【摘要】以貴州省黔中水利樞紐為工程背景,以生態技術為基礎,在廠房大壩壩后公路開挖邊坡綠化治理、綠化恢復,旨在與四周環境協調,提升環境的美化效果。
【關鍵詞】巖石邊坡;錨桿(筋);噴播;生態袋
1、工程概況
本工程為黔中水利樞紐工程的景觀綠化修復方案,工程位于貴州中部六盤水地區六枝特區。
貴州省黔中水利樞紐大壩樞紐工程,工程任務是供水和灌溉兼顧發電,屬Ⅰ等大型水利工程,目前工程正在緊鑼密鼓的進行施工。大壩及壩后電站施工開挖后其取水口、壩后公路、廠房兩側邊坡坡體大量裸露的混凝土與坡頂及四周茂盛的植被覆蓋不協調。
解決現狀邊坡與環境、公路的不協調,解決大壩壩后公路邊坡的景觀綠化,美化環境,在本工程的綠化恢復有重要意義。
2、工程總體布置
2.1 工程總體布置
在實施綠化恢復的邊坡分為七個區段,分別為:
1)發電取水口,地塊1;
2)左壩壩上公路末端,地塊2;
3)左壩壩后公路第一級邊坡,地塊3;
4)右壩壩后公路洞口第一級邊坡,地塊4;
5)左壩壩后公路第二級邊坡,地塊5
6)右壩壩后公路第二級邊坡,地塊6;
7)壩后電站廠房兩側邊坡,地塊7.
2.2 方案措施
方案一、底部生態袋砌筑,上部噴播植物;
方案二、巖層裂隙錨筋加掛網,種植藤蔓植物;
方案三、塑石加小灌木種植。
本文對工程措施進行進一步分析,針對方案一中的處理措施生態袋填筑、上部巖石噴播植物,下面分別闡述:
生態袋:
生態袋實施中施工要求將上下層生態袋、左右層生態袋間采用扣件連接,扣件針刺分長針、短針,需要生態袋的抗拉、抗剪指標匹配使用,連接口的使用提高生態袋之間的整體性,同時保證其抗拉抗剪的強度。
3、技術特性
巖石邊坡在坡面傾斜陡峭,坡度較大,且坡面上下高差較大不易采用附土種植的,可以使用巖石邊坡植物噴播技術。設計中考慮采用各技術形成組合,歸納為三種方案:生態袋+植物噴播方法;掛網+垂吊植物方法;塑石+小灌木種植方法。
掛網+垂吊植物以及塑石+小灌木種植的方法在構造處理上相對而言比較簡單,概念上明了。現在結合設計所做的綠化恢復方案,重點闡述生態袋+植物噴播的技術特性。
3.1 生態袋
生態袋的纖維結構可以緩解并吸收沖擊能量,有效抵抗下雨造成的沖刷,保護坡面結構受到土壤污染侵蝕,并且起到保存土壤顆粒流失,保證植物生長的土壤也就保存了植物生長的基本養分;植物或草種直接安置在生態袋內,并不需要耗費較大的人工勞動力,草本植物容易迅速生長,其根系在快速生長過程中,通過刺破生態袋纖維面皮將一個個生態袋進一步連接。自然的雨水,流速范圍內的水流,以及普通人為擾動不易對生態袋造成破壞,整體能保持穩定狀態,容易滿足改善環境起到綠化效果。
1)生態袋的碼放
錯位放置底層生態袋,類似與砌筑磚墻的丁、順搭配的方式進行碼放,在兩兩間放置連接扣件,同時底層袋子頂部排放連接扣件以備防止上層生態袋態袋; 用同樣的方式在整個墻體的建筑中重復同樣的動作;沿著生態袋踩踏,或者夯實生態袋的頂部,將會有助于確保生態袋之間被安全的互鎖扣牢。生態袋有三種碼放方式,橫碼,豎碼和打釘的碼放方式。 工程應用中一般都采用相結合的方式。豎碼的方式一般使用在基礎層,袋內填充碎石;在邊坡角度較小,后邊坡穩定的情況采用橫碼;角度較大的情況即采用打釘方式增加結構的穩定性。
2)生態袋填裝要求
a、生態袋種植土采用人工填實,種植土人工填塞需將袋子裝塞飽滿,滿足密實充滿。
b、裝填后的生態袋盡量保證其平整度,對于生態袋形成的整體結構穩定易于滿足設計的要求。
3)生態袋封口
生態袋的封口一般有機制縫紉封口和人工綁扎封口。
4)生態袋地基要求
平整場地,清理耕織土、腐殖土,清理至滿足設計持力層要求,必要時對地基采用換填夯實增加30-60cm碎石夯填層。一般生態帶整體對地基承載力要求不太高容易滿足,土層和巖石層均可以采用作為其持力層。
隨后生態袋長出幼苗后的需要進行養護,可以根據生態袋廠家技術要求結合植物特征制定養護實施計劃。
3.2 錨桿(筋)
由于對巖石邊坡的清理改造,使得局部的邊坡,所以需要采用相應的錨筋措施來對這些邊坡進行加固,以維持邊坡的局部穩定及安全。
在場地地形坡度與巖層傾角清理后,應處理邊坡存在切腳現象。為避免巖體沿層面發生滑動,可以采用錨桿加固,單根錨桿長度L及間距通過計算確定。根據《建筑邊坡工程技術規范》 GB50330-2013第10.2.4條規定,采用錨桿加固不穩定巖體時,錨桿抗力需滿足如下公式:
設計中,考慮工程地質參數可以按照實際工程地質資料采用,結合《支擋結構設計手冊》選用。
3.3 植物噴播
實施噴播需要注意的是,在噴播完成后,后期養護,天氣條件可能制約植物生長,影響處理效果,并要有反復處理的準備。施工工藝:邊坡清理→施工準備→混合攪拌→植物噴播→掛網→養護。
施工步驟:
掛網(1)坡面處理:清理雜草松土,整平、清洗坡面,確保與坡面緊密結合,必要時鑿毛;(2)鋪設坡頂的土工網,則自上而下進行固(錨)定鋪設;(3)噴漿回填土:用土壤混合肥料及粘合劑均勻噴涂在網上,全部包裹住網;(4)噴播草種:草籽與各種混合劑(保持生長的)組成的混合溶液通過液壓噴播機噴灑在坡面的回填土上;(5)覆蓋:草種面最后通過錨筋等措施固定覆蓋土工布。
巖石邊坡在坡面傾斜陡峭,坡度較大,且坡面上下高差較大不易采用附土種植的,可以使用巖石邊坡植物噴播技術。
采取噴播技術應首先對邊坡巖石地質進行分析,分完整穩定的巖石邊坡與稍顯破碎的但整體穩定的邊坡兩類。
完整穩定的巖石邊坡應用錨筋掛網處理,錨筋骨架為種植的植物、噴涂的泥漿、水工膜等作為支撐。錨筋長度滿足鋼筋的錨固要求,其設置間距以每平米支撐的面積重量為依據,一般設置為梅花形
邊坡與巖體走向相切,在自然邊坡穩定,錨筋材料本身具有較高的沖擊韌性,機械性強,其支撐的結構面通過植物發達的根系與邊坡體形成一個同質整體,建造出一個自然的、有生命會呼吸的生命工程體。
噴播要求:
噴播機械在混合攪拌和輸送噴射兩個方面要到達要求;
(1)噴射均勻;
(2)加入適量的粘合劑方便于附著在基礎邊坡上,保持水分的供給有助于植物生長。
(3)植被覆蓋整個坡面應該達80%以上
結束語
綠化恢復是一個綜合治理措施,需要注意的要素有:
1. 使用生態袋、巖石植物噴播技術時需要注意滿足組合措施的運用,對于各種邊坡的植物綠化恢復不是單一的工程措施,在主體邊坡支護方案確定的同時,結合植物噴播技術可以做到工程技術方案的事半功倍,并具有科學性和有效性。
2. 生態部分特別是綠化植物的選擇上需要根據工程所在的地區,選擇適宜生長的植物;同時植物的養護要經過試運行這個必備的階段。
參考文獻:
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[2]張朝陽 周鳳霞 許桂芳.藤本植物在邊坡生態恢復中的應用《水土保持研究》2009,16(3) 中科院水利部水保所;
[3]住房和城鄉建設部執業資格注冊中心 組織編寫的《土木工程施工新技術》2012,7中國建筑工業出版社。
作者簡介:徐俊;男;(1971.9-);漢族;貴州安順人;本科學歷;現任:高級工程師職稱;主要從事:結構設計方面工作。