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客土喷播是将植物种子、土、有机质、速效肥料、保水剂等按一定的比例混合，利用高压设备喷射到经加固处理的岩石边坡表面，其生长的草和灌木能够在岩石边坡等难以绿化地段实现快速绿化，是依靠基质、锚杆(或锚钉)、铁丝网与植被的共同作用对坡面进行防护的一种喷播绿化技术。
1 工程概况
某公路 K26+380～K26+501左侧路堑边坡作为第一个客土喷播试验点。该边坡坡率为1∶1.75,平均高度为15m,中度风化,岩石边坡。根据该边坡的立地条件,我们选用挂镀锌铁丝网,分两次喷播到6cm厚的基质客土喷播施工工艺。喷播3d后,灌木种子猪屎豆、山毛豆开始发芽、出苗,半个月左右苗已基本出齐,20d后植物已基本成坪,草、灌比例比较适中,覆盖率已达到了90%以上。一年后覆盖率已达到了100%,灌木高度达到2m以上,且分布均匀。
根据试验边坡的植物生长和分布情况及边坡防护效果,结合高速公路的定位——具有南亚热带风情的生态路,我们在石质或质地密实坚硬的土质边坡集中的K10+000～K14+000、K26+000～K33+000、K55+000～K60+000等十几公里的范围内,总计15万m2左右的边坡选用客土喷播方案进行边坡防护。这些边坡最大高度为35m,有些边坡坡率大于1∶1.5,土壤的酸碱度在5.4～6.8之间。根据这些边坡的立地条件,我们采用挂镀锌铁丝网,分两次喷播到6cm厚的客土喷播工艺进行生态防护,经过一年半时间的观察,可以保证所选植物群落的正常演替,其防护效果和生态效益显著。客土喷播技术的应用使得该路线的中、强风化的岩石边坡完全告别浆砌片石护面墙等非生态护坡形式,使渝湛高速公路从边坡防护角度来说将是一条完全意义上的生态路。
2客土喷播的施工方法与技术特点
客土喷播主要施工设备有:客土喷播机一台,普通卡车一台,洒水车一台,抽水泵一台。
2.1材料要求
(1)种子:主要选择适应性强、耐瘠薄的优良品种混播,包括山毛豆、狗牙根、猪屎豆、旗草、大冀豆、柱花草。
(2)客土:采用天然有机培养土,由多种微生物菌群发酵生产而成,含有N、P、K及各种微量元素、生长激素,PH值为6.0～7.0,饱和容重0.5～0.6t/m3。
(3)稳定剂:无污染粘结剂,采用高分子聚合物及天然植物加工而成,能使客土、养生材料、肥料、种子等在其作用下相互联接紧密形成一定厚度的喷播层,并与坡面粘接在一起而不下滑流失。
2.2施工工艺
2.2.1清理边坡
清理边坡是将容易滑落、影响边坡稳定的破碎岩石处理掉,使坡面尽可能平整,以利于客土喷播施工,同时增加坡面绿化效果。对于光滑岩面要通过挖掘横沟等措施进行加糙处理,以免客土下滑。
2.2.2挂网施工
挂网施工时应采用自上而下放卷,相邻两卷铁丝网分别用绑扎铁丝连接固定,两网交接处要求有10cm的重叠。
2.2.3锚杆施工
2.2.4客土喷播
本工程选用从日本引进的专用客土喷播机,该喷播机料仓容积为3m3。按设计要求喷播厚度为6cm,每车可喷播约50m2坡面。设备原理是发动机连接传动部位,将料仓内的材料搅拌均匀,然后采用挤压和空压方式输送到施工面,并均匀地喷播至边坡表层。自上而下分2次实施喷播,第1次喷播厚3cm,待客土稳定(10～20min)后再喷播第2次至设计厚度。对于岩性破碎、岩质坚硬的坡段,喷层厚度可适当增加。
2.2.5养护管理
加盖无纺布,30～45d后炼苗揭布。由于选择了适合当地气候、土壤条件及高速公路粗放型管理的灌木种及草种,成坪后一般不需要人工养护管理,若天气长期持续干旱则应适当予以浇水管理。
2.3客土喷播的技术特点
(1)植物生长状态良好。由于生长基础是由有机物、各种土壤改良材料、缓释肥料等构成,所以,它具有优良的对植物生长最重要的保水、保肥及透气性等性能。
(2)抑制山体风化。有机质生长基础与喷混植生及喷浆相比,有机质生育基础隔热性大,外界气温变化对山体的热传导小,可抑制由气温变化引起的山体风化及土体冻结。
(3)抗雨水侵蚀性。由于生育基础混合料中有粘合剂,且通过空压喷附于坡面,形成具有一定强度及厚度的面层结构,加之植物发芽及初期生长快,很快将表面覆盖,能在短期内发挥植物的防雨水侵蚀效果。
(4)可与工程防护方法结合应用。在边坡陡急、岩基不稳定等条件下,可先使用格笼及喷锚工法使山体稳定,之后再使用本方法进行绿化。
3 客土喷播的平均喷播厚度与环境的关系
各地的地理、气候条件不尽相同,即使同一地区不同边坡的立地条件也不完全一样,为了保证植物群落的良好生长,客土喷播的平均喷播厚度也将有所不同。
在设计的喷播厚度一定的情况下,坡面的凹凸程度与金属网的露出比例有着很大的关系。在岩石边坡的开挖过程中,由于岩石硬度的不同,开挖后坡面的凹凸程度也有很大的差别。在一定的喷播厚度下,凹凸程度越小,露网比例越小。如表1所示。
表1金属网露出比例
4 验收要点
(1) 锚杆深度、客土厚度施工过程中，实测锚杆深度及客土厚度。风钻孔深不小于25cm，水泥灌浆固定钢筋要严实。客土厚度不小于8cm。设计有特殊要求的按设计要求验收。
(2) 植物覆盖率绿化施工完成后3个月内，坡面绿化覆盖率达到90％以上，且生长均匀，势旺盛。
5 结束语
客土喷播防护技术在我国的发展历程虽然很短,但由于其理念先进,施工工艺成熟,机械化程度高,绿化速度快,绿化效果好,已逐步被认同和接受。随着客土喷播技术的研究和推广应用,必将促进我国公路、铁路等绿化水平的提高,为国土绿化、生态保护和水土保持等做出积极贡献。
参考文献:
[1]马万权,沈康健,邓辅唐等.客土喷播技术对石质边坡防护的运用[J]．云南交通科技.2003,19(3).
[2]章梦涛,李天安,邱金淡等.有机植生基材在岩质坡面快速绿化技术中的开发应用[J].生态环境.2003,12(2).
1 工程概况
某公路 K26+380～K26+501左侧路堑边坡作为第一个客土喷播试验点。该边坡坡率为1∶1.75,平均高度为15m,中度风化,岩石边坡。根据该边坡的立地条件,我们选用挂镀锌铁丝网,分两次喷播到6cm厚的基质客土喷播施工工艺。喷播3d后,灌木种子猪屎豆、山毛豆开始发芽、出苗,半个月左右苗已基本出齐,20d后植物已基本成坪,草、灌比例比较适中,覆盖率已达到了90%以上。一年后覆盖率已达到了100%,灌木高度达到2m以上,且分布均匀。
根据试验边坡的植物生长和分布情况及边坡防护效果,结合高速公路的定位——具有南亚热带风情的生态路,我们在石质或质地密实坚硬的土质边坡集中的K10+000～K14+000、K26+000～K33+000、K55+000～K60+000等十几公里的范围内,总计15万m2左右的边坡选用客土喷播方案进行边坡防护。这些边坡最大高度为35m,有些边坡坡率大于1∶1.5,土壤的酸碱度在5.4～6.8之间。根据这些边坡的立地条件,我们采用挂镀锌铁丝网,分两次喷播到6cm厚的客土喷播工艺进行生态防护,经过一年半时间的观察,可以保证所选植物群落的正常演替,其防护效果和生态效益显著。客土喷播技术的应用使得该路线的中、强风化的岩石边坡完全告别浆砌片石护面墙等非生态护坡形式,使渝湛高速公路从边坡防护角度来说将是一条完全意义上的生态路。
2客土喷播的施工方法与技术特点
客土喷播主要施工设备有:客土喷播机一台,普通卡车一台,洒水车一台,抽水泵一台。
2.1材料要求
(1)种子:主要选择适应性强、耐瘠薄的优良品种混播,包括山毛豆、狗牙根、猪屎豆、旗草、大冀豆、柱花草。
(2)客土:采用天然有机培养土,由多种微生物菌群发酵生产而成,含有N、P、K及各种微量元素、生长激素,PH值为6.0～7.0,饱和容重0.5～0.6t/m3。
(3)稳定剂:无污染粘结剂,采用高分子聚合物及天然植物加工而成,能使客土、养生材料、肥料、种子等在其作用下相互联接紧密形成一定厚度的喷播层,并与坡面粘接在一起而不下滑流失。
2.2施工工艺
2.2.1清理边坡
清理边坡是将容易滑落、影响边坡稳定的破碎岩石处理掉,使坡面尽可能平整,以利于客土喷播施工,同时增加坡面绿化效果。对于光滑岩面要通过挖掘横沟等措施进行加糙处理,以免客土下滑。
2.2.2挂网施工
挂网施工时应采用自上而下放卷,相邻两卷铁丝网分别用绑扎铁丝连接固定,两网交接处要求有10cm的重叠。
2.2.3锚杆施工
2.2.4客土喷播
本工程选用从日本引进的专用客土喷播机,该喷播机料仓容积为3m3。按设计要求喷播厚度为6cm,每车可喷播约50m2坡面。设备原理是发动机连接传动部位,将料仓内的材料搅拌均匀,然后采用挤压和空压方式输送到施工面,并均匀地喷播至边坡表层。自上而下分2次实施喷播,第1次喷播厚3cm,待客土稳定(10～20min)后再喷播第2次至设计厚度。对于岩性破碎、岩质坚硬的坡段,喷层厚度可适当增加。
2.2.5养护管理
加盖无纺布,30～45d后炼苗揭布。由于选择了适合当地气候、土壤条件及高速公路粗放型管理的灌木种及草种,成坪后一般不需要人工养护管理,若天气长期持续干旱则应适当予以浇水管理。
2.3客土喷播的技术特点
(1)植物生长状态良好。由于生长基础是由有机物、各种土壤改良材料、缓释肥料等构成,所以,它具有优良的对植物生长最重要的保水、保肥及透气性等性能。
(2)抑制山体风化。有机质生长基础与喷混植生及喷浆相比,有机质生育基础隔热性大,外界气温变化对山体的热传导小,可抑制由气温变化引起的山体风化及土体冻结。
(3)抗雨水侵蚀性。由于生育基础混合料中有粘合剂,且通过空压喷附于坡面,形成具有一定强度及厚度的面层结构,加之植物发芽及初期生长快,很快将表面覆盖,能在短期内发挥植物的防雨水侵蚀效果。
(4)可与工程防护方法结合应用。在边坡陡急、岩基不稳定等条件下,可先使用格笼及喷锚工法使山体稳定,之后再使用本方法进行绿化。
3 客土喷播的平均喷播厚度与环境的关系
各地的地理、气候条件不尽相同,即使同一地区不同边坡的立地条件也不完全一样,为了保证植物群落的良好生长,客土喷播的平均喷播厚度也将有所不同。
在设计的喷播厚度一定的情况下,坡面的凹凸程度与金属网的露出比例有着很大的关系。在岩石边坡的开挖过程中,由于岩石硬度的不同,开挖后坡面的凹凸程度也有很大的差别。在一定的喷播厚度下,凹凸程度越小,露网比例越小。如表1所示。
表1金属网露出比例
4 验收要点
(1) 锚杆深度、客土厚度施工过程中，实测锚杆深度及客土厚度。风钻孔深不小于25cm，水泥灌浆固定钢筋要严实。客土厚度不小于8cm。设计有特殊要求的按设计要求验收。
(2) 植物覆盖率绿化施工完成后3个月内，坡面绿化覆盖率达到90％以上，且生长均匀，势旺盛。
5 结束语
客土喷播防护技术在我国的发展历程虽然很短,但由于其理念先进,施工工艺成熟,机械化程度高,绿化速度快,绿化效果好,已逐步被认同和接受。随着客土喷播技术的研究和推广应用,必将促进我国公路、铁路等绿化水平的提高,为国土绿化、生态保护和水土保持等做出积极贡献。
参考文献:
[1]马万权,沈康健,邓辅唐等.客土喷播技术对石质边坡防护的运用[J]．云南交通科技.2003,19(3).
[2]章梦涛,李天安,邱金淡等.有机植生基材在岩质坡面快速绿化技术中的开发应用[J].生态环境.2003,12(2).