高速公路環境綠化施工技術的探討

肖 云

(江西通威公路建設集團有限公司)

1 公路邊坡生物防護概況

1.1 公路邊坡生物防護的意義

隨著人們物質生活水平的提高和環保意識的增強,公路環境綠化施工技術也在不段的改進,生物防護逐漸成為邊坡防護中的首選形式,它不僅在防災減災、凈化大氣、調節氣溫、消減噪聲、水土保持和美化環境等諸方面起積極作用,而且對退化生態系統的恢復與重建具有重要意義。同時,與其他防護方式相比較,生物防護是比較經濟的一種。

公路邊坡生物防護主要有兩種表現形式:一是生物防護;二是綜合防護,即工程防護與生物防護相結合。

1.2 公路邊坡生物和綜合生物防護

對于穩定的土質邊坡,地面水和地下水的侵蝕其產生病害和變形。生物防護能有效地防止水對坡面的沖刷和侵蝕。而對于不穩定的土質邊坡和松散的碎礫石土質邊坡,宜采用綜合防護,即先進行工程防護確保邊坡穩定,在邊坡穩定的基礎上進行生物防護。對于較硬、不易風化且有抗沖刷能力的巖石邊坡,一般不進行防護,但從邊坡穩定及恢復植被的角度來考慮,可采用客土噴播,實現防護和綠化的雙重目的。對于嚴重風化的、坡面破碎節理縫隙較多的石質邊坡,可采用綜合防護。

1.3 公路邊生物防護的作用

公路邊坡防護目的在于防治邊坡病害,減少水土流失,加強邊坡穩定。而水是影響邊坡穩定的一個重要因素,尤其是多雨季節,暴雨集中地區的沖刷,侵蝕現象嚴重。降雨對坡面侵蝕的三個過程:首先是雨滴擊濺侵蝕,進而形成片狀水流侵蝕,最后在水流集中處出現細流侵蝕,而細溝侵蝕破壞作用最強,細溝逐步加大形成較大的沖溝,引起坡面滑塌等破壞。在坡面上種植植物正是防治細溝侵蝕的主要措施之一,并且它可以攔截雨水,減緩徑流,防止水土流失。重點研究探討的就是生物防護的建植技術中的一種——液壓噴播。

2 生物防護的建植技術

生物防護的建植技術種類很多,其中包括:濕式噴播(最為典型的是液壓噴播)、客土噴播、三維網格、鋪草皮、溝播等,其各自的施工工藝、適應范圍和性能特點見表 1所示。

表1 各種建植技術工藝和特點的對比

續表1

3 液壓噴播植草技術的實施要點

液壓噴播植草技術作為一種先進的植草方法,在邊坡防護中逐步得到應用和推廣,改進和提高了草坪建植方法,使播種、混種、覆蓋等工序一次完成。液壓噴播是以水為載體的植被建植技術,先將配置好的種子、肥料覆蓋料、穩定劑等加入噴播機與水充分混合,再用噴槍將他們噴灑到坡面,而養護成長的一種播草技術。

3.1 草種選擇和搭配比例技術

考慮到坡面防護的良好效果,混播草地更為有利。試驗證明,混播草地生長 1月左右,其地下生物量 100g/m2左右,己達到坡面防護的要求,中、大降雨強度對其幾乎沒有影響,在草種的選擇和組合中,禾本科草和豆科牧草及小灌木類的比例應為 1∶1,或者禾本科草種草類的比例稍大一些。播種量一般按照草類的營養面積和種子用價計算,使植物群落在理論上達到相對穩定狀態和預期的資源評價目標。

3.2 噴播量的計算方法

噴播量的公式

式中:M為設計播種量,g/m2;A為期望成株數(株/m2),為5000～10000株/m2;B1為坡度修正率;B2為土質修正率; B3為吸收陽光修正率;B4為年降水量修正率;B5為施工季節修正率;B6為使用種子發芽率,為 90%以上;B7為使用種子的效率。

3.3 噴播材料配比的合理性

理論上,材料用量越大,種植效果越好。但實際上應從技術、經濟、生態效益三方面考慮,噴播材料一般用量參考表2。

表2 噴播材料用量

液壓噴播液的配料主要有水、粘著劑、纖維、肥料、保水劑和著色劑及草坪種子。水起溶合的作用,用量為 3～4L/m2;粘著劑反復吸水而不失粘性,起附著、粘結作用,隨噴播漿噴到土壤上讓覆蓋物成膜,不被風、雨侵蝕,防止水土流失,種子、幼苗被水沖失,均勻快速出苗,用量根據噴播場地 3～5g/m2,平地用量少,坡地用量多。纖維有木纖維和紙纖維兩種,用于包裹和固定種子,吸水保濕,起到覆蓋作用,用量為 100～200g/m2,坡度大時可適當加大用量。保水劑吸水能力強,可滿足種子萌芽及時所需的水分,一般在特別干旱、無法保證及時澆水的地方使用,用量為 3～5g/m2,有時可用木纖維代替保水劑。肥料最好是硫酸氨與氮肥的復合肥,用量為 30～60g/m2。

3.4 液壓噴播的施工步驟

(1)加料:先加入 1/3左右的水,在繼續加水的同時依次加入覆蓋料、肥料、種子和土壤穩定劑等。

(2)攪拌:在加料的同時開始不間斷地攪拌,充分拌均勻約45min。

(3)噴播:根據現場情況,直接用噴槍噴播或采用皮管加噴槍噴播,噴播時噴頭距邊坡 4m以上,噴槍與坡面保持一定的角度,使混合料均勻灑布在坡面上,噴播時先從左到右噴一遍,再從右到左重疊噴灑,保證凹凸不平的邊坡都能灑到。

(4)鋪蓋無紡布及養護:噴播后應及時鋪蓋無紡布,尤其是小氣候、當地條件差或施工季節不佳時更應該及時覆蓋。并重視前三個月的養護管理,后三月內應適時澆水和施肥,促進植被迅速茁壯成長。

4 景婺黃(常)高速公路邊液壓噴播植草效益體現

景婺黃(常)高速公路根據上述理論,進行了草籽搭配和嚴格計算噴播量,按照噴播的施工步驟,采用液壓噴播植草技術進行綠化,經過半年多時間的養護,取得了良好的綠化效果,經有關專家和部門的初步評估意見,反映良好,能帶來更好的社會效益和經濟效益。

5 結 語

實踐證明液壓噴播技術應用于土質邊坡、嚴重風化石質邊坡以及松散碎礫石加土邊坡較為適應,能取得良好的綠化效果,平衡生態環境并帶來經濟效益。在設計和施工時應注意:草種選擇和搭配比例、噴播量以及使用材料用量等要素。

[1] 孟繁玲,韓烈保.液壓噴播植物全落結構動態研究方法初探 .草業科學,V01.18,No.5.

[2] 尹淑霞,李憲友,陳竣崎,等.液壓噴播植革新技術 .V01.95, No.4.