1天津市公路公路处 天津市 300170；2天津市公路养护管理中心 天津市 300170
摘要：本文依托津围公路北二线工程，主要研究山区公路在开挖后对自然环境的破坏后，如何对自然生态系统进行重建，主要从原材料选型、配比选择、施工方法上进行研究，最终完成研究能够在全国大面积推广的山区公路上边边坡的绿化施工技术和方法。
关键词：山区；开挖；复绿；施工
一、前言
随着我国公路的快速发展，山区公路一定更是公路建设中的重点。但是公路建设项目对山区公路环境的影响很大，在山区公路施工时，尽管采用多种避让措施在减少对原有生态环境的影响，但是在选线和施工过程中不可避免地对沿线的生态和植被产生破坏在公路施工后，出现大量裸地，气候、水文、地貌等都发生了一定的变化，如果不及时进行防护和恢复植被，将会产生水土流失，对路面和沿线的植物造成污染。土壤侵蚀不仅会带走土壤、降低土壤肥力，还可能导致山体不太稳定的块体滑坡，发生病害，冲毁路基，危及行驶车辆和沿线群众的安全，带来巨大的经济损失。因此，山区公路绿色文明施工这项工作已经被提上日程，成为山区公路施工发展的必然趋势。
本文以津围公路北二线工程第为依托，开挖后上边坡整体面积达到30余万平米，上边复绿护坡技术是利用液态播种原理，将草籽、灌木籽、草花籽、肥料、粘着剂、土壤改良剂等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压射到边坡坡面而完成植草施工的绿化技术。直接喷播地被种子发芽生长快，较整齐，正常情况下，喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上，二个月后可形成防护绿化功能。草种的绿化主要起到前期绿化坡面、防止冲刷的作用，在草种逐渐退化的过程中，灌木逐渐生长取代草种成为坡面主要绿化，从而形成良好的边坡生态景观。直接喷播绿化工程综合单价较低，一般适用于填方边坡与坡比较缓（坡比不陡于1：1）高度较低（高度小于4m）的稳定土质路堑边坡。
二、原料选择
1、基材配比的选择
为了改善植被混凝土生态护坡技术中水泥的添加造成基材结构不良、易板结抑制植物种子萌芽生长的不足，绿化添加剂主选由花生壳、粉煤渣、泥炭土、过磷酸钙、复合肥、尿素、羧甲基纤维素、琼脂粉、聚丙烯酰胺、芸苔素内酯、萘乙酸、吲哚乙酸、复硝酚钠、赤霉素、三十烷醇组成，经过多步加工配制而成。在喷射植被混凝土基材中添加该添加剂，可以增加有益微生物菌群，改良基材通透交换性，提高根际环境的缓冲能力，提高植物生长的活性。
植被混凝土基材的配制分基层和表层分别按不同配比配制，配比如下：
1.1、基层配比
1）生物有机菌材料：
以重量份计，将花生壳粉碎料300kg，活性酵素剂0.3g，促腐剂0.3g，尿素2g；
2）制备添加剂混合物B：
以重量份计，生物有机菌材料A400g，蜂窝煤渣400g，泥炭土500g，过磷酸钙10g，复合肥10g，尿素10g；
3）制备植被混凝土绿化添加剂
以重量份计，取添加剂混合物 500g，加入羧甲基纤维素CMC0.7g、琼脂粉0.5g，聚丙烯酰胺0.8g，芸苔素内酯0.03g，萘乙酸0.03g，吲哚乙酸0.03g，复硝酚钠0.03g，赤霉素0.03g，三十烷醇0.03g。
挂网喷射有机材原理示意图
1.2、表层配比
1）生物有机菌材料：
以重量份计，将花生壳粉碎料290kg，活性酵素剂0.2g，促腐剂0.25g，尿素1.5g；
2）制备添加剂混合物：
以重量份计，生物有机菌材料 350g，蜂窝煤渣350g，泥炭土450g，过磷酸钙9g，复合肥8g，尿素8g；
3）制备植被混凝土绿化添加剂
以重量份计，取添加剂混合物 400g，加入羧甲基纤维素CMC0.6g、琼脂粉0.3g，聚丙烯酰胺0.6g，芸苔素内酯0.02g，萘乙酸0.02g，吲哚乙酸0.02g，复硝酚钠0.02g，赤霉素0.02g，三十烷醇0.02g。
按配合比制备各组分材料，利用搅拌机充分搅拌后待用。表层基材搅拌时加入植物种子。
2、绿植配比的选择
植物采用耐寒、耐旱的高羊茅、多年黑麦草、脱壳狗牙根、百喜草、柠条、紫穗槐、刺槐等以下列配比进行混合效果最好。
三、施工方法
植被混凝土生态护坡包括以下工序：坡面整治、高强度土工网和锚钉的铺设安装、植被混凝土喷植、强制性养护与管理。
1、坡面治理
将坡面对施工有碍的一切障碍物清理干净。包括：
清除植被结合部。清理坡面开口线以上原始边坡的接触面，清理宽度1.0～1.5m，以铲除原始边坡上植物枝干为准，对地下根茎无必要进行挖除，此部分作为工程与原坡面的过渡即植被结合部；清除坡表面的杂草、落叶枯枝、浮土浮石等；坡面修整处理。对于明显存在危岩的凸出易脱落部位，进行击落，可先用电锤或风镐在凸出部位沿坡面钻出孔洞，然后用锤击落。对于明显凹进的地段，进行填补，可用风镐将需填补处凿出麻面，其深度不宜小于1cm，然后用高压风、水将其冲洗干净，最后用M7.5砂浆将其填平。
2、铁丝网和锚钉的铺设安装
采用电锤垂直于坡面钻孔，击入锚钉。锚钉采用Φ14或Φ16螺纹钢，长度30cm~60cm锚固，锚钉间距1m×1m。孔深20cm~50cm，锚杆外露10cm。坡体顶部为加强稳定，可用长60cm进行加密加长处理。锚钉稍上倾，与坡面夹角95～100°坡体部分岩石风化严重处，视情况锚钉进行加长，以锚钉击入坡体后稳定为准。
按设计的锚钉规格、入岩深度、间距垂直于坡面配置好锚钉后，铺设加14＃镀锌勾花铁丝网（网目5×5cm）。网片从植被结合部顶由上至下铺设，加筋网铺设要张紧，网间上下需进行不小于5㎝的搭接，网间左右不需进行搭接，但所有网片之间应用18#铁丝绑扎牢固，在锚钉接触处也一并用18#铁丝与锚钉绑扎牢固。网片距坡面保持7cm的距离，否则用垫块支撑。
3、植被混凝土喷植
完成坡面整治、网和锚钉铺设，并做好植被混凝土基材组分备料并配制后，即可进行植被混凝土基材喷植施工。喷植所用设备为一般混凝土喷射机，分基层和表层分别进行。从坡面由上之下进行喷护，先基层后表层，每次喷护单宽4～6米，高度3～5米。
喷播由大于12立方的空压机送风，采用干式喷浆法施工。基层喷植。1）方法：在喷浆之前再次检查坡面上的浮土、草皮、树根及其它杂物是否清理干净，确认后用水进行坡面喷淋，以促使喷射植被混凝土基材与基面连接紧密，然后进行试喷试验，以调节水灰比，再进行喷浆施工；基层的喷护厚度为8～9cm；喷射作业开始时，应先送风、后开机、再给料，喷射结束时应待喷射料喷完后，再关风。2）控制措施：基层喷射混凝土可一次喷至设计厚度，不需分层喷植；喷射过程中，喷嘴距坡面的距离控制在0.6m~1.0m之间，一般应垂直于坡面，最大倾斜角度不能超过10°；喷浆中，喷射头输出压力不能小于0.1MPa；喷射采用自上而下的方法进行，先喷凹陷部分，再喷凸出部分；喷射移动可采用“S”形或螺旋形移动前进。
表层喷植：基层施工结束8h以内进行表层喷护，一般控制在3～4h；表层的喷护厚度为1～2cm；表层喷护之前在坡面上喷一次透水，保证基层和表层的粘结；近距离实施喷播，以保证草籽播撒的均匀性；喷播采用自上而下的方式进行，单块宽度按4～6m进行控制。
4、强制性养护与管理
强制性养护指的是在喷播（栽植）结束后的头两个月日常进行的给植物浇（洒）水工作。具体是在喷播施工结束后两天内，在基材表面加盖无纺布。一是起到保墒、控温的作用，提高植物种子出芽速度，二是防止植物种子被风吹走和被飞禽啄食，提高植物种子出芽率和成活率。安装喷（浇）灌系统，实行每天的均匀洒水养护。喷（浇）灌系统由蓄水池（如果有现存的水池、水塘、自来水供水管道，可以不建新的蓄水池）、主供水管道、供水支管、摇臂喷头、水龙头和控制阀组成。
强制性养护期间还应注意植物种子的出芽均匀度和出芽率，对局部出芽不齐和没有出芽的坡面要进行补植，当然也包括对栽培植物的成活率监测，及时更换或补种没有成活的苗木。
强制性养护中需要防治苗木病虫害的发生，对可能出现的病虫害要进行病理分析，有针对性地采取治理措施。
四、结束语
经过在津围北二线的实地试验发现该技术可以在北部山区得到广泛的推广应用。该技术有效的改善了山区开挖后对植物的破坏，保护了人类生存的环境，符合了我国的可持续发展战略中废物资源化的要求。
论文作者:殷明文1,梅秀民2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/28
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