王 鵬
(山西離隰高速公路有限公司,山西 中陽 033400)
公路邊坡防護屬于系統性工程,在具體施工階段選擇科學的防護措施是提升邊坡穩定性的關鍵。SXLQ-7鍍鋅鐵絲網草纖維客土混噴植生護坡施工技術的應用,能夠實踐邊坡穩定性要求,所以對該技術分析意義重大。
鍍鋅鋼網草纖維客土混噴植草護坡,是先在邊坡上施工短錨桿、鋪掛鍍鋅鐵絲網后,采用專用噴射機,將拌和均勻的種植基材噴射到坡面上,植物依靠“基材”生長發育,形成植物護坡的施工技術。該技術是將客土(生育基礎材料)、纖維(生育基礎材料)、侵蝕防止劑、緩效性肥料和種子等按一定比例配合,加入專用設備中經充分混合后,通過泵、壓縮空氣噴射到坡面上形成所需的基層,從而實現具有景觀效果的邊坡防護。
(1)排水系統
噴射植草前,坡體的排水系統工程(截水溝與急流漕等)必須完成施工。待坡體穩定后再進行植生護坡施工作業。
(2)材料實驗
開工前對鐵絲網、錨桿鋼筋進行相關檢驗,以獲取足夠的數據,確保使用的材料滿足設計要求。材料實驗內容包括:鐵絲網的規格尺寸及單位面積質量、錨桿鋼筋的規格尺寸及強度指標等。
(3)坡面排險修整
對坡面進行排險修整,嵌補坡面凹槽、坑洼,確保坡面平順無雜物,坡率滿足設計要求,以保證噴混植生的施工質量。平整坡面,將直徑超過20 cm的土塊打碎,平整后坡面高差不超過20 cm;清理坡面碎石和塑料垃圾等,使其有利于營養土和坡面的緊密結合。
(1)打錨桿、掛鋼絲網
1.2方法采用飛利浦iE33型彩色多普勒超聲診斷儀和飛利浦EPIQ 7C,探頭頻率S8-3和S5-1,患兒鎮靜、安靜狀態下平臥掃查,經心底大動脈短軸切面,左室長軸切面,四腔心切面,胸骨上窩主動脈弓長軸、短軸切面,以及劍突下翻轉的,左、右室流出道長軸切面,心室短軸等多個切面掃查,先對心臟進行全方位觀察。
完成坡面排險修整,達到設計文件和技術規范要求后,再進行打錨桿、鋪設鐵絲網施工。
①錨孔、錨桿
錨孔設計φ50~φ60 mm;錨桿為φ16~φ20 mm螺紋鋼筋,錨桿長度為(穩定的巖石為1.5 m;膨脹土、砂質土、貧瘠土、酸性土壤錨桿長度不小于2.0 m),錨桿按井字型布設,間距3 m×3 m。頂部錨桿間距為1 m。
②錨桿要求與坡面成90°,錨桿采用風鉆打孔,空位偏差不大于5 cm。
③錨桿注漿漿體采用M30水泥砂漿,水灰比1∶0.45,砂漿體強度不小于30 MPa,速凝劑參量應通過試驗確定。注漿工作壓力不低于0.3 MPa,注漿時如遇空洞不能加力太大,要保持0.1 MPa的工作壓力,注漿時注漿管應插入孔底5~10 cm處,隨砂漿的注入緩慢勻速撥出。注漿要保證砂漿飽滿,不得有里空外滿的現象。
④鐵絲網:采用φ2.0 mm(φ2.2 mm),幅寬2.0 m,機織鉤花鍍鋅鐵絲網,鐵絲網網孔規格為60 mm×60 mm,鐵絲網用錨桿固定,兩網片之間采用φ2.0 mm鐵絲穿連,并每隔30 cm捆扎連接,兩幅搭接寬度必須達到5 cm以上。將鐵絲網從坡頂沿坡面順勢鋪下,鐵絲網應伸出坡頂50 cm,若坡頂截水溝未修筑,最好置于坡頂漿砌石底下,在坡底也應有20 cm的鐵絲網埋置于平臺填土中。
(2)種植基材的選擇及配制
種植基材組成的材料包括種植土、有機質、肥料、保水劑等。
①種植土
種植土可因地選材,選擇就近可以采集的粘土、黃土或沙土,但往往沙土、黃土、粘土的肥力不足,一般可用其他肥土以1∶1配合使用,土要干凈無雜質,無雜草,保持干燥,并過篩去掉大的粗的顆粒,以便于噴播使用。
②有機質
有機質的使用主要是為了增加土的肥力和保證土壤的通氣性,常用的有東北泥碳、腐葉土、堆肥、鋸木屑、谷殼、經充分發酵的家畜肥料等。其中東北泥碳性能最好,它持水量高,通氣良好,其輕質、持水、透氣和含有機質的特點可蓄水保水,防止土壤板結,改善土壤的物理結構,并保持長久的肥效。
③有機肥
指以各種動物廢棄物和植物殘體,采用物理、化學、生物或三者兼有的處理技術,經過一定的加工工藝,消除其中的有害物質(病原菌、病蟲卵害、雜草種籽等)達到無害化標準而形成的,符合國家相關標準(NY 525-2002)及法規的一類肥料。
④稻草纖維
稻草纖維為農作物水稻的桿和葉經過機械粉碎且過1.5 cm篩后的纖維狀物質。稻草纖維加入基材后,能顯著提高基材自身的抗沖刷能力,提高基材的團粒性和透氣性,且稻草纖維腐爛后,又是非常好的有機肥料。
⑤保水劑
保水劑是一種無毒無害的功能性高分子化合物,遇水可吸水膨脹成百上千倍,這些水分不易被一般的物理方法排出,而植物根系卻能吸收貯藏于保水劑中的水分。保水劑可將偶然降雨迅速地吸收而膨脹成凝膠將水分貯藏起來,干旱時便慢慢地釋放給根系。噴混植生巖石表面上的種植基層平均厚度一般為10 cm,比一般土層厚度薄,而且巖石基本上不透水,極不易貯藏水分,巖石上植物種子的發芽和生長對氣候相當敏感,稍一干旱便會凋敗枯萎,此時保水劑的保水作用是巖石上植物得以正常生長發育的關鍵。根據實踐經驗,巖面上綠化用的保水劑可選擇吸水倍率較低,但吸水重復性好而且使用壽命長的丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯物類的較大顆粒產品。
(1)種植基材噴射
完成邊坡鐵絲網施工,經檢測合格后,采用專用機械噴射種植土基材。掛網噴混植生基材噴射,利用噴射機將混合均勻的有機基材噴于坡面,噴射應盡可能從正面進行,凹凸部分及死角部位要噴射充分土體邊坡厚度為8 cm ,巖石邊坡厚度為10 cm,為確保基材的噴射厚度在坡面上每100 m2用鋼筋設一鋪土厚度指示樁來標示噴射厚度。根據邊坡的巖性可調整噴射厚度,以保證有機基材能提供草坪生長所需足夠的養分及水分。
(2)植物種子噴播
基材噴射完成后,待其自然風干4~12 h,才可進行面層的噴播草籽工作。噴播草籽采用目前較為先進的噴播方法,即液壓噴播技術,國際上稱為“水力播種法”。其操作方法是應用機械動力,液壓傳遞,將附有促進種子萌發小苗生長的種子附著劑(也稱土壤改良劑)、紙漿纖維、復合肥料、保水劑、草種和一定量的清水,溶于噴播機內經過機械充分攪拌,形成均勻的混合液,進而通過高壓泵的作用,將混合液高速均勻噴射在已經處理好的坡面上,附著在地表與土壤種子形成一個有機整體,其集生物能、化學能、機械能于一體,具有效率高、成本低、勞動力強度小、成坪快的優點。
(3)鋪設無紡布
完成噴播施工后,應及時鋪設外層覆蓋材料——無紡布,無紡布鋪設后采用竹釘及時固定。無紡布固定要保證每平方米1根竹釘,搭接部分要加密固定,每50 cm要加固1根竹釘。在噴播表面層上蓋無紡布,減少因強降水量造成對種子的沖刷,同時也減少邊坡表面水分的蒸發,從而進一步改善種子的發芽、生長環境。
(4)養護管理
噴播后如未下雨則澆水以保持土壤濕潤,45 d左右可以成坪,2個月覆蓋率可達90%以上,成坪后可逐漸減少澆水的次數。在養護期間應隨時觀察草坪的水肥情況,水分主要是看根系土壤的濕潤程度。在草坪成坪后由于其自身形成了一層草毯,對土壤中的水分散失有一定的保護性。一年以后,草坪基本上形成了其自身的生態,不需要特別的養護。
本技術采用噴播機械作業的方式進行植草防護,施工便捷,不需要大型機械,具有防護邊坡和恢復植被的雙重作用,且植被護坡既有保水性,又有透水性、透氣性,適于植物生長,還能有效抵抗雨蝕和風蝕,防止水土流失,達到防水固坡,減噪降塵的目的。植被四季常青,與周圍環境相協調,形成自然美。在綠色施工的同時降低施工生產成本,達到經濟效益、社會效益和生態效益并重的目的。