邊坡防護
邊坡是道路工程中最常見的形式,隨著我國經濟的快速發展,對邊坡的要求也越來越高。為防止邊坡失穩,給國家帶來巨大的經濟損失,危及人民生命財產安全,應合理布局,因地制宜地選擇實用、合理、經濟、美觀的工程措施,確保道路的穩定和高速行車安全。
土壤和水分是植物生長的必要條件之一。對于巖質坡面,其硬度大、土壤少甚至無,植物生根、發育非常困難。因開挖后的巖質邊坡大多較陡,早坡面上回填的種植基質往往難以固定,即使一時附著,還會因降雨、流水及大風等遭到流失,使種植基質連同生長的植物一起滑落、崩塌。因此,巖質邊坡綠化需具備兩個基本條件:一是坡面上必須有植物能賴以持續生長的種植基質,二是中指基質能永久固定在巖面上。
在此次設計過程中,K2+099.52-K2+182.1地段為挖方。挖方路段形成裸露的路塹坡面,既破壞了植被,有損生態平衡,又極易受風雨等的侵蝕,導致水土流失,危及公路的安全。挖溝掛網噴播植草技術是指在坡面上按一定的行距人工開挖楔形溝,在溝內回填適宜于草種生長的土壤、養料、土壤改良劑等種植基質材料,然后掛三維植被網,再覆蓋基質材料噴播植草。
過去常采用漿砌條石或水泥噴漿等構造物進行護坡處理,隨著人們環保及審美意識的提高,需對裸露的坡面進行綠化處理,以防止坡面的侵蝕和風化,恢復自然植被,在綠化的同時起到美化的作用,以求達到“人在車中坐,車在畫中行”的意境,F土質坡面綠化方法已在多條公路應用并取得很好的效果。
選擇植物護坡方法時,要充分了解該施工區域內巖質邊坡的結構,結合當地的地質、氣候條件,選擇經濟性、觀賞性好及施工方便的最佳方法。一般來說,應遵循以下原則:
硬巖邊坡,如花崗巖、閃長巖、中生代砂巖,表面堅硬、不易風化、龜裂少且穩定性好時,除特殊要求外,一般不考慮采用挖溝植草護坡方法。
軟巖邊坡,如巖漿、凝灰巖、頁巖、第3紀泥巖、粉砂巖等,根據其是否易風化、是否會砂土化及龜裂的多少可采用挖溝掛網噴播植草技術。
易風化硬巖如蛇紋巖、粘板巖等開挖后在短時間內風化為砂土或沿裂隙分解為細片的巖石,按軟巖邊坡處理。
材料的選擇
1 基質材料
種植基質材料主要有土壤、有機質、化肥、保水劑、結合劑、 pH 緩沖劑、水及草種。土壤可因地制宜,選擇就近的沙壤、壤土或黃土。要保持干燥,過篩,去掉粗的顆粒物及雜物。 常采用的有機質有泥炭土、泥炭土有機物持水量很高,通氣性良好,其獨特的輕質、持水、透氣和富含有機質特點,可蓄水,保水,防止板結,改善土壤物理結構,并保持肥效的持久力。 化學肥料 加入一定量的緩釋全價肥有利于植物生長后期肥料的持續供應。保水劑 巖體面基本上為不透水層面,易反射輻射射熱。因此,巖面上植物種子的發芽和生長對氣候相當敏感,稍一干旱植物凋敗枯萎。此時假如保水劑是巖面上植物得以正常生長發育的關鍵。保水劑可吸收自身數百倍至數千倍的水分。這些水分不易被一般物理方法擠排出來,而植物根系卻能吸收儲存在保水劑中的水分。保水劑可將偶爾的降雨迅速而膨脹成凝膠將水分儲存起來,干旱時便慢慢地釋放給根系。為了避免雨、風、雪等因素對中指基質造成侵蝕、沖刷,必須在種植基質中加入適量的結合劑,以促使基質與巖面粘結和基質硬化。常用的結合劑是普通硅酸鹽水泥。水泥呈堿性,一般來說對種子的生根、發芽是有害的,因此其用量必須控制得當。摻入水泥的同時,可加入一定量的堿性中和因子,如磷酸作為緩沖劑以調節基質 pH 值。體坡面上種植基質厚度薄,環境惡劣,植物除因地制宜,選擇適應當地氣候的種類外,還要特別注意選擇抗旱性、抗逆性強的品種。西南地區適合噴混綠化的草種,主要有百喜草、狗牙根、畫眉草、高羊茅、白三葉等。實際應用中多以一種植物為主,多種草子混播,以便增強適應性。 為了豐富景觀,可加入一定比例的草花種子,如波斯菊、金雞菊等。由于風化巖上常有灌木和喬木自然侵入巖體,還可在噴播是加入少量銀合歡、丁香、胡枝子等灌木種子。
2 輔助材料
三維植被網采用約 15mm 的三維三層植被網,底網為兩層,網包一層或約 18 mm 的三維四層植被網,其底網為兩層的三維四層植被網,其底網為兩層,網包兩層,原材料為聚乙烯,質控抗拉強度分別為≥ 1.6±0.22KN/M,≥2.4±0.4N/M,單位重量分別為300g/m 2 和250g,幅度U型J型鋼釘,起固定作用,用直徑6mm鋼筋預制。
掛網噴播植草施工工藝
抗滑樁埋入滑面以下的部分稱為錨固段,埋置于滑面以上的部分稱為受力段?够瑯兜氖芰Χ纬惺芑峦屏ψ饔,傳遞到錨固段。
a.邊坡處理:將邊坡上雜石碎物清理干凈,將低洼處回填夯實平整,確保坡面平順。
b.植筋:將0.6mm鏍紋鋼3m距離用煸擊鉆沖入巖層固定形成牽固網架起到固壓三維網土層c.鋪設鐵絲網:
、配佋O 將鐵絲網沿坡面由上至下鋪于坡面上,網與坡面之間保持平順結合。
、祁A埋鐵絲網鋪于坡頂時需延伸20~30cm,埋于土中并壓實。
、清^固 將鐵絲網自下而上用ф6mm以上的U型鋼筋將三維網固定,U型鋼筋長約15~30cmd.鋪設三層式三維網:
、配佋O 將三層式三維植被網沿坡面由上至下鋪于坡面上,網與坡面之間保持平順結合。
、祁A埋 三維網鋪于坡頂時需延伸40~80cm,埋于土中并壓實。
、清^固 將三維網自下而上用ф6mm以上的U型鋼筋將三維網固定,U型鋼筋長約15~30cm,寬約8mm,U型鋼筋間距約1.5~2.5m,中間用8﹟U型鐵釘或竹釘進行輔助固定。
、雀餐 三維植被網鋪設完畢,將泥土均勻覆蓋于三維植被網上,將網包覆蓋住,直至不出現空包,確保三維植被網上泥土厚度不小于12mm。然后將肥料、生長素、粘固劑按一定比例混合均勻,施灑于表層。肥料為氮:磷:鉀=15:15:15或氮:磷:鉀=10:8:7的復合肥及含N有機質,肥量約為30~50g/㎡。
e.噴播
覆土回填完畢,進行液壓噴播,即將草籽(按每平方25克左右噴播)和促使其生長的附著劑、木纖維、肥料、生長素、保濕劑及水按一定比例混合攪拌,形成均勻混合液,通過液壓噴播機均勻噴灑于坡面上。
f.覆蓋 噴播植草施工完成之后,在邊坡表面覆蓋無紡布,以保持坡面水分并減少降雨對種子的沖刷,促使種子生長。若溫度太高,則無需覆蓋,以免病蟲害的發生。
g.挖溝排水: 覆蓋無紡布后在播植區域頂部挖排水溝防止大雨沖淋草地。
邊坡穩定性理論與防護技術的研究雖然取得了長足的進展,但從國內外邊坡的設計和使用情況來看邊坡防護的效果仍不盡人意,邊坡穩定性理論與防護設計尚待完善。
[1] 彭德紅.淺談邊坡穩定性分析方法[J].上海地質,2005(1):
44-47.
[2] 滑坡和斜坡崩塌及其防治[M3].科學出版社.E2-1 TJT093-95公路路基設計規范.人民交通出版社.[3]周必群.高邊坡防護(錨索地梁)的施工技術分析[J].科技情報開發與經濟,2004(9).[4]周小明.巖石邊坡防護綠化技術方案選擇要點[J].黑龍江交通科技,2005(9).[5]鄧學鈞.路基路面工程[M].北京:人民交通出版社,2002
|