韓孟君 (安徽建工集團有限公司,安徽 合肥 230000)
該工程治理范圍為馬鞍山慈湖河東環路~林里路段,位于河道的中段,且河道兩岸多為建成區,河道治理總長為6.7km。河道堤防及一級河道邊坡防護采用三維土工網墊植草灌施工技術,具有經濟、安全、環保等特點,在該工程河道綜合治理工程中具有一定的使用價值。
三維土工網墊植草、灌生態護坡是指利用活性植物發達的根系結合土工合成材料等工程材料,建立一個活性、生態的邊坡防護系統,通過植物強大的根系生長結合土工合成材料的固土作用,對邊坡進行綠化和加固的一種護坡新技術。該技術是通過植物的生長活動達到根系加筋、莖葉防沖蝕的目的,經過生態護坡技術處理,可在坡面形成茂密的植被覆蓋,在表土層除土工網墊固土功能外,還形成盤根錯節的根系,有效抑制暴雨徑流對邊坡的侵蝕,增加土體的抗剪強度,減小孔隙水壓力和土體自重力,從而大幅度提高邊坡的穩定性和抗沖刷能力,限制邊坡淺表層滑動和隆起的發生。參見圖1。

圖1 三維土工網植草、灌護坡剖面圖
首先根據圖紙及相應規范,結合現場實際編制專項施工方案,審批完成后及時完善相關交底工作。然后排布施工進度計劃,安排材料進場,并按照相關規范要求及時對進場材料進行檢驗驗收,符合規定后方可用于施工。
施工前對操作面內的雜物(主要是直徑大于20mm的浮石、樹根等雜物)進行清理,對邊坡棱角、轉角、坡底等部位重點修整,使整個坡面弧度順平,更有利于土工網與坡面的有效結合,同時確保操作面的綠化效果;如果坡面巖石面積較大,應該在坡面上鋪設一層細表土(厚度為50~100mm),并輕輕壓實,為草、灌等植物提供基本的生長環境;如果坡面上的土太密實,應該對坡面采取松土措施,松土厚度一般為50~100mm,作為播種層;對于坡面巖石面積較大,應該在坡面上鋪設一層細表土,并輕輕壓實,為草、灌等植物提供基本的生長環境。
在邊坡土壤養分貧瘠或土壤酸堿性能不適時,應通過在網墊鋪設前施肥、回填客土等措施進行基質改良,客土應為腐蝕土。對極為貧瘠的土壤,要采用長效基質改良劑改良。
為了防止鋪設的網墊被水流沖走,在需要鋪設三維土工網墊的邊坡坡頂及坡腳處分別開挖寬20cm、深30cm的溝槽,將土工網鋪設于溝內,并用方木樁(方木樁間距為100cm)固定并填土夯實,再從坡頂自上而下鋪設土工網,其縱橫向搭接長度不得小于20cm,網墊頂端縱向連接處應有60°夾角,坡底應有50cm的水平面,網墊鋪設應平順,土工網墊應緊貼坡面不得有懸空褶皺現象。如若坡面較長,坡面上層的含水量要比下層的低,不利于植被成活,要在距坡頂20cm處開一條小溝,用以灌水。
對于網墊體的錨固,對較緩或者較陡(疏松、巖質)的坡分別采用Ф6mm鋼筋做成的U型釘、Ф8mm鋼筋做成的U型鋼釘,釘子長度均不小于15cm,U型釘頂端寬度應不小于土工網孔徑的2倍;在坡面坡度較緩時(1:15~1:1),沿坡面縱橫向每隔100cm設置一個錨釘,在坡面較陡處,根據實際情況適時加大錨釘數,整個坡面錨釘按梅花型布置,同時在搭接部位必須設置錨釘固定。固定時,網要拉緊,釘與網緊貼坡面。三維土工網墊植草灌平面布置圖詳見圖2;三維土工網墊錨固件示意圖詳見圖3。

圖2 三維土工網墊植草灌護坡平面布置圖

圖3 三維土工網墊錨固件示意圖
坡面網墊鋪設施工完畢后,先用原地表土進行回填,分次將原地表土拋灑在坡面網墊上,每次拋灑后灑水濕潤,讓泥土均勻覆蓋于三維土工網上,將網包覆蓋住,直至坡面土層厚度均勻(一般厚度要大于10mm),濕度適中,坡面順平,網墊不外露。隨后將腐熟的有機肥、泥炭或淤泥,保水劑,粘合劑,肥料等混合攪拌形成客土,施在土層表面,客土使用前進行晾曬、粉碎、過篩去除大于25mm的顆粒,一般要求肥料為氮:磷:鉀比例為10:8:7的復合肥或者含氮的有機質,也可用氮:磷:鉀比例為15:15:15的復合肥,總肥量宜為每平米30~50g。
3.5.1 植物種子的選擇
根據工程所在當地的氣候條件、施工季節,綜合考慮施工作業面土壤或巖面性質,并結合各種植物生長特性選擇根系發達的草本植物及喬、灌木種子,并增加當地類似地貌作業面上的同類樹種,使次生植被在今后的數年內逐漸與自然生態植被融合,不顯人工雕琢的痕跡。
3.5.2 撒播草籽
選用專業噴播機進行噴撒播,設備就位后,調節輸送泵壓力、出風量,使草籽均勻的噴射至坡面、平臺及護坡道上;坡面植草綠化完畢后,再進行挖坑栽植灌木,當氣溫低于12℃時不宜進行撒播施工。
撒播施工完畢后,用30g/m2的無紡布覆蓋好,加強管理,適時適度進行噴水、補種、清除雜草及病蟲害的防治,當幼苗植株長到5~6cm或2~3片葉時便可揭去無紡布,應趁陰天或下午3時以后,及時掀去無紡布,經一夜露水提苗,使幼苗能盡快適應大自然的氣候環境。無紡布不能過早掀開,早了因草苗幼嫩經不起陽光暴曬和惡劣氣候影響,過晚掀開會造成草苗生長畸形。

圖4 工藝流程圖
草籽播種之后,需及時按期養護,養護周期直至坡面草坪、灌木成活。出苗15d后,為了促進草坪生長,應施氮肥(5g/m2)一次,再過10d施復合肥(15g/m2)一次。并根據氣候情況適當澆水,就可以達到綠化邊坡的效果。
工藝流程圖見圖4。
綜上所述,三維土工網墊植草、灌生態護坡施工工藝,利用根系發達的植物與三維土工網墊相互結合形成可生長的護坡,固土效果明顯,能夠經得住雨水沖擊,有效防止地表徑流沖刷,且該工藝簡單,操作方便、施工速度快,工程造價低,較傳統護坡防護工程,能夠減少項目投資。同時綠色植被能吸收機動車尾氣,并可以美化景觀,保護環境、綠化公路、鐵路沿線,符合國家提倡的環保政策,響應國家“青山綠水就是金山銀山”的口號。