水利工程建設中的噴混植生護坡施工技術

劉培海

（海南省水利電力集團有限公司，海南 海口 570000）

1 工程概況

邁灣水利樞紐工程位于南渡江干流中游河段，是南渡江第二個梯級，壩址位于澄邁與屯昌兩縣交界處寶嶺附近，供水和防洪為主要功能，兼具灌溉和發電，是一項綜合性較強的水利樞紐工程。在本工程的建設內容中，建筑物包含1座主壩、7座副壩和左岸灌區渠首。

2 水利工程高邊坡施工的基本要求

按特定的流程有序推進高邊坡施工進程，先設置塹頂截、排水設施，用于高效排水，減少水損害。在開挖區配套排水系統且需順暢運行，以永久排水設施為主，輔以適量的臨時排水設施，共同參與排水作業。按自上而下的順序逐層開挖，需嚴格控制開挖量，不可掏底開挖。需局部爆破時，以現場的巖性、產狀及邊坡高度為分析對象，選定合適的開挖爆破方法，保證開挖效果外，還應有效維持邊坡和塹頂山體的穩定性。開挖至設計標高時，組織檢查，要求基床范圍內的貫入阻力≥1.2 MPa，或是滿足施工現場地基承載力≥0.15 MPa的要求，若存在不達標之處，則予以改良或是采取加固等相關處理措施。

3 水利工程高邊坡施工工藝

3.1 現場清表

路塹開挖前，在施工范圍內剝離表層熟土，厚度約30 cm，寬度不超過地畝邊線，清理樹根、雜草等不利于施工的雜物，產生的表層土集中運輸至指定堆放場所，不可隨意堆放在現場。

3.2 測量放樣

以設計圖紙為準，組織測量放樣工作，作為施工的參照基準，以提高施工的精準性；施工時及時復測邊坡坡腳高程及寬度，判斷是否滿足要求，進而做針對性的調整，保證邊坡開挖效果。

3.3 高邊坡開挖的主要內容

（1）覆蓋層開挖。

正式開挖覆蓋層之前，清理邊坡處堆積物、殘積物等雜物，修筑合適尺寸的排水溝和截水溝，避免地表水以及地下水侵蝕現場。各項準備工作落實到位后，進入覆蓋層開挖環節，采取自上而下分層的方法，坡面形成坡勢，以提高排水效率。開挖期間及時清坡，利用錨桿、護面、支擋等方法，形成坡面支護體系。部分邊坡的土層存在易崩解的特點，安全隱患較多，若無法及時對開挖面進行支護，則需預留保護層，待后續可支護時再開挖該部分保護層。坡面覆蓋層采取人工開挖的方式時，加強安全防護，工作人員系安全帶，從高處開始分條帶有序向下施工。各施工人員密切配合，相鄰5人間的最大高差不超過1.5 m，且現場作業的所有人員間的最大高差不超過3 m。

（2）邊坡石方開挖。

按自上而下的順序開挖邊坡石方，開口線上下某特定范圍內采取鎖口和錨固措施。邊坡支護隨開挖工作隨即完成，做到隨挖隨支護，保證邊坡的穩定性。邊坡開挖期間需采用爆破方法時，要求在坡面3～5 m內預留保護層，爆破不可導致坡面受損以及失穩。此外，可以采取先預裂爆破、再對主體石方開挖爆破的方法，嚴格控制單次用藥量。

部分邊坡巖體具有易風化破碎的特點，需提前采取防護措施，且開挖后隨即支護到位，維持邊坡的穩定性。開挖面臨近馬道或平臺設計高程時，預留1.5～2 m的保護層；配套馬道護欄以其他具有擋渣作用的設施，具體可以設置在馬道或平臺的外側，起到防護作用，避免石渣滑落。

（3）邊坡修整及雜物清理。

開挖方法以機械為主、人工為輔，隨機械開挖進程的推進，距離設計位置20 cm時轉為人工開挖，經過精細化開挖施工后，保證開挖施工的質量，使邊坡坡面的坡度、平順性等方面均滿足要求。此外，由人工清理開挖期間殘留在坡面的各類松散土石，經檢查后確定不平整處，修整凸出部分、用混凝土填補凹陷部分，使整個開挖邊坡具有平整性。

4 水利工程高邊坡加固治理

4.1 灌草護坡

（1）清理邊坡。

施工前，清理邊坡上的各類垃圾，整平施工現場，給后續工作的開展奠定基礎。

（2）坡面覆土。

坡面覆土按10 cm控制，經覆蓋處理后，根據坡面的干濕情況采取控制措施，例如通過澆水的方法濕潤坡面，澆水量的控制較為關鍵，以土壤不出現浮土和粉塵土較為合適。

（3）撒播植草。

撒播：取優質草籽，向其中摻入干細沙（取種子體積的3倍），均勻播撒種子，沿不同方向連續播撒3遍。經播撒作業后，用鋼絲耙輕耙表層土1～2 cm，再滾壓，最后向該處噴水，直至可以濕潤表土約5 cm為止。

噴播：噴播前向邊坡土體灑水，保持濕潤；向攪拌容器內加入包含紙漿纖維、草種、保水劑在內的相關噴播材料，再向其中加水，隨水量的增加，待其達到容器總容量的2/3時，開始攪拌，期間加入適量的黏合劑，由此得到均勻性較好的溶液，再通過壓力泵均勻噴灑至邊坡上，由此完成噴播作業。

（4）覆蓋無紡布。

噴播后覆蓋無紡布，實現對坡面的有效防護。

（5）草皮養護。

噴播后根據邊坡的實際條件及時澆水，使土壤維持濕潤狀態；待齊苗及成坪后，在原基礎上減少澆水的次數，但不可因水分的減少而影響種子的生長；待坡面草長至15～20 cm后，根據預先的規劃栽植灌木。

（6）種植點位的設定。

以設計要求為準，確定種植的位置和間距，做好標記；開挖栽植坑，以圓筒形為宜。經開挖處理后，澆灌底水，待該部分水完全滲透后，方可移栽。

（7）栽植灌木。

從坡頂開始，逐步向坡腳處栽植灌木，對于各類容器苗和土球苗的包裝，考慮到具有不易降解的特性，需將其去掉，裸根苗則需做適當的修剪處理，即剪除病根、傷根等不具備足夠生長能力的根系。栽植時，要求根系自由舒展，扶正植株后回填土，逐層回填并適度夯實，既要保證植株可維持正常姿態，又要避免土壤過度夯實的情況（不可板結）。栽種后，先澆灌一次，待水落干后，再次澆水。

邊坡植物覆蓋率、成活率檢查評定如表1所示。

表1 邊坡植物覆蓋率、成活率檢查評定表

4.2 人字形截水骨架護坡施工

（1）工程措施。

骨架護坡施工采取砌筑M7.5漿砌片石的方法，其中主骨架的尺寸要求為凈距3 m、寬0.6 m、厚0.6 m，支骨架除寬度調整為0.5 m外，其他兩項參數均與主骨架一致。擋水緣選擇的是C25混凝土預制件，在漿砌骨架施工時，同步采取砌筑連接措施。加強對半坡的防護，起訖點格0.5 m寬范圍內采取M7.5漿砌片石鑲邊加固的方法，形成厚度為0.6 m的加固結構。

人字形截水骨架護坡坡面需要形成一套高效且穩定的排水系統，施工中加強對排水槽兩側和底部的處理，可以利用砂漿勾縫，完全封閉，以免雨水滲入邊坡內。待骨架成型后，種植草本植物和灌木，共同起到防護作用。骨架每5聯視為一個單元，相鄰兩個單元的主骨架、基礎間設置寬度為2 cm的伸縮縫，向其中填入瀝青麻筋[1]。

（2）技術措施。

施工前清理坡面殘留的浮土，修整坡面，使其具有平整性。骨架護坡施工中，用嵌槽法完成骨架的建設工作，首先根據設計圖紙要求在邊坡上開槽，將骨架穩定嵌入坡面，在骨架內灌草防護，完成骨架砌筑作業后，使其與周邊地層緊密貼合。考慮到排水要求，修筑邊坡平臺截水溝時，需將其對接相鄰的排水設施，形成高效的排水路徑；在邊坡骨架的排水槽與路堤坡腳排水溝間修筑連接的排水槽，通過此方式避免邊坡集中水流沖刷問題（以免因水流沖刷而影響邊坡的完整性與穩定性）。

4.3 播撒草籽

按要求制作C25混凝土預制空心塊，形狀呈六邊形，尺寸為邊長0.2 m、厚度0.08 m，預留的正六邊形空洞邊長統一按0.12 m設置，向該空洞內回填8 cm厚種植土，并播撒適量的草籽，點播灌木種子，較為適宜的是2種交替點播的方法，密度按照各空心塊1穴、每穴2～4粒的數量關系予以控制。考慮種子的生長需求，播種深度為表土下，充分混合草種、砂、干土或鋸末，將其共同播撒，此后再于上方撒種植土，厚度控制在0.5～1 cm，保證播撒的種子能夠與土壤有效接觸，給種子的生長提供優質的土壤條件。

播撒工作完成后，對坡面采取覆蓋措施，材料可以選擇無紡布，此舉目的在于防止雨水沖刷坡面。后續，根據現場情況及時澆水，使土壤始終維持濕潤的狀態，出苗后適當減少澆水次數，但仍需保證植株可享受到足夠的水分。為避免邊坡積水，坡面沿高和線路長度方向布設泄水孔（每2～3 m上、下、左、右交錯布置），將孔位選定在混凝土板的中心，并且該中心不可種植土以及播撒種子。

5 結語

綜上所述，水利工程建設中，邊坡的施工質量必須得到保證，例如平整性、穩定性、美觀性等，噴混植生護坡則是一種綜合效果較好的方案，可以將其應用于邊坡防護施工中，但在實際應用時必須根據現場條件做靈活的調整。本文對噴混植生護坡的施工技術要點展開探討，希望所提內容可作為同仁的技術參考。