公路邊坡植物防護(hù)技術(shù)

寧金謀

（中鐵十三局集團(tuán)有限公司，吉林 長春 130033）

1 前言

隨著高等級公路的迅速發(fā)展，深挖路塹與高路堤邊坡都較廣泛遇到，其防護(hù)問題十分突出，采用適當(dāng)?shù)木G化防護(hù)方法來處理，會使公路具有安全、舒適、美觀、與環(huán)境協(xié)調(diào)等特點(diǎn)，產(chǎn)生廣泛的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益。公路邊坡大面積暴露于自然界，長期受到自然因素(雨水、日照、氣溫、風(fēng)力)的反復(fù)作用，在干濕、凍融、沖刷和吹蝕等反復(fù)、強(qiáng)烈作用下，邊坡巖土的物理力學(xué)性質(zhì)常發(fā)生變化，易造成和加劇邊坡的水毀病害。邊坡綠化防護(hù)能保護(hù)路基邊坡表面免受雨水沖刷，減緩溫差及溫度變化的影響，保護(hù)路基邊坡的整體穩(wěn)定性。

2 邊坡生物防護(hù)的類型和優(yōu)越性

對于道路邊坡防護(hù)設(shè)計來說，防護(hù)類型是多種多樣的，有生物防護(hù)、坡面防護(hù)、砌石防護(hù)、錨桿防護(hù)、抗滑樁防護(hù)、擋土墻防護(hù)等等。生物防護(hù)主要就是在邊坡上種植草叢或灌木或兩者兼有，以減緩邊坡上的水流速度，利用植物根系固結(jié)邊坡土壤以有效減輕沖刷，從而達(dá)到保護(hù)邊坡的目的。這對于一切適合種植的土質(zhì)邊坡都是應(yīng)當(dāng)首先選用的防治措施。生物防護(hù)還可以綠化環(huán)境，和周圍景觀相協(xié)調(diào)，這也是一種符合環(huán)保要求的防護(hù)辦法。生物防護(hù)具有施工工期短、造價低(生物防護(hù)的資金投入約為工程措施的1/3)等多種優(yōu)點(diǎn)。但過去受多方面因素的影響如：新技術(shù)、新材料、思想意識等，限制了生物防護(hù)技術(shù)的推廣應(yīng)用。

根據(jù)采用不同的施工方法和施工工藝，可將邊坡植物防護(hù)技術(shù)分為：①人工種草護(hù)坡；②平鋪草皮護(hù)坡；③液壓噴播植草護(hù)坡；④土工網(wǎng)植草護(hù)坡；⑤OH 液植草護(hù)坡；⑥行栽香根草護(hù)坡；⑦蜂巢式網(wǎng)格植草護(hù)坡。

3 各類邊坡植物防護(hù)工程簡介

上述各類邊坡植物防護(hù)技術(shù)，各有其適用條件和技術(shù)特點(diǎn)，其工程造價和應(yīng)用情況也各不相同。

3.1 人工種草護(hù)坡

人工種草護(hù)坡，是通過人工在邊坡坡面簡單播撒草種的一種傳統(tǒng)邊坡植物防護(hù)措旋。多用于邊坡高度不高、坡度較緩且適宜草類生長的土質(zhì)路塹和路堤邊坡防護(hù)工程。具有旋工簡單、造價經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。但由于草籽播撒不均勻，草籽易被雨水沖走，種草成活率低等原因，往往達(dá)不到滿意的邊坡防護(hù)效果，而造成坡面沖溝，表土流失等邊坡病害，導(dǎo)致大量的邊坡病害整治、修復(fù)工程，使得該技術(shù)近年應(yīng)用較少。

3.2 平鋪草皮護(hù)坡

平鋪草皮護(hù)坡。是通過人工在邊坡面鋪設(shè)天然草皮的一種傳統(tǒng)邊坡植物防護(hù)措旋。具有旋工簡單、工程造價較低等特點(diǎn)。適用于附近草皮來源較易、邊坡高度不高且坡度較緩的各種土質(zhì)及嚴(yán)重風(fēng)化的巖層和成巖作用差的軟巖層邊坡防護(hù)工程，是設(shè)計應(yīng)用最多的傳統(tǒng)坡面植物防護(hù)措旋之一，但由于施于管理困難，特別是后期養(yǎng)護(hù)困難，平鋪草皮易被沖走，且成活率低.工程質(zhì)量往往難以保證，達(dá)不到滿意的邊坡防護(hù)效果，而造成坡面沖淘，表土流失、坍滑等邊坡病害，導(dǎo)致大量的邊坡病害整治、修復(fù)工程。近年來，由于草皮來源緊張，使得平鋪草皮護(hù)坡的作用逐漸受到了限制。

3.3 液壓噴播植草護(hù)坡

液壓噴播植草護(hù)坡，是國外近十多年新開發(fā)的一項(xiàng)邊坡植物防護(hù)措施，是將草籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑、色素等按一定比例在混合箱內(nèi)配水?dāng)噭?，通過機(jī)械加壓噴射到邊坡坡面而完成植草旋工的。其特點(diǎn)是：①旋工簡單、速度快，只需在有水源和裝載噴播機(jī)械的卡車走行便道的條件下即可施工，每臺噴播機(jī)每天能植草4000-10000；②施工質(zhì)量高，草籽噴播均勻，而且由于在坡面形成了一層能保水保溫薄膜，使得種子發(fā)芽生長快，整齊一致；③防護(hù)效果好.正常情況下，噴播一個月后坡面植物覆蓋率可達(dá)70%以上，兩個月后形成防護(hù)、綠化功能；④適用性廣，可在任何氣候及邊坡條件下旋工，雨季旋工，可在噴播后加鋪一層特制無紡布覆蓋，對于挖方邊坡，當(dāng)邊坡土質(zhì)貧脊、缺乏有機(jī)質(zhì)、無植物生長所需養(yǎng)份時，應(yīng)在噴播前先行人工修整邊坡，并同隔換填種植土和有機(jī)復(fù)合肥，確保邊坡防護(hù)、綠化雙重效果。

目前，國內(nèi)液壓噴播植草護(hù)坡在公路、城市建設(shè)等部門邊坡防護(hù)工程中使用較多，而鐵路系統(tǒng)起步較晚，僅在徐(州)連(云港)復(fù)線、枝江化工廠專用線等鐵路的個別邊坡防護(hù)工點(diǎn)使用，還有待于進(jìn)一步積極推廣應(yīng)用。

3.4 土工網(wǎng)植草護(hù)坡

土工網(wǎng)植草護(hù)坡，是國外近十多年新開發(fā)的一項(xiàng)集坡面加固和植物防護(hù)于一體的復(fù)合型邊坡植物防護(hù)措旋。其施工工序是：平整邊坡——鋪設(shè)土工網(wǎng)——攤鋪松土——人工播種——覆蓋砂土，或者為：平整邊坡——液壓噴播——鋪設(shè)土土網(wǎng)——覆蓋砂土，還可在草皮培育場按上述工序培植草皮后，再整體貼鋪在需防護(hù)邊坡上。該技術(shù)所用土工網(wǎng)是一種邊坡防護(hù)新材料，是通過特殊工藝生產(chǎn)的三維立體網(wǎng)，不僅具有加固邊坡的功能，在播種初期還起到防止沖刷、保持土壤以利草籽發(fā)芽、生長的作用。隨著植物生長、成熟，坡面逐漸被植物覆蓋，這樣植物與土工網(wǎng)就共同對邊坡起到了長期防護(hù)，綠化作用，土工網(wǎng)植草護(hù)坡能承受4m/s 以上流速的水流沖刷，在一定條件下可替代漿(干)砌片石護(hù)坡。

3.5 0H 液植草護(hù)坡

該項(xiàng)技術(shù)是國外近十多年新開發(fā)的一項(xiàng)邊坡化學(xué)植草防護(hù)措施。它是通過專用機(jī)械，將新型化工產(chǎn)品HYCEL-0H 液用水按一定比例稀釋后和草籽一起噴灑于坡面，使之在極短時間內(nèi)硬化，而將邊坡表土固結(jié)成彈性固體薄膜，達(dá)到植草初期邊坡防護(hù)目的，3-6個月后其彈性固體薄膜開始逐漸分解，此時草種已發(fā)芽、生長成熟，根深葉茂的植物已能獨(dú)立起到邊坡防護(hù)、綠化雙重效果，具有施工簡單、迅速，不需后期養(yǎng)護(hù)，邊坡防護(hù)、綠化效果好等特點(diǎn)。

盡管OH 液植草護(hù)具有理想的邊坡防護(hù)、綠化效果，但由于該技術(shù)所用的這種HYcEL-OH 液還未能實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，使得其工程造價較高，綜合造價達(dá)40 元/左右，故目前還無法推廣應(yīng)用。

3.6 行栽香根草護(hù)玻

香根草是近十多年才被人們“重新發(fā)現(xiàn)”的一種禾本科植物，具有長勢挺立，莖桿堅硬，在3、4月內(nèi)可長成茂密的活籬笆；根系發(fā)達(dá)、粗壯，長勢甚猛，下扎深度大，一年內(nèi)一般可深人地下2-3m；根系抗拉強(qiáng)度大，達(dá)75MPa，約為鋼材的 1/6；耐旱、耐澇、耐火、耐貧瘠、抗病蟲、適應(yīng)能力極強(qiáng)等特點(diǎn)。行栽香根草護(hù)坡就是在邊坡上行栽香根草進(jìn)行邊坡防護(hù)的一種工程措施，該技術(shù)充分利用了香根草的優(yōu)良特征，具有顯著增強(qiáng)邊坡穩(wěn)定性和理想的固土護(hù)坡功能，大有取代傳統(tǒng)片石護(hù)坡之趨勢。目前國內(nèi)應(yīng)用極少，還有待于在鐵路、公路、堤壩、城市建設(shè)等邊坡防護(hù)工程進(jìn)一步試驗(yàn)推廣。

3.7 蜂巢式網(wǎng)格植草護(hù)坡

蜂巢式網(wǎng)格植草護(hù)坡，是一項(xiàng)類似于干砌片石護(hù)坡的邊坡防護(hù)技術(shù)。是在修整好的邊坡坡面上拼鋪正六邊形混凝土框磚形成蜂巢式網(wǎng)格后，在網(wǎng)格內(nèi)鋪填種植土，再在磚框內(nèi)裁草或種草的一項(xiàng)邊坡防護(hù)新措施。該技術(shù)所用框磚可在預(yù)制場批量生產(chǎn)，其受力結(jié)構(gòu)合理，拼鋪在邊坡上能有效地分散直坡面雨水徑流，減緩水流速度，防止坡面沖刷，保護(hù)草皮生長。這種護(hù)坡施工簡單，外觀齊整，造型美觀大方，具有邊坡防護(hù)、綠化雙重效果，工程造價適中，略高于漿砌片石骨架護(hù)坡，該技術(shù)多用于填方坡的防護(hù)。

4 結(jié)束語

綠化邊坡是今后邊坡防護(hù)的發(fā)展趨向，其較傳統(tǒng)的圬工砌體防護(hù)有無可比擬的優(yōu)越性。

4.1 經(jīng)濟(jì)上要節(jié)省數(shù)倍的投資。

4.2 美化環(huán)境。液壓噴播植物防護(hù)可在很短時間內(nèi)形成良好的覆蓋層，恢復(fù)植被，保護(hù)生態(tài)，美化環(huán)境。

4.3 防護(hù)更穩(wěn)定。