淺析植生袋防護在公路巖質邊坡治理中的應用

孫發煒

摘要：植生袋綠化是高速公路邊坡綠化中重要的施工方法之一，因其使用簡單方便，植物出苗率高，坡面綠化效果持續穩定，目前已普遍被高速公路邊坡、山體綠化工程業主認同，并以較快的速度在全國推廣應用。本文通過植生袋防護在公路巖質邊坡中的實際應用，從施工目的、施工工藝及工藝流程、施工特點、施工后效果等方面反映了植生袋防護在公路邊坡治理中是一種十分有效、便捷、可行的邊坡防護施工方法。

關鍵詞：邊坡；植生袋；防護；治理

Application of planting bag protection in highway rock slope treatment

Sun Fa-wei

Second Institute of Geological and Mineral Exploration， Gansu Geological and Mineral BureauGansu 730020

Abstract： Green planting bags is one of the most important construction methods in expressway slope greening. Because of its simple and convenient use， high rate of plant emergence， and stable slope greening effect， it has been generally recognized by the owners of highway slope and mountain greening project， and has been popularized and applied in the whole country at a relatively fast speed. Through the practical application of planting bags protection in highway rock slope， this paper reflects that planting bags protection is a very effective， convenient and feasible construction method for slope protection in highway slope control from the aspects of construction purpose， construction technology and process， construction characteristics and post-construction effect.

Key words： Slope； Planting bag； protection and treatment

1.概述

植生袋廣泛應用于城市園林綠化、水土保持以及邊坡綠化，適用于< 60°的土質邊坡，風化巖石、沙質邊坡。本單位于2018年3月承擔了蘭州市北環路中段滑坡治理工程項目。根據勘察報告，結合邊坡施工時開挖情況，該邊坡區地層由新到老依次為第四系全新統滑坡堆積物（Q4del）、上更新統馬蘭黃土（Q3eol）、更新統黃土狀粉土（Q32al）和卵石（Q31al）、前寒武系片麻巖（An∈）。

起初，根據設計文件要求，我施工單位對邊坡框架內進行漿砌石充填，后經專家現場調研，因漿砌塊石自重較大，考慮邊坡安全性，節約成本、結合當前綠色環保的施工條件下，確定植生袋防護作為本次工程施工最佳方案。通過植生袋防護綠化美化邊坡，在坡面上建立了一個以草本植物為主的綠色植物群落，進而改善邊坡的生態及景觀環境。

2.植生袋論述

植生袋是采用專用機械設備，依據特定的生產工藝，把草種、肥料、保水劑等按一定的密度定植在可自然降解的無紡布或其他材料上，并經過機器的滾壓和針刺的復合定位工序，形成的一定規模的產品。植生袋的立體網狀纖維結構吸收了雨水沖擊所產生的能量，能起到防止土壤侵蝕之功效，并且能有效阻止土壤顆粒的移動；雨水在纖維層內的流動，減小了雨水形成徑流對土壤地表的沖刷力；植生袋使植物種子分布更加均勻，且不受人為因素和水流沖刷的擾動，保持穩定狀態，改善了綠化效果。同時節約了種子的播種量。

2.1制作工藝

植生袋采用滌綸絲和土工布編織而成，圓扁絲圓織，要求縫紉為二線機器縫紉加草籽內襯，袋口附有扎口繩，方便施工。

2.2材料

帶草籽的由植物種子、培養土、可降解包裝袋組成，植物種子按照比例附著在兩層可降解的紙之間，紙下墊有滿足植株幼苗期生長的土壤與肥料。隨著袋內植物的生長，植株的根系織成一張大網將陡坡的土壤緊密交織在一起。草籽（草籽含量總述：黑麥草30%、高羊茅30%、紫穗槐15%、紫花苜蓿15%、早熟禾7%、波斯菊2%、二月蘭1%，以上都是多年生植物。）

2.3尺寸

袋子的尺寸為40cm×60cm，誤差為1cm，有口繩，最大可裝30kg土。

2.4特點

①施工鋪設簡便，質量輕便，方便運輸。②植物出苗率高，坡面綠化效果持續穩定。③抗拉強度高，無須擔心草種紙帶被撕破。④草種分布均勻，避免了后期草坪濃密不均。⑤無須再次噴灑草種子，避免了草種浪費，減少了施工程序。⑥草種的種類可以隨意改變，可根據需要更換不同草種。⑦后期草種長出后，抗風、保溫、保濕，種子出苗整齊，美觀；⑧成本低廉，生產簡單，省時省工，增強作業面及種子抗雨水沖刷能力；⑨高抗紫外線、高耐腐蝕、透水性與透氣性俱佳，強度高、抗老化。

總而言之，植生袋防護草種成活率高，生產效率高，施工效率高，逐漸成為高速公路邊坡綠化中重要的施工方法之一。

3.植生袋防護

3.1坡面平整

首先，由于該治理邊坡植生袋綠化段地層主要為一套前寒武系片麻巖，該片麻巖為灰黑色—淺紅色，層狀、片狀結構，淺色長石帶和深色云母帶相互交錯，節理、裂隙極為發育，不均勻含有砂巖、石英巖等，并且分布有花崗巖侵入體。一般上部巖質較軟，手錘易碎，巖芯呈碎塊狀，呈強風化狀，頂板下25m以下巖質較硬，手錘不易碎，巖芯呈短柱狀，呈中等風化狀，風化程度隨孔深增大逐漸降低。片麻巖全風化厚度為2m～5m，強風化厚度為11m～20m，其下為中風化。片麻巖抗風化程度極差。因此，在前期階段，施工隊伍組織人員對邊坡進行了清理、平整，對坡面上的石塊、渣土、施工過程中廢材料等雜物進行了徹底的清理；然后再回填20cm左右的基土，并將土壤用鐵鍬大致整平，待土壤稍干后，用平耙對土壤進行詳細平整（見圖1）。

3.2土料運輸及裝填

在空閑場地將營養土、有機肥料按照20∶1的比例均勻地拌和，再噴灑少量水，使所拌肥料土剛好勻和，再利用爬山虎吊運機將肥料土運送至各級坡平臺處，最后利用架子車等輸送工具將肥料土運送至所需處，將肥料土裝入準備好的植生袋中，再將封口扎帶扎好（見圖2）。其中，植生袋的內表面很脆弱，所以植生袋在運送過程中應保持干燥、輕拿輕放，以保持草籽附著的完好，防止對袋中的種子造成破壞，降低種子的成活率（見圖3）。

將植生袋按要求裝好后，再將植生袋按照橫放錯縫碼砌法由下往上一層一層地均勻、整齊地堆放在已做好的格構框架內，每碼好一層后再用腳踩實壓緊往上繼續碼放，每垛完一層植生袋后，應該將植生袋與基面和植生袋與植生袋之間的縫隙用土填嚴實，確保植生袋之間相互可以良好地連接，以免透風造成種子和草干死。鋪設袋子時，注意將有土工布一面向外擺放，把袋子的縫線結合一側向內擺放，施工應確保坡面平順（見圖4）。

待植生袋鋪完之后，進行必要的夯實，然后根據坡面實際大小，利用耐腐蝕、耐高溫、不易生銹的國標304不銹鋼角鋼用膨脹螺絲固定于鋼筋混凝土框架梁中，覆于植生袋之上并壓實，每片框架內豎向布置3根5型角鋼，橫向最下側布置1根5型角鋼，由膨脹螺絲固定；5型角鋼邊寬50mm，邊厚5mm，理論重量3.770kg/m。角鋼片與坡面之間保持平順穩定，以起到固壓植生袋和土層的作用（見圖5）。

3.3養護

在植生袋安裝完成以后，經驗收合格后，根據現場氣候、場地等實際情況對植生袋區域進行必要的澆水等養護，以利種子發芽成活，起到綠化效果。

（1）在種子萌發和幼苗發育階段，注意澆水，保持肥料土的水分和平衡養分，以確保種子發芽、生長所需的水分和養分。

（2）在植被形成一定的規模以后，逐漸減少澆水，在草長成、根系將邊坡固定之后，可以不再進行日常的人工養護。

4.效果及討論

植生袋綠化是新技術、新材料、新工藝、新理念的有效結合，本項目通過對治理邊坡進行植生袋防護，取得了明顯的效果（見圖6）。

（1）通過植生袋綠化技術施工，不僅使治理完的邊坡更加美觀清新，視覺效果更佳，而且還可以影響周圍的自然環境，使周圍環境更加綠色生態；既達到了邊坡治理的效果，又積極響應了國家生態建設、綠色施工的號召。

（2）在施工過程中，由于其工藝簡單、施工方便，可同時與其他施工作業交叉進行，互不影響，從而提高了施工項目的有效性、時間性、安全性，大大縮短了施工作業的周期，使施工風險大大降低，既控制了質量，又使施工作業更加安全。

（3）通過植生袋防護效果，可以科學地對本滑坡給予合理的、可靠的、有效的參考來達到對邊坡最佳的防護效果，為邊坡治理工程植生袋防護提供了更加科學的參考依據。

參考文獻：

[1]王巖，暢才源，李孝大，楊殷哲.《蘭州市北環路中段9.5滑坡應急治理工程施工圖設計》甘肅水文地質工程地質勘察院， 2018.

[2]王巖，暢才源，李孝大，楊殷哲.《蘭州市北環路中段9.5滑坡應急治理工程施工圖設計變更報告》甘肅水文地質工程地質勘察院， 2018.

[3]《建筑邊坡工程技術規范》（GB50330-2013）.北京：中國建筑工業出版社， 2013.

[4]工程地質手冊（第四版）：中國建筑工業出版社， 2007.