淺析噴射式邊坡植被綠化技術的應用

趙世清

（山西國辰建設工程勘察設計有限公司，山西 陽泉 045000）

0 引言

近幾年，因環保力度加大，在邊坡的治理中，尤其是與人們生活、工作息息相關的各類邊坡治理中，在保證安全的前提下，甲方多要求邊坡具有一定的美觀性。如放緩坡體，減小單級坡面的高差，增大平臺面積以種植綠植等。對于高陡邊坡的生態修復治理，由于大部分高陡邊坡為巖質邊坡，生態環境條件惡劣，種子很難附著，加之受外界因素影響，進行生態修復時較難實現長久的復綠效果[1]。

1 邊坡綠化的發展與意義

在最初的邊坡設計中，只重于邊坡的穩定性，在采取了一定的加固措施后，多采用漿砌片石、混凝土擋墻或噴射混凝土層等護面方式，對邊坡進行全封閉式的剛性防護。這樣的防護措施在視覺上多為灰色，被稱為“灰色污染”。后因其不美觀性，有時會在這些防護措施上噴彩繪、宣傳標語等增加其可觀性。

隨著國家對環保問題的重視和人們環保意識的提高。人們越來越意識到在進行邊坡防護的同時，對邊坡原有植被進行恢復的必要性和可行性。護坡植被的恢復可有效的減少坡面的水土流失，起到穩固坡體、維持生態系統的平衡穩定，并最終達到改善景觀和美化環境的目的[2]。因此利用生物（主要是植物）單獨或與其他構筑物配合對邊坡進行防護和綠化，已成為邊坡設計的追求目標[3]。

邊坡綠化初期多適用于較緩（高：寬=1:1）坡體，多采用植草磚或者格構內種植土撒草籽方式，或在邊坡平臺（馬道）上栽種植物等。用于恢復原有的地區植被。對于高而陡的土坡及巖石體的坡體，綠化的意義更加重大，因此噴射式邊坡綠化技術應用而生。

2 噴射式邊坡綠化技術

噴射式邊坡綠化技術，即采用直接噴射的方式將植物種子播撒于坡面，并在坡面形成能有利于植物生長的面層環境，從而達到坡面綠化的目的。

植物種子的選取可根據地域不同采用本地區適宜植物，多采用地被植物。其養護期需根據植物種類不同確定，一般為1～2年。

面層與坡體間的連接須根據坡體巖土層情況及坡度采用不同的連接方式。

適用于各類穩定邊坡，尤其是在較陡及巖石坡體的綠化中效果明顯。

以下淺析兩種較常使用的技術。

2.1 植被混凝土

植被混凝土是將混凝土集料與植物基層進行配比，通過混凝土澆筑的方式在坡面形成生態綠化層，從而達到邊坡綠化的目的。

顧名思義，其類似于混凝土錨噴面層，是采用短錨釘與原始穩定坡體進行加固連接，使面層固定于原始坡體上。不同點在于面層材料為特定比例的含種子基材。

基材層一般約100mm厚，基材材料由砂壤土、水泥、有機質、添加劑組成（圖1）?；膶痈鶕牧系牟煌譃閮蓪?，接觸坡面處為基層，厚度約80~90mm，內設置鍍鋅鐵絲網，并采用錨釘與原始坡面固定；表層約10~20mm為植被層，植被層內含植物種子。

圖1 植被混凝土面層結構（單位：mm）

2.2 客土噴播

客土噴播就是將植物種子及其生長的基礎——有機基材（包含土壤、粘結劑、保水劑、肥料等按一定比例混合），利用客土噴播機噴射到已穩定的邊坡坡體表面，造就有一定厚度的具有耐雨水、風侵蝕，牢固透氣，與自然表土相類似或更優的多孔穩定土壤結構，經養護后形成植被層從而達到邊坡綠化的目的。

基材層一般為100mm厚（圖2），主要為團?；Y構的有機土壤，具有一定流動性、良好的粘結能力，基材本身無害，且對周圍環境無污染。

圖2 客土噴播面層結構（單位：mm）

2.3 技術對比

植被混凝土生態修復技術對于高陡巖質邊坡的生態修復效果顯著，在實在坡面快速復綠的同時，能有效防止對基材的沖刷使基材長期穩定附著于高陡邊坡，有效的避免了生態工程重建現象[4]。因此植被混凝土技術適用于較陡（≥45°）尤其是的巖質坡面。因其具有較高的粘結能力（粘結劑為水泥）并設置掛網與巖石坡面連接。

客土噴播技術多適用于較緩的坡體（≤45°），其內部多不設置網片，與坡面連接僅依靠基材本身粘結劑，所以其與坡面的粘結能力較弱（注：在一些地區采用客土噴播技術綠化較陡坡面時，也有采用掛網的方式進行），但其土壤含量較高，更有利于植被的成活。

在經濟方面，客土噴播較植被混凝土價格較低，且施工相對更容易，因此在高度較低、坡度較緩的坡面采用客土噴播技術性價比更高。

3 案例

3.1 工程概況

泊里煤礦進場道路全長596.00m，道路兩側均形成挖方邊坡，邊坡最大高差為35m，為防止邊坡產生流泥、沖溝及表層溜坍等病害，保證邊坡下建（構）筑物的安全，美化礦區環境，并對挖方邊坡進行坡面防護綠化設計。

3.2 場地地質條件

擬建公路場區屬剝蝕中低山地貌及馬連灘溝相結合地貌單元。區內基巖裸露，溝谷發育，切割劇烈，地形相對高差大，地形復雜。場地內地層自上而下為耕土層、中晚更新統風成粉土及粉質粘土層，下伏基巖為二疊系上統上石盒子組下段地層。

本區地層總體為一走向SE，傾向SW的單斜構造，傾角一般在10°~20°，有少量小褶曲，在此基礎上發育了一定數量的褶皺，斷層陷落柱稀少，無巖漿巖活動，構造復雜程度為簡單類。

擬建道路段主要分布有耕土層，多分布于河谷處；第四系中晚更新統粉土及粉質粘土層，土質較均勻，主要分布于山頂部，層厚變化較大；二疊系上統石盒子組下段地層，主要為砂巖層，中風化~微風化，屬較堅硬巖體，較完整。

3.3 邊坡設計及坡面綠化

3.3.1 邊坡設計

道路兩側的邊坡以放坡的方式進行削坡，邊坡每級高度為10m，兩級坡體之間設置寬度為3m的平臺。

根據巖土的不同情況，道路邊坡分為三段，A-B段邊坡最大高差西側為35m，東側為21m，坡面處頂部約5m厚為粉土層外，下部均為巖石層，放坡坡率采用1:0.75；B-C段為填方區，最大填方高度為12m，采用1:1.5坡率進行坡體填方；C-D段邊坡出露均為土層，最大高差為13m，采用1：1坡率進行放坡。

3.3.2 坡面綠化技術選取及基材配比

根據不同坡面的狀況，綠化面層采用不同選擇。AB段巖石坡面較陡且高，采用植被混凝土技術；B-C、CD段坡度較緩采用客土噴播技術。

植被混凝土材料采用直接拌和的方式，表層與基層用量稍有不同，結合標準配比[4]做了適應性的改進，配比如表1所示。

表1 植被混凝土基材配比

客土噴播基材選用時，因所用坡面為土質坡體且坡率較緩，所以減小了粘結劑的使用量。當地植被情況較好，且表層存在耕土且相對肥沃，所以配比種植土含量較高，且經破碎、篩分后進行使用，具體配比見表2。

表2 客土噴播基材配比[5]

因本地基兩側有耕土及綠化植被層，在選取草種時采用了當地常見物種。具體配比為草種:灌木種=2:3。其中草種采用狗尾巴:紫花苜蓿:臭蒿=3:4:3；灌木種采用荊條:檸條:沙棘=3:3:4。

3.4 施工流程及要點

3.4.1 坡面修整

巖質及土質坡面均須對坡面進行平整處理。清除坡面表層的浮土、浮石及雜物，坡面轉角處及坡頂棱角巖石進行磨平處理。對于凹陷坡面，巖質坡體采用噴射混凝土進行局部補填，土質坡面采用素土回填，修整后坡面凹凸度±10cm。坡面平整后要求整體坡率均勻、平滑，且無突出孤石、凹陷坑洼等。

3.4.2 面層噴射

巖質邊坡：植被混凝土須先噴射80~90mm基層材料。采用混凝土噴射機，從坡面自上而下進行，每次噴面寬度4~6m，高度3~5m。

鋪設14#鍍鋅鐵絲網片，規格為直徑=3mm，網孔50mm×50mm，單幅寬度2m。鋪設時上下搭接不小于10cm，左右側無須搭接，采用18#鐵絲綁扎連接（圖3）。網片距坡面需保持≥70mm，采用木墊塊支撐。

圖3 鐵絲網搭接

坡面為鉆孔注漿錨釘，錨釘采用φ14螺紋鋼，錨入巖石深度為2m，漿液采用M25水泥砂漿。外露部分須瀝青防腐處理，并采用8#鐵絲與鋪設鐵絲網進行綁扎。錨釘間距為1.5m（以坡面距為準）。鋪設錨固完畢后進行含草種的植被層噴射。

土質邊坡：客土噴播采用客土噴播機直接噴射。噴射前須用水進行坡面噴淋，浸潤坡面層，以促使噴射植被基材與坡面緊密連接。每次噴護單寬為4~6m，高度3~5m，自上而下噴射。噴附后坡面應厚度均勻，粘性適中，不流失、不剝離、不干裂。

3.4.3 養護

噴射完成后，兩種坡面均須采取養護措施。噴面先采用植被毯或遮陽網覆蓋（植被混凝土可采用土工布）。自坡頂開始由上而下順平攤開，坡面頂端處采用U型鉚釘（鉚釘長20cm，彎鉤5cm）固定，連接處縫合或搭接10cm均采用U型鉚釘固定，搭接處下方覆蓋層要壓于上方覆蓋層底部，覆蓋層底部可進行埋壓處理，埋深30~50cm。

澆水養護前期須每天進行一次澆水，須澆透、均勻、全面，隨后可根據當地氣溫進行調整，適當減少澆水次數。

若發現局部區域剝落、脫皮須及時補噴處理。

4 結語

噴射式邊坡植被綠化技術對于坡面生態修復有良好的作用效果，尤其在高陡邊坡及巖質邊坡的綠化方面的作用尤為突出。植被混凝土的較適用于巖質邊坡及高陡坡體，客土噴播技術在較緩坡體中的適用性更優。

施工較為快捷、簡便，相較于傳統的人工栽種，縮短了工期。但面層存在局部的剝落現象，須后期彌補，盼在今后的工程中能有新的技術改進。