摘要：水利水电工程开发建设过程中，生态环境退化程度严重，受气候、土壤和植被多种因素影响，边坡植被恢复工程开展十分困难，一直是科研工作和工程实践中重点关注和急需解决的难题。
关键词：水利水电工程；边坡防护；植被恢复设计
1 水利水电边坡传统防护措施
1.1干砌石护坡
主要采用的是块石，通过合理分配并采用人工铺砌的方式，对设计防护的边坡进行砌筑，从而完成边坡的加固工作。这种施工方式的主要优点体现在维修方便、造价低廉等方面，因此具有非常广泛的应用。
1.2挡土墙（支挡体系）：最大的优势是片石（或砼）来源广泛，施工方便，具有良好的经济性。其最大的局限性是承载能力较小，对高陡边坡适应能力差，挡墙建筑高度受限制，对受陡效果不明显。
1.3土石混合边坡
土石混合边坡主要是风化的岩石以及土构成,其特点是各类矿物丰富,易于植被的生长,而且易于锚固达到整体防护要求。但工程结构性差,地质情况复杂,按照设计坡率切坡后稳定性将会出现较大改变甚至会发生坍塌。传统的防护加固一般采用锚索框架梁对坡体全面锚固防护,这种整体的加固方式会极大的增加防护成本。在这类边坡的防护设计中,要运用合理的防护设计方案,兼顾安全性和经济性,不仅保证边坡稳定,而且恢复自然生态、降低投资成本。为了满足边坡的稳定以及植被生长的条件,可采取锚索框架梁防护以满足边坡整体稳定性的要求,对于局部的稳定性则通过锚杆格子梁来保证,从而达到整体防护和局部加固的有机结合。具体实施时,在断面上自上而下,可采用锚索框架梁与锚杆格子梁相间布置;亦可采用大锚索框架梁内嵌套小锚杆格子梁的方案进行布置。通过这种加固方式不仅可以确保边坡的整体与局部稳定,而且有利于防止水土流失,可为植被自然恢复提供条件,经过计算传统全面锚固和本方案经济对比本方案成本优化可达到3 5%左右。
1.4预制块护坡
预制块护坡是采用预先制备好的混凝土砌块、通过组合拼装的方式进行护坡的一种方式。预制的砌块主要类型有六棱护坡砌块、联锁护坡砌块等。预制块护坡具有施工效率高、质量易控制、坚固耐用等优点。黔中水利枢纽工程是贵州省首个大型跨地区、跨流域长距离综合水利调水工程，其枢纽大坝坝后坡面采用了预制 C20 混凝土六棱块护坡方案，结构尺寸为 0． 012 m × 0． 25 m × 0． 25 m，中心预留 60 透水孔，坝后坡面堆石和预制块之间自下而上采用大石、中石、混合料作为垫层料进行找平，同时在透水孔位置进行透水无纺布处理。该预制六棱块护坡技术方案快捷、方便，且加工流水作业、施工效率高，在黔中水利工程建设过程中取得了显著的经济、安全和质量效益，同时也为省内其他同类型工程建设提供了宝贵的经验和依据
2 植被恢复设计
2.1边坡生态防护的规划设计
山区公路边坡生态防护的规划，应遵循设计、施工与养护相结合的原则，对山区环境进行实地调查与研究，包括地域气候环境、边坡形状、土壤特性等内容。在此基础上，应科学规划工程类型与防护措施等，并确保生态防护工程施工的可行性。在设计过程中，应确保防护工序的可靠性，不能轻易减少或取消相关防护工程措施，这种做法虽然可以加快工期，但会为后续公路养护留下繁重的工作量。在规划设计过程中，还应明确工程本身的线型特点，由于纵向跨度大，从公路使用者的观赏角度出发，可融合部分景观环境、自然环境以及人文景观规划设计理念，完善边坡生态防护方案，提升公路建设的审美价值，践行“美丽公路”的战略指导。
2.2 坡面防护设计
由于本工程坡面结构复杂，采取分区独立处理，以保证坡体和坡面稳定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于堆积体的处理，主要通过清理浮石、平整坡面，过大的缝隙填充有机填充物;对于岩石体的处理主要是对坡度及反坡的修整，并在高处和坡面汇水区域设置截排水路由。处理完后对整个坡面加挂热镀锌铁丝网，并以间距 1 ～ 2m，深度 1 ～1. 5m 的锚杆进行锚固，规格采用 12mm 螺纹钢，局部松散体采用 Ｒ25N 的自钻式锚杆。锚杆全部用水泥砂浆捣实，网体在加挂时通过拉升张紧，紧贴坡面，且网间搭接宽度不小于 5cm，并用铁丝绑扎固定，避免滑脱。
2.3坡体深层排水
对于地下水储存较多的边坡来说，一般采用的是斜孔排水的方法，这样可以有效的导出坡体的水分，从而降低地下水的水位，通过上述的方式可以有效的提高边坡的稳定性能。（3）边坡浅层水位的排水：一些水分处在边坡的浅层位置，这样可以采用边坡渗沟的方法进行有效的排水。
3 保水涵水技术
解决水分不足的关键在于提高坡面土体的保水能力，同时尽可能延长保水性能的持久性。具体可以通过添加保水制剂，在有限的土体中设置保水结构。具体可以在底层形成保湿储水层，当降雨条件或者人工浇水使土体湿度相对较高时，可以充分吸引水分并储存，通过这种方式可以提高水分的持久性；另外可以在土体表层形成保水吸附层，在主动吸附和保持一定水分含量的同时，可以形成良好的土壤结构，降低土体中水分的蒸发速率。最后还可以通过无纱布覆盖，有效保证植被恢复过程中植物幼苗的生长需要。
3.1 边坡生态防护植被的选择
针对边坡上大面积的土石裸露现象进行生态防护，恢复生态环境，重点部分是选择适宜的植物品种。防护植物以乡土性植物为宜，从后续公路养护的角度考虑，乡土性植物的生命力更强，且更容易适应边坡的立地条件。另外，从美观性角度出发，还可采用灌木、花卉以及草本植物相结合的设计方式，充分发挥植物的生物学优势，打造“美丽公路”。针对山区公路的边坡防护，由于边坡裸露面积较大，且具有特殊的倾斜角度，可选择藤本植物，一起到更好的防护效果。对植物的选择，应尽量丰富植物种类，不仅是满足公路边坡美化需求，也是为了形成群落，提升植物抗性，即提高边坡生态防护效果。本工程中，边坡坡率为 1∶1~1∶1.25，属于土石混合边坡。在选择防护植被的过程中，应先对公路周边的物种组成、群落外貌以及优质种群进行调查，在明确当地生态环境的基础上，对植被建植的重要影响因素进行分析，包括气候条件、边坡结构等。适当选取植物种类后，通过定量与定性分析比较方式，对物种的习性及适应性进行探究，从中选出能够起到长期防护作用的品种，并将其进行适当组合，确保植被恢复的长久性。
3.2长效绿化基质技术
由于整个坡面没有土壤，下侧为挂渣体，堆积厚度不均，碎石松散程度也不一样，上侧为高陡岩石面，局部甚至出现倒坡，岩石风化程度弱。因此，植被恢复需首先解决植物生长所需的土壤问题。本工程主要采取长效绿化基质配方技术，首先修整坡面结构促其稳定，同时施用一定成分的挂渣体填充材料和岩石风化剂，再在表层喷附一层植物生长基质，最终形成一层良性的土壤结构，这种土壤是当地熟土、草炭土、有机肥、绿化添加剂的合成物，不仅能保证壤性结构良好，生长养分充分，而且能与现有坡面紧密结合，加速植物生长和生态演替过程。
结语
综上所述，水利水电工程施工中，边坡防护和植被恢复设计是非常重要的内容。其中边坡的防护应该综合现有的技术，不断改善加固方式，提高工作效率。对于植被恢复应该重视对水分的保持工作、土壤结构的改良以及植物种类的增加工作。通过采取科学有效措施确保边坡防护和植被恢复设计工作到位。
参考文献
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[3]王显,刘钢.刍议水利工程中边坡加固处理措施[J].内蒙古水利,2016(1):55-56.
论文作者:罗超,赵永涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/2
标签：防护论文; 植被论文; 护坡论文; 植物论文; 方式论文; 土壤论文; 工程论文; 《防护工程》2018年第35期论文;