石強(qiáng)

（重慶瀚翔實(shí)業(yè)有限公司　重慶　400000）

市政道路路基邊坡防護(hù)施工措施

石強(qiáng)

（重慶瀚翔實(shí)業(yè)有限公司重慶400000）

路基防護(hù)施工是市政道路施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，市政道路路基防護(hù)施工理論包括植物根系力學(xué)原理和植物根莖葉水文原理。本文以某縣級(jí)市城市道路路基防護(hù)施工為例，采用草本植物、灌木、藤蔓植物、野生地被植物等，開(kāi)展路基防護(hù)施工。防護(hù)施工工藝采用植生袋法、等離子噴播技術(shù)和掛網(wǎng)客土噴播技術(shù)，對(duì)市政道路路基邊坡防護(hù)施工具有參考價(jià)值。

市政道路；路基防護(hù)；施工措施

引言

十八大報(bào)告明確提出建設(shè)“美麗中國(guó)”，給我們交通行業(yè)指出了節(jié)能環(huán)保、技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展道路，隨著重建輕養(yǎng)的觀念的轉(zhuǎn)變，路橋隧養(yǎng)護(hù)更應(yīng)在發(fā)展中創(chuàng)新，追求經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、美麗。公路邊坡自身所具有的穩(wěn)定性、安全性、可靠性對(duì)于交通系統(tǒng)的運(yùn)作以及運(yùn)輸行業(yè)來(lái)說(shuō)有著極其重要的作用，其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益是極其客觀的，此外，加強(qiáng)公路邊坡防護(hù)也是降低車(chē)輛安全事故的一個(gè)保障。

1　邊坡防護(hù)常用措施

1.1植物防護(hù)

一般采用鋪草皮，種草和植灌木（樹(shù)木）形式，利用植被對(duì)邊坡的覆蓋作用，植物根系對(duì)邊坡的加固作用保護(hù)路基邊坡免受大氣降水和地表徑流的沖刷，植物防護(hù)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂?、土質(zhì)、含水量等因素，選用易于成活，便于養(yǎng)護(hù)，經(jīng)濟(jì)的植物類(lèi)種。最主要的是加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)管理，保證成活率。植物覆蓋對(duì)地表徑流和水土沖刷有極大減緩作用，植被根系能與土層密切結(jié)合，根與根相連，盤(pán)根錯(cuò)節(jié)，使地表層土壤形成不同深度牢固的穩(wěn)定層，從而有效的穩(wěn)定土層，阻擋沖刷和坍塌。另外，植物防護(hù)還能美化環(huán)境，增加較好的視覺(jué)效果。

1.2工程防護(hù)

工程防護(hù)適用于不易于草木生長(zhǎng)的巖石面上，一般采用框格、抹面、捶面和噴槳，坡面護(hù)墻、護(hù)坡等框格防護(hù)用混凝土、漿砌片（塊）石等材料，在邊坡上形成骨架，提高邊坡表面粗糙度系數(shù)，減緩了水流速度。根據(jù)美觀需要，框格可做成各種造型：六角形混凝土塊、漿砌片石拱形、漿切片石或預(yù)制塊作成的麥穗形等。除對(duì)路基邊坡有一定的防護(hù)作用外，還對(duì)路容有一定的美化效果。

2　生態(tài)防護(hù)的原理

2.1加固效應(yīng)

①草本植物的根系一般均為直徑<1mm的須根，根量隨土層深度的變化見(jiàn)圖1。由圖1可知，根量在土中分布自地表向下逐漸減小，逐漸細(xì)弱。在根系盤(pán)結(jié)的表層30cm范圍內(nèi)，邊坡土體可看作由土和根系組成的根-土復(fù)合材料，草本植物的根系可視為加筋纖維，且為三維加筋。這種加筋為土層提供了“黏聚力”，它一方面使原土體的抗剪強(qiáng)度增大，另一方面又限制了土體的側(cè)向膨脹而使其抗壓強(qiáng)度升高，這兩種作用使土體的承載能力提高。②木本植物的根系按其形態(tài)特征可分為三種類(lèi)型：主直根型、散生根型、水平根型。主直根型、散生根型木本植物的主根可扎入土體的深層，可達(dá)3～5m，通過(guò)主根和側(cè)根與周邊土體的摩擦作用把根系與周邊土體聯(lián)系起來(lái)，類(lèi)似于全長(zhǎng)粘結(jié)型錨桿，根系扎得越深、越多，其錨固力越大，土體越穩(wěn)定。水平根型木本植物有點(diǎn)類(lèi)似草本植物，根系多分布在土壤20～30cm表層中，根系對(duì)表層土體有加筋作用。

圖1　草本植物根量隨土層深度的變化圖

2.2遮護(hù)效應(yīng)

①植被的降雨截留。一部分降雨在到達(dá)坡面之前就直接被植被莖葉截留并且暫時(shí)貯存在其中，降低了到達(dá)坡面的有效雨量，從而減弱了雨水對(duì)坡面土體的侵蝕。②植被的削弱濺蝕功能。降雨時(shí)雨滴從高空落下，落地時(shí)產(chǎn)生一定的打擊力量，土粒被濺起，其中很多土粒隨徑流流失。植被能夠攔截高速落下的雨滴，并且通過(guò)地上莖葉的緩沖作用，能使大雨滴分散為小雨滴，從而把雨滴的動(dòng)能大大降低，當(dāng)植被相當(dāng)旺盛時(shí)，可以明顯削弱甚至消除雨滴的濺蝕。③植被的抑制地表徑流功能。草本植物分蘗多，叢狀生長(zhǎng)，不僅能夠有效地分散、減弱地表徑流，而且還能夠阻截徑流改變徑流的形態(tài)，使徑流由直流變?yōu)槔@流，既加大了流程，減小了水力坡度，又減慢了流速，延長(zhǎng)了地表徑流時(shí)間，同時(shí)增加了雨水的入滲量，減少了表面流量，沖刷能量降低，從而致使土體沖蝕程度減弱。

3　工程概況

某項(xiàng)目為城市市政道路，位于東南沿海城市。道路全長(zhǎng)18km，起止樁號(hào)設(shè)定為K1+600～K38+800，道路寬度約26m，雙向四車(chē)道，設(shè)計(jì)車(chē)速為60～80km/h。項(xiàng)目所處區(qū)域?yàn)閬啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，總體氣候特征四季分明，春季溫度較低，夏季易出現(xiàn)暴雨天氣，梅雨期較長(zhǎng)，通常約40d，平均降水量約1400mm，但降水分布不均勻，春季降水量較大，集中了全年60％以上的降水。該項(xiàng)目所處的為山地丘陵地形，相對(duì)高差在10～20m，市政道路需穿越平原和山地，平原地區(qū)多水塘和農(nóng)田，山體較為緩和；山地則可能出現(xiàn)相對(duì)高差在20m以上的區(qū)域。從土層地質(zhì)結(jié)構(gòu)看，邊坡土層由沉積巖形成，主要為填筑土、種植土和淤泥質(zhì)土。

4　市政道路路基邊坡防護(hù)施工措施

4.1工藝選擇

根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)，采用不同的路基防護(hù)施工方法，具體如表1。

表1　不同邊坡的綠化形式

4.2植生袋法

植生袋法，即是將裝有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的生長(zhǎng)袋填塞到巖石的縫隙中，再將植物種植在植生袋上。這種方法適用于土層較薄或巖石面較大的邊坡，植生袋內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和巖石縫隙的深度是該方法施工的關(guān)鍵。根據(jù)土壤成分，植生袋中裝有耕植土、有機(jī)營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)、保水劑、肥料等。為了增強(qiáng)植生袋對(duì)邊坡的附著能力，可在邊坡上設(shè)置若干框架結(jié)構(gòu)，將植生袋填塞到框架結(jié)構(gòu)中。運(yùn)用植生袋法，進(jìn)行路基防護(hù)施工，能夠在較短的時(shí)間內(nèi)取得最佳效果。

4.3等離子噴播技術(shù)

等離子噴播技術(shù)，即是將植物種子、有機(jī)材質(zhì)、水分、輔料等物質(zhì)，以高壓輸送的方式噴播到邊坡上，水分與巖石表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成附著于巖石的晶狀物質(zhì)，增強(qiáng)了綠化和邊坡的緊密度。等離子噴播技術(shù)融合了生物學(xué)、土壤學(xué)、肥料學(xué)、環(huán)境科學(xué)等多門(mén)學(xué)科，是一種新型的路基防護(hù)施工技術(shù)，具有鮮明的特點(diǎn)：①能夠加固邊坡，形成綠化裝飾效果；②養(yǎng)護(hù)管理相對(duì)便捷，能夠?yàn)橹参锷L(zhǎng)提供多元基質(zhì)，保障邊坡植物在生長(zhǎng)中所需的養(yǎng)料；③適應(yīng)性較強(qiáng)。等離子噴播技術(shù)能夠適應(yīng)不同的氣候和土質(zhì)環(huán)境，尤其是風(fēng)化的巖石環(huán)境，抗雨水沖刷能力較強(qiáng)；④施工機(jī)械化程度高，施工作業(yè)面相對(duì)便捷簡(jiǎn)單，無(wú)需大量人工作業(yè)。

4.4掛網(wǎng)客土噴播技術(shù)

在市政道路施工中，邊坡原有的耕作層已破壞或僅留下很薄的一層土壤，較難為植物生長(zhǎng)提供足夠的養(yǎng)料。掛網(wǎng)客土噴播技術(shù)，即是在邊坡上設(shè)置鋼絲網(wǎng)或塑料碗，作為土壤的附著基質(zhì)，再將混合物噴涂到鋼絲網(wǎng)上?；旌衔镏邪ú莨嗄镜姆N子、種植土、肥料、水分等。掛網(wǎng)客土噴播技術(shù)的工藝步驟是：①坡面清理，將邊坡中的石塊、雜物清除，尤其是施工中產(chǎn)生的坡面凸起，不得出現(xiàn)明顯的棱角，若存在內(nèi)凹部分，則采用回填土填平。為了增強(qiáng)坡面的附著力，可設(shè)置橫向和縱向的槽口，以增強(qiáng)粗糙度。②鋪網(wǎng)、釘網(wǎng)。本項(xiàng)目采用4×4cm網(wǎng)孔的鋼絲網(wǎng)，鋪設(shè)鋼絲網(wǎng)時(shí)坡頂不低于50cm，橫向搭接寬度不小于10cm，采用200mm鋼釘固定。③客土混合料配置，主要成分為基礎(chǔ)材料、植物種子、專(zhuān)用復(fù)合肥料。④客土噴播。將客土裝入噴播機(jī)后，噴射到預(yù)先輻射的鋼絲網(wǎng)上，噴射厚度約5～10cm。⑤養(yǎng)護(hù)管理。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于2～3月，并保持邊坡坡面濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)中間位植物生長(zhǎng)狀況和病蟲(chóng)害防治。

5　結(jié)束語(yǔ)

邊坡生態(tài)防護(hù)不僅可以加固邊坡，減少水土流失，而且還可以保護(hù)生態(tài)，美化環(huán)境，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。在越來(lái)越重視環(huán)境保護(hù)和人類(lèi)自身生存質(zhì)量的今天，生態(tài)防護(hù)己成了邊坡防護(hù)的一種趨勢(shì)，代表著邊坡防護(hù)的發(fā)展方向。在實(shí)際工作中，還要強(qiáng)調(diào)自然界和人為因素的到為作用，強(qiáng)調(diào)巖土參數(shù)的準(zhǔn)確性，因地制宜地選用適合的邊坡防護(hù)方法，進(jìn)行符合實(shí)際的準(zhǔn)確設(shè)計(jì)計(jì)算，達(dá)到邊坡防護(hù)的目的。

[1]張俊云，周德培，李紹才.厚層基材噴射護(hù)坡試驗(yàn)研究[J].水土保持通報(bào)，2001（4）：47～49.

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[3]王暉，靳燕寧.淺談綠化混凝土生態(tài)護(hù)坡[J].水利經(jīng)濟(jì)，2006（5）：66～68.

U416.1

A

1673-0038（2015）04-0140-02

2015-1-9

石強(qiáng)（1976-），男，工程師，本科，主要從事市政公路工程方面的工作。