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邊坡綠化噴播技術在高速公路巖石邊坡防護和綠化中的應用

所屬欄目:交通運輸論文 發布日期:2017-12-16 11:10 熱度:

   高速公路兩旁的綠化帶也是高速公路施工建設的一部分,本文主要介紹了邊坡綠化噴播施工技術在高速公路施工與管理中的應用。

公路隧道

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  以四川雅安經石棉至瀘沽高速公路路塹邊坡運用噴播綠化防護工程為例,對噴播的施工技術及工藝流程進行了闡述,并提出有待進一步改進和解決的問題。

  1。 高速公路邊坡綠化噴播施工技術

  (1)定義。所謂噴播就施工技術是將種籽、客土、保水材料、穩定劑、肥料等在專用設備中混合后,通過輸送設備將之噴射到巖石坡面上,形成一定厚度的土層和綠化基質,創造植物的生長基礎,從而達到巖石坡面綠化防護的目的。

  (2)適用條件。巖石邊坡實現綠化必須同時具備兩個基本條件:一是坡面上必須有植物能賴以持續生長的種植土壤;二是種植土壤能永久固定在坡面上。雅瀘路高速公路有一部分石質挖方邊坡,其坡高不等,對無外傾軟弱結構面的石質路塹邊坡取值,根據實際經驗,在工程中多采用1∶075~1∶15;當挖方邊坡高度大于6 m時,自坡腳往上按每6 m高度將邊坡分成若干級,在每一個6 m高度處設一寬2 m的減重臺。客土噴噴播的邊坡應是巖石邊坡,且自身足夠穩定,開挖前必須對開挖的邊坡進行調查,作出施工計劃,清理場地,先挖截水溝,并進行截水溝鋪砌防護,然后開挖邊坡,邊坡必須開挖一階防護一階,決不能等邊坡全部開挖完畢后再做邊坡防護,否則邊坡暴露時間過久會導致邊坡失穩。

  2.噴播施工方法和施工程序

  (1)邊坡清理。清理巖石松動碎石、松散層等,盡可能將坡面清理平整,以利于客土噴播施工,同時增加坡面綠化效果,對于光滑巖面要通過挖掘橫溝等措施進行加糙處理,以防客土滑落。

  (2)測量放線。主錨桿間距為20 m,副錨桿間距為10 m。首先使用水平儀及鋼尺按縱、橫間距2 m放樣,確定主錨桿的鉆孔位置,然后在相鄰的主錨桿之中點插補副錨桿點位。

  (3)錨桿施工。①在邊坡穩定地段,使用淺錨桿對巖石表層進行加固,防止邊坡表層局部坍塌。②在邊坡欠穩定地段,經分析工程防護措施后,使用深錨桿對巖石滑動區和表層進行加固,防止邊坡發生大面積坍塌。③使用固定客土噴播基礎的鍍鋅鐵絲網的掛桿。

  錨桿施工的基本程序為:鉆孔-插入錨桿-注漿。要求各施工工藝應在最大限度地滿足邊坡穩定性要求的基礎上有利于客土噴播,錨桿插入角度應盡量垂直于坡面,露出坡面的高度應低于設計噴播厚度,錨桿插入后,注漿采用水灰比為038~045,配合比為1∶18~1:2的M30水泥砂漿,按水泥質量的005%摻入早強劑、膨脹劑摻量為7%-10%,施工前應進行砂漿配比試驗,嚴禁摻入含氯離子的外加劑,注入砂漿時采用自然排氣法,通過注漿管從孔底開始注漿,注漿壓力為08~10 Mpa。

  (4)掛網施工。對坡比大于1∶125的巖石邊坡表面層防護和客土噴播綠化施工,應采用掛網施工。掛網施工時,采用自上而下放卷,相鄰兩卷鋼絲分別用綁扎鐵絲連接固定,兩網交接處至少有10 cm的搭接,掛網要求采用Φ2鍍鋅鐵絲網,網眼直徑5 cm。

  (5)基層噴播。先將巖石綠化料、特制綠化劑、長期復合綠化專用肥和外運肥土按一定配比放入攪拌機拌和均勻,然后通過空壓機和噴射機自上而下噴射到巖面,直至達到設計最小厚度。

  (6)表層綠化噴播。在基層客土噴播的基礎上進行表層綠化噴播植草,此層噴播厚度約為1 cm,綠化植物選取的種類有:狗子根、高羊茅、三葉草、萬壽菊、刺槐、胡枝子、白刺花、紫穗槐等植物,按一定比例混配,以實現草、灌、花相結合,達到短期效果和長期效果兼顧的目的。選擇植物種子應以草本植物為主。根據施工所在地的水文地質氣候條件,選擇適應當地生長條件的種類,特別要選擇抗旱性、抗逆性強的品種。草坪播種應以一種草籽為主、多種草籽混播,這樣各種草坪在覆蓋度、生長期、抗逆性等方面可起到優勢互補的作用,增加草坪的適應性。

  (7)覆蓋和養護。若氣溫偏低或氣候干旱,則在邊坡表面覆蓋土工布,根據植物長勢一般在30~45天后撤除,由于選擇了適合當地氣候、土壤條件及公路粗放管理的灌木種及草種,成坪后一般不需要人工養護管理,若天氣持續干旱則應適當予以澆水。

  3.噴播綠化中需要解決的問題

  (1)客土的選擇與品質。客土噴播綠化中所使用的土的品質必須是能為植物提供充足養料的肥沃黑土等,客土噴播,單從字面理解,客土就是從外地運來的土,而不是當地的一般土,在高速施工中的客土主要是來自東北的肥沃黑土。在施工中,施工隊伍為了降低工程成本,曾私自在一個坡面上試用當地的紅砂巖土來做源料,實踐證明,這個坡面的綠化植物成活率相當低,后來被現場監理勒令返工處理。可見,在客土噴播綠化這項技術中,保證土的品質是十分重要的一個環節。

  (2)坡面綠化植物的選擇和配比問題。由于客土噴播對綠化植物的種類選擇有配比要求,實踐中對高速公路沿線的本地草種應用較少,主要采用外來草種,而外來草種對當地氣候的適應性和對環境的危害性有待進一步觀察,因此建議盡可能地采用當地的植物種類,一是成活率較高,二是可以降低工程造價。

  (3)客土基層厚度問題。噴射客土的基層厚度是客土噴播綠化中最基礎的一個環節,保證噴射到坡面上的基層厚度滿足設計要求,為植物生長提供足夠的養料基礎,直接關系到綠化的成效。通過對高速公路的具體實踐,在客土基層厚度方面主要存在如下問題值得進一步探討。一是基層厚度不足時容易板結,導致植物持續生長困難,成活率及覆蓋率降低;二是基層厚度過厚時容易剝離、脫落。解決基層的厚度均勻性是目前客土噴播綠化防護的重要課題。

  (4)坡面綠化植被的養護。在工程具體實踐中,很多施工單位對客土噴播后的坡面噴水養護不夠重視。事實上噴水養護對后期的植物成活至關重要。

  (5)防止雨水沖刷問題。在高速公路坡面上進行的客土噴播綠化防護試驗表明,在草坪植被與基層的共同作用下,坡面的抗侵蝕性進一步增強。但坡面基層會因降雨、流水等外因而遭到沖刷流失,對于暴雨的沖刷,基層的流失顯著,已起不到防護坡面的作用,所以說如何防止雨水沖刷坡面有待進一步探討。

  (6)掛網施工的問題。掛網施工在客土噴播綠化施工中不被施工人員重視,很多人認為只要錨桿數量及深度符合設計要求,鍍鋅鐵絲網掛上也可以。筆者在具體施工中發現,掛網施工質量的好壞直接影響到日后坡面的穩定性,最好在施工中能將鍍鋅鐵絲網反搭在坡頂上一部分,并用錨桿固定,這樣做看起來好像是浪費了材料,但對防止客土噴播綠化坡面的防雨水沖刷很重要,它能充分保證綠化坡面的穩定性。

  4.結語

  客土噴播綠化防護施工工藝在四川省高速公路的實施獲得了成功,已完工的各個坡面上的植物均長勢良好,放眼望去,綠草如茵,猶如一幅幅綠色的壁畫掛在邊坡上,既實現了邊坡穩定,同時又恢復了公路與自然環境的和諧統一。相信不久的將來,此項技術一定能在全國高速公路建設中得到運用與推廣。

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文章標題:邊坡綠化噴播技術在高速公路巖石邊坡防護和綠化中的應用

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