加筋麥克墊在浠水河生態綜合整治工程中的應用

涂超慶

(中國安能集團第二工程局有限公司南昌分公司，江西 南昌 330096)

0 引 言

浠水河生態綜合整治工程上游起于裴麻高速連接段，下游至京九鐵路橋以下420m。建設內容主要包括生態河道建設工程、控源截污工程、景觀工程等。

浠水二橋上游護岸采用C25混凝土擋墻結合加筋麥克墊護坡的型式，C25混凝土擋墻高3.9m，擋墻頂至岸坡頂為加筋麥克墊，護岸總長度2154.4m。

1 護岸型式比選

1.1 砌石、混凝土護岸

優點：設計工作較為簡單，并且具有強大的防護能力以及優異的穩定性，能夠抵御較大強度的沖擊，不易發生損壞；

缺點：完全不具備透水性，坡面和岸坡土系二者之間的生態聯系被全部切斷，導致岸坡上沒有任何植物生長，因此不具備生態和景觀功能，與此同時其水體凈化功能也比較差[2]。

1.2 石籠網墊護岸

石籠格網墊一般采用鋼絲綁扎，形成籠網，網內填塊石， 單體為矩形狀薄墊結構， 以墻體型式砌筑于岸坡。石籠網墊具有抗沖性強、穩定性好的特點，其最大優點是籠網內的石塊孔隙大，未隔絕水體與岸破土體之間的自然對流交換功能，籠網表層鋪置種殖土，隨后播撒草籽，既可達到岸坡保護的目的，還可以完成岸坡綠化，實現環保[3]。

優點：具有極好的柔韌性，此外其透水性、耐久性以及及抗沖擊能力較強。不受地形約束，能適應不同坡度的岸坡，承受較大變形能力強，對地基承載力要求低，穩定性佳。塊石之間存在的縫隙為各種不同的微生物和生物的生存發展創造了條件，其中長期的土壤堆積為其提供了生存必須的營養物質；除此之外，還可以將已經摻雜了草籽的土壤散播于塊石縫隙當中，以此來完善綠色生態型護岸的建設。

缺點：鋼絲籠網長期暴露在空氣中，鋼絲易受腐蝕、老化等，另外，石籠網格表面的不平整性，不利于行人行走，故親水性較差。

1.3 加筋麥克墊

加筋麥克墊是由聚丙烯土工墊結合六邊形雙絞合鋼絲網構成的土工合成材料，因此其不僅具備強大的抗侵蝕能力，同時還擁有極高的強度，此外其機械張拉力也有所增強，并且其防沖刷結構也有所升級，綜合以上優點，能夠顯著的提高易受沖刷破壞表層土壤的穩定性，比較常見的包括路堤、排水渠等。

1.3.1 加筋麥克墊特點

1)透水性強：加筋麥克墊孔隙率大的特點有利于土體中孔隙水的排出，大大降低土體中孔隙水壓力，維持土體的抗剪強度，結構穩定性比較好；不需額外修筑排水設施，能夠節約投資，降低工程造價。另外其孔隙率大的特點還能保證岸坡土體與水的充分聯系，為岸坡上各種植物提供必要的生長條件，植物的生長又可為關聯的動物提供食物和棲息地，從而保證岸坡上動植物多樣化，為水陸生態系統的恢復創造有利條件。

2)耐用性：加筋麥克墊采用鋁鋅合金鋼絲，表面防腐鍍層厚度均勻，抗腐蝕性較強，從而保證其耐用性。

3)經濟性：加筋麥克墊造價一般低于混凝土或漿砌石的價格。對基礎要求較低，可在基礎較差地段施工，較其他岸坡防護措施比，可節省相關地基基礎處理費用，從而降低工程總體造價。

4)施工方便：加筋麥克墊可在工廠制作半成品，運至工程現場組裝施工，節省人力、物力，施工質量好，保障工程進度如期完成。

1.3.2 加筋麥克墊用途

1)具有固土，防風雨侵蝕的用途。

2)排水效果好，無需增加排水設施，從而節省投資，降低工程總體造價。

3)吸熱性好，促進植物生長。

4)其表層較粗糙，消能效果佳。

5)高水位、大流速工況下耐沖性強。

6)適用于沙土地鋪設，防止沙漠侵蝕，改善生態環境。

1.4 護岸型式選定

從工程生態、景觀效果上考慮，石籠網墊、加筋麥克墊兩種護坡型式生態效果較好，而砌石以及混凝土護坡形式往往營造出岸坡一面光的不良生態效果，無法完美的適應周圍環境，因此并不在本次設計的考慮范圍之內。

按照過去積累的實際工程經驗可以得知，石籠網格容易遭受外在因素破壞，且石籠網格容易掛生活垃圾，故本次設計不考慮石籠網方案。

綜上，加筋麥克墊護坡型式造價低于混凝土護坡，與石籠網墊護坡相比，不論是在工程質量上，還是在施工便利方面，甚至于生態景觀方面都有著十分顯著的優勢，因此本設計選擇應用加筋麥克墊護坡[4]。

2 加筋麥克墊的施工

2.1 材料要求

在項目的設計當中，選擇應用了由土木材料和綠格網共同組合形成的加筋麥克墊，已知其能夠滿足設計要求，設計選用的規格為8cm×10cm，鋼絲網則選擇應用了鍍高爾凡10%鋁鋅合金覆塑。

2.2 施工工藝

1)熟悉設計圖紙，復核施工材料。

2)對實際的施工現場進行認真的觀察，結合項目設計圖紙，充分考慮項目工期，完成項目施工組織設計工作。

3)清理邊坡：清除坡面的垃圾、腐殖土、雜草、灌木等雜物按設計要求清基及平整岸坡。

4)土方回填：通常情況下，邊坡種植土的回填厚度控制在15cm以上，這樣可以實現草筋附著力的有效提升。針對植被生長存在較大難度的邊坡，例如沙類、碎石類等等，想要實現其邊坡覆土厚度的有效增加，可以選擇應用橫向開槽或者點狀挖坑等多種不同的方法。

5)錨固溝施工。

根據項目的設計要求，應當在距離坡頂邊緣0.6m處開挖一條錨固溝，挖掘的方式為人工配合機械，錨固溝的深度和寬度分別為40m和1m，完成挖掘之后，將麥克墊沿著挖掘的溝底進行錨固，然后進行回填土并壓實，整平。這樣做的目的是將加筋麥克墊錨固于坡頂。

圖1 錨固溝示意圖

6)加筋麥克墊的鋪設及錨固。

加筋麥克墊的鋪設應當遵循自上而下的方式進行，并且和水流的方向始終保持垂直，同時應當保持接縫處的搭接寬度能夠超過8cm，接縫處理完畢，用配套鋼絲進行鉸合，幅間絞合應當選擇使用同種材質的鋼絲。加筋麥克墊具有粗糙面和平滑面，鋪設時須將粗糙面朝上，平滑面朝下，沿坡面自上而下鋪設，下部墊須鋪在上部墊之下，保證足夠的搭接寬度。

圖2 加筋麥克墊護坡鋪設示意圖

7)加筋麥克墊的錨固。

使用U型錨釘進行固定，錨釘制作材料為φ8鋼筋，寬度10cm，錨釘和錨釘之間的距離為1m，并將其布置為梅花狀，錨釘位于坡面以下的長度應當超過50cm。錨釘可以透過鋼絲縫而牢牢的錨固在地面上，并且保持與地面平齊，其作用是提供最大的抗拔力，同時盡可能維持邊坡穩定。

圖3 U型釘大樣圖

8)覆土播種：鋪設完成之后，在其表面覆蓋厚度為5cm的種植土，根據設計方案當中規定的種植方案完成植物的種植，定期對其進行養護。

2.3 加筋麥克墊護坡綠化

邊坡在選擇綠化方式的時候，應當充分考慮其遠期的綠化效果，設計選擇應用槽罐結合的綠化方式，其具體的施工流程以及詳細的技術要求詳見下文[5]：

施工流程：點播灌木→灌木養護→撒播植草→養護

1)點播灌木：在岸坡上遵循自上而下的原則完成灌木種子的點播工作，在進行種子點播之前，應當分別進行不同植物種子的發芽率實驗，根據實驗結果明確每個穴內應當點播的種子數量，保證每個穴內出苗灌木數超過2株。

2)灌木養護：種子點播完成之后，將整個岸坡使用無紡布進行全覆蓋，定期澆灌岸坡以保證其土壤能夠保持濕潤狀態，灌木種子普遍出苗之后則將無紡布去除，待其整體高度超過20cm之后，則進行散播植草工作。

3)撒播植草：在植草之前，將草籽和干細沙按照1:3的體積比進行均勻的混合，撒播時分別從各個方向連續播撒三遍。完成撒播植草之后，給予適量的霧狀噴水，注意不要直接沖濺土壤，以免影響撒播效果。水量應當控制為，既能夠使5cm深度的表層土壤充分濕潤，又不會看見明顯的水量。

4)養護：根據后期的灌木和草籽的生長情況及時有效的補種，定期進行澆水、施肥以及除蟲等，一直等到其生長穩定為止。

2.4 加筋麥克墊護坡排水

選擇應用加筋麥克墊進行邊坡防護的時候，應當嚴格準守設計要求，在坡頂分別設置截水溝和導水槽，除此之外，還要在坡底開挖排水溝。

2.5 質量、安全、環保控制

2.5.1 質量控制

1)在坡面上鋪設加筋麥克墊的時候，應當保證其平滑面始終朝向下方。

2)鋪設時采取的方向是自上而下。

3)麥克墊借助于大量的U型錨固釘而牢牢的固定于坡面之上，并以此來確保其能夠獲得最打抗拔力，同時維持邊坡穩定性。

4)邊坡的回填土應當一層一層的進行碾壓和夯實，確保整個岸坡不僅平整且沒有任何雜物。

5)加筋麥克墊搭接重疊寬度不少于8cm，且必須對重疊部分進行錨固。

6)錨釘間距：垂直和平行與岸坡方向的鉚釘間距分別應當控制在1m和1.2m以內。

表1 加筋麥克墊質量檢查項目統計表

續表1 加筋麥克墊質量檢查項目統計表

2.5.2 安全措施

1)在進行邊坡平整的時候，應當盡可能的減少開挖，最大限度的保持原狀土的穩定性，并且還要盡量減少回填土，以免碾壓不實，出現沉降現象。

2)雨季施工時，應提前準備防雨設施，岸坡開挖后立即施工，防止因雨水滲透導致岸坡滑坡

3)岸坡坡度較陡情況下，可開挖臺階，便于工人施工，同時確保工人人身安全。

2.5.3 環保措施

1)土方開挖、回填過程中，須采取必要的除塵措施，尤其是晴天施工，更要特別注意。

2)施工時盡量做到保護環境，注意水土保持工作，建筑垃圾須集中處理，不得隨意丟棄。

3 結 語

浠水河生態綜合整治工程PPP項目浠水二橋上游護岸工程中采用加筋麥克墊護坡型式，通過工程的實施，使工程河段范圍內集鎮、村莊的防洪能力大大提高。加筋麥克墊護坡技術的合理應用，不僅使河道的各項基本功能得到了滿足，例如防洪等，還有效的維持了生態和環保等功能；加筋麥克墊邊坡綠化可美化環境，涵養水源，防止水土流失和滑坡，凈化空氣。加筋麥克墊護坡技術的應用能更好地促進新型水生態環境理念的建設和發展[6]。