為理論依據，通過客土摻混粘結劑以及錨桿來加固鐵絲網，再將土壤、肥料、有機物質、植物種子等混合后加水后噴射到網面上，構成了一個能讓植物永久性固定和生長的多孔固定結構，植物種子可以在固定的結構內發芽和生長。在網狀上還應該鋪設保水的材料，確保植物生長所需的水分。等到石邊坡的植被生長好后可以用灌木以及喬本植物來代替生長，因為這類植物根系較為發達，能起到更好的固坡作用，還能美化環境。噴混植生防護技術是通過對成孔物質的合理配置，在巖石坡面上建立一個穩定的結構，達到保坡固土，美化環境的作用。

2 噴混植生所需的材料

2.1 種植基材

一般種植基材包含土壤、有機物質、肥料以及保水劑、粘合劑等等。(1)土壤，土壤可以就近取材，選擇雜質較少的土，再與肥土按一定的比例進行混合。(2)有機物質，可以通過使用有機質來增加土壤的肥力，如家畜肥、腐殖土和稻殼等等。(3)肥料，通常使用的肥料有化肥以及有機肥。(4)保水劑，保水劑是一種高分子化合物，吸水后會膨脹，干旱時植物能快速的吸收保水劑中的水分。(5)粘合劑，在種植基層加入粘合劑能有效增加基質的粘連度，提高抗沖刷能力。

2.2 植物種子的選擇和配方

選擇護坡植物是要考慮以下幾個因素：如該區域的氣候條件，要選擇能適應本區域氣候的植物；要選擇根系比較發達的植物，能有較高的存活率，能快速生長，在短期內能覆蓋石邊坡；選擇多年生的植被，具有較強的固土能力；要選擇分支較多，枝葉茂盛的林木。灌木從具有較長的生長周期，根系比較發達，成活率較高。采用灌木植被來固坡，在灌木長成后，寬大的冠幅能夠覆蓋坡面，根系包裹住土層，延伸到石縫隙里面，發揮生物錨桿的作用，但是灌木從的生長速度較為緩慢，存在覆蓋率低、層次單一的問題，而草本類植物有較快的生長速度，能較快的覆蓋土層，能減輕水流對石邊坡面的沖刷和侵蝕。采用灌木和草本植被混合種植可以優勢互補，同時具有生長速度快，根系發達，覆蓋面廣的優點，形成植被間的依存關系，使坡面的生態得到有效改善。

2．3 其他材料

選用直徑2.5 mm左右的金屬網，網孔的大小為36 cm2。選用的錨桿的直徑為15 mm的鋼筋，且主錨桿的長度要在150 cm左右，輔錨桿的長度要在80 cm左右。

3 噴混植生技術施工工藝

3.1 清理石邊坡

工人們將坡面上的石頭和雜物清理干凈，讓坡面保持平整，有利于噴混植生技術的實施。將坡面不平整的地方進行填補，對不穩定的坡面用錨桿進行加固。

3．2 修筑排水溝

由于在比較陡峭的石邊坡，水流會沖刷掉表層的泥土和根系較淺的植被，所以，在進行噴混植生前要結合石邊坡的整體結構來修筑排水溝。在坡頂處和坡面的各級平臺處都要修筑截水溝，除此之外坡頂還要單獨修建蓄水溝。為了防止上級水溝對下級水溝造成更具破壞性的沖刷，在坡腳處要修筑排水溝。

3 3 進行鋪網和固網

要從最上面向下張開鋪設金屬網，金屬網的上下和左右銜接要遵循設計要求。例如網片的左右銜接一般為9 cm，上下銜接為16 cm，銜接處要用細鐵絲連接緊實，使網片連接成一個整體，加強對坡面的加固作用。在鋪好金屬網之后，要用不同規格的主輔螺紋錨桿來加固，在不夠穩固和有縫隙的位置用更多的錨桿來增加穩定性，加用水泥河沙來凝固錨桿。

3．4 基質噴附

要根據石坡面的厚度、堅硬程度以及區域氣候條件和材料的質量來對基質進行適當調整。將客土用篩網進行篩選，篩掉客土里的石頭和雜物，篩網的孔洞直徑在2 cm左右。再依照石坡的土質情況和材料儲備，根據制定好的配方比例來精確地計算基質材料，然后用機器進行混合攪拌。如果土壤較干，可以加入水，對土壤干濕程度的判斷可以用手抓，看是否能成團，放開手后是否能松散開。把剛混合攪拌好的材料用專用的機器比較均勻的噴附在石坡面上。如表1。

表1 噴植混合料配比表

3．5 植生層噴附

噴附好基質層之后，把沙藏催芽的植被種子以及腐殖土、粘結劑、保水劑、肥料、等材料加入高壓噴漿機，以4 cm左右的高度來噴射。選擇的植物必須要與當地的氣候相適宜，可以以草本植物、灌木、喬木種子混種，在比較向陽的坡面要加大種子的量。

3.6 坡面覆蓋無紡布

待噴射完成后要馬上在坡面覆蓋一層無紡布，可以防止水分散發，避免水流的沖刷。

3.7 養護管理

因為高速公路石邊坡的地質條件比較惡劣，石土范圍比較廣，因此需要較長的養護周期，一般的養護周期在3～5年左右。一般在進行噴混植生一個多月后，坡面植被生長情況較好，植被的覆蓋度能在90%以上。

4 結 論

噴混植生技術在高速公路巖石邊坡中的應用，取得了很好的防護和綠化作用，所以說噴混植生技術已經較為成熟，是一種非常具有可行性的生態綠化防護手段。噴混植生技術并不局限于在高速公路建設中使用，同樣可以運用于鐵路綠化、水利工程中的水土保持、房地產綠化等方面。噴混植生技術在綠化防護和保持水土等方面發揮了非常重要的作用，主要具有以下幾個特點，首先是長效性：使用保水劑和有機質可以保證植被有充足的營養和水分，能保證植被長久的生長和存活。而且使用于在地質條件比較陡峭的坡面，通過基層噴射可以改變原坡面貧瘠稀少的土層，創造了適合植被生長的環境。其次能通過修筑截水渠以及排水溝來避免地表對坡面的沖刷，同時在干旱時還能利用蓄水溝的水進行灌溉。因為草本植被的成活率較低，且養護成本較高，可以采用草木共生的種植方法，能保證植被的成活率，獲得比較理想的綠化防護效果，節約養護成本，使植被在短時間內得到恢復，起到防護，美化的作用。

[1] 張秉銀,康覺.噴混植生防護技術在高速公路邊坡防護中的應用[J].公路,2006,13(Z2).

[2] 蘇丹.噴射植被混凝土技術及在忠墊高速公路邊坡工程中的應用[D].西南交通大學,2008.(9).

[3] 周穎,曹映泓,廖曉瑾等.噴混植生技術在高速公路巖石邊坡防護和綠化中的應用[J].巖土力學,2001,22(3).

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