衛(wèi)婷艷
(山西交通控股集團(tuán)有限公司運城南高速公路分公司,山西 運城 044300)
對于生態(tài)混凝土,實際上它就是工程主體與生物體二者之間存在的一種相互關(guān)系。對于本文提到的生態(tài)混凝土技術(shù),從微觀角度來說,該技術(shù)能夠充分表現(xiàn)出生態(tài)混凝土具有較強(qiáng)的功能性與生態(tài)性,生態(tài)混凝土中的水泥含量并不高,具有較好的透氣性與透水性,能夠產(chǎn)生較好的降噪除塵的效果,可以有效結(jié)合工程現(xiàn)場區(qū)域的生物與環(huán)境,特別是生物可以不斷快速生長,生態(tài)混凝土與生物體二者是互輔互助的關(guān)系。通過使用高強(qiáng)度黏性劑,生態(tài)混凝土能夠?qū)崿F(xiàn)大粒徑骨料的穩(wěn)固成型,在大骨料之間會出現(xiàn)很多的空隙,進(jìn)而能夠促使微生物、生態(tài)植物生長需求基質(zhì)的不斷積累,通過選用人工栽培方法或者自然生長方法,在生態(tài)混凝土基質(zhì)中,能夠有效促進(jìn)植物、生物的不斷快速生長,有助于山區(qū)高速公路工程邊坡植被覆蓋率的提高,能夠有效確保公路工程綠化目標(biāo)的實現(xiàn)。其中,山區(qū)高速公路工程邊坡綠化生態(tài)混凝土結(jié)構(gòu)。
對于生態(tài)混凝土,一定要嚴(yán)格篩選所有不同施工工序,并且需要摻入適量的生物活性制劑、使用獨特的生產(chǎn)工藝方法來制作生態(tài)混凝土。因為生態(tài)混凝土的構(gòu)成成分是非常獨特的,具有顯著的自然生態(tài)環(huán)保性能,所以能夠有效保護(hù)工程現(xiàn)場環(huán)境。通過分析邊坡綠化生態(tài)混凝土技術(shù)在山區(qū)高速公路工程中的實踐與運用情況可知,通過使用該施工技術(shù),能夠有效推動生物的多元化發(fā)展,促使工程周邊環(huán)境變得更加穩(wěn)定,能夠促使山區(qū)高速公路環(huán)境變得更加美觀,能夠有效防治山區(qū)高速公路多種路基路面病害問題,其中,常規(guī)式綠化模式與生態(tài)混凝土施工技術(shù)效果比較,如表1所示。
表1 常規(guī)式綠化模式與生態(tài)混凝土 施工技術(shù)效果比較
某一山區(qū)高速公路工程,總長度為6.5 km,設(shè)計車速為80 km/h,該公路工程施工現(xiàn)場環(huán)境非常復(fù)雜,在水體與土壤中含有很多污染物質(zhì)與微生物,經(jīng)過深入研究后,本文決定選用邊坡綠化生態(tài)混凝土施工技術(shù)。首先選取一路段,開展邊坡生態(tài)混凝土技術(shù)綠化施工試驗,對邊坡綠化施工效果進(jìn)行深入觀察與分析,為避免在后續(xù)施工過程中出現(xiàn)蝴蝶效果,需要對是否出現(xiàn)混凝土塊變質(zhì)、變形問題等進(jìn)行重點監(jiān)測。
(1)對連續(xù)孔隙結(jié)構(gòu)混凝土進(jìn)行制備
將適量的BSC—J系列添加劑摻入到常規(guī)式混凝土中,可以形成10~20 MPa抗壓強(qiáng)度的生態(tài)混凝土,其中,連續(xù)孔隙率比重約為35%,以上各指標(biāo)參數(shù)基本能夠滿足山區(qū)高速公路工程邊坡植被生長要求與路基施工要求。另外,生態(tài)混凝土的強(qiáng)度變化速度比較快,經(jīng)過3 h以后,生態(tài)混凝土強(qiáng)度便能夠上升到5 MPa,生態(tài)混凝土還具有非常好的保水性、抗彎性能與抗壓性能。因為生態(tài)混凝土的水灰比誤差不大于士3%,基本與常規(guī)式混凝土是相同的,因此基本可以忽略不計水灰比對公路工程性能、結(jié)構(gòu)造成的不良影響。
(2)多元化配置生物與植被
在過去,不少人對生態(tài)涵義、生態(tài)理論存在這樣一個錯誤的觀點,即綠化即為生態(tài),對植被進(jìn)行種植就是所謂的生態(tài)恢復(fù)。實際上,對大量綠色植被進(jìn)行盲目種植,極易遭受到外來物種的入侵,導(dǎo)致自然生態(tài)失去平衡,甚至?xí)焕谏絽^(qū)高速公路沿線區(qū)域經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。因此,施工單位在選用邊坡綠化生態(tài)混凝土施工技術(shù)時,為保持生態(tài)環(huán)境始終處于平衡狀態(tài),一定要制定可行、合理、科學(xué)的生物與植被多元化配置方案。
(3)生物活性的保持
在將適量BSC0—J系列的添加劑摻入到常規(guī)式混凝土中以后,為保持生態(tài)混凝土中生物的活性,確保植被根系能夠?qū)Σ煌瑺I養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行正常吸收,有效推動植被的不斷快速生長,施工單位一定要對水泥造成的pH變化進(jìn)行嚴(yán)格控制。為有效分解山區(qū)高速公路工程施工現(xiàn)場土層土壤中的污染物、微生物,有效分解動物尸體、落葉等,還可以摻入其他適量的活性劑,這樣做有助于農(nóng)藥、化肥用量的減少,能夠有效保護(hù)工程施工現(xiàn)場的水土。其中,常規(guī)式邊坡綠化模式與邊坡生態(tài)混凝土施工技術(shù)的特性區(qū)別,如表2所示。
(1)綠化混凝土護(hù)砌方法
在對其進(jìn)行合理利用時,由于對景觀要求進(jìn)行綜合分析,確定在6個互通交互區(qū)域范圍內(nèi)的外側(cè)邊溝、護(hù)坡以及橋臺錐坡等位置處,對符合現(xiàn)實要求的綠化混凝土護(hù)坡進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)置和利用。通過該方式在其中的應(yīng)用,能夠盡可能減少污工防護(hù)大概10萬方左右。邊坡以及邊溝是以混凝土框為主,可以起到良好的骨架作用,在中間位置處,基本上都是以多孔混凝土構(gòu)造的方式為主。多孔混凝土基本上以無砂混凝土組合而成,為最大限度保證植草可以在混凝土孔隙當(dāng)中進(jìn)行生根發(fā)芽,同時穿透到土層當(dāng)中,必須要對骨料粒徑進(jìn)行合理的選擇和利用,促使其自身具有非常良好的孔隙率。
表2 常規(guī)式邊坡綠化模式與邊坡生態(tài) 混凝土施工技術(shù)的特性區(qū)別
表面孔隙率中一般以拓印的方式測量而出,表面孔隙率如果比較小,那么混凝土的防護(hù)效果就會比較良好。但是在植生材料方面并不是很容易進(jìn)行填充處理,草的成活率也普遍各比較低。如果其白面的孔隙率相對比較大,很容易就會產(chǎn)生出來慣性孔隙,對混凝土自身的防護(hù)功能也會造成不良影響,但是草的生長環(huán)境相對良好。水泥量以及水灰比,通常是以水泥完全包裹骨料為主,其中并沒有過水泥漿液流出。結(jié)合目前諸多文獻(xiàn)以及計算結(jié)果展開深入分析時,其中涉及到的計算方法在應(yīng)用時,存在的問題相對比較明顯。
基于此,本文在研究時,是以自制的反光觀測器為基礎(chǔ),這樣可以對底層混凝土水泥漿包裹的情況、流動過程等進(jìn)行準(zhǔn)確的探測和分析,同時還可以結(jié)合測量結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,對水泥的整個用量、水灰比等進(jìn)行核定,整個過程具有一定的便利性、可靠性,同時還可以為最終結(jié)果的準(zhǔn)確性提供保證。無砂大孔隙混凝土抗壓強(qiáng)度通常控制在80~120 MPa的范圍之內(nèi),兩者之間的差距相對比較明顯。所以必須要嚴(yán)格按照目前的強(qiáng)度匹配原則,對抗壓強(qiáng)度相對比較大的建筑廢磚石中進(jìn)行選擇和利用,其自身的抗壓強(qiáng)度一般控制在5.0~20 MPa的范圍之內(nèi)。對42.5#普通硅酸鹽水泥進(jìn)行合理利用,同時還可以現(xiàn)在粒徑制作而成的碎石大孔隙混凝土,其抗壓強(qiáng)度控制在2.7 MPa即可,碎石則為1.6 MPa。如果骨料的粒徑在2.5~4.0的范圍之內(nèi),那么利用廢磚石骨料的大孔隙混凝土自身的容重就為1 320 kg/m3,對廢磚石骨料的大孔隙混凝土進(jìn)行利用,其自身的容重為1 700 kg/m3。在施工過程中,普遍都是以一般公路的預(yù)制塊進(jìn)行合理的鋪設(shè)施工。
(2)綠化混凝土填充材料以及各種營養(yǎng)元素填充
填充的植物生長材料方面,必須要提供良好的養(yǎng)分以及水分作為支持,尤其是在草的發(fā)芽、生長初期,要盡可能避免殘留堿性水環(huán)境對草根帶來的不良影響。在混凝土孔隙過程中,不僅地下的毛隙水補(bǔ)給會受到嚴(yán)重的阻礙影響,而且在整個混凝土繼續(xù)水化過程中,從充灌到孔隙當(dāng)中的土壤中可以及時的吸取水分,導(dǎo)致孔隙相互之間的植草生長環(huán)境越來越惡化,所以此時為了對該問題進(jìn)行有效緩解和處理,必須要適當(dāng)?shù)脑黾颖K畡?/p>
在經(jīng)過一系列實踐研究后發(fā)現(xiàn),酸堿性溶液或者是目前比較常見的幾種化肥溶液在應(yīng)用時,針對目前選擇和利用的保水劑都會帶來不良影響。尤其是其自身的淀粉接枝程度越來越高,那么與其相對應(yīng)的保水劑可以維持的能力就會越來越明顯。所以護(hù)砌厚度比較小時,草可以直接從土壤當(dāng)中吸收水分,各種不同類型的保水劑在實踐中都可以實現(xiàn)合理利用。
草的品種基本上都是以多年生的植物組合而成,所以必須要結(jié)合實際要求,盡可能為草提供當(dāng)年以及今年數(shù)年生長期限范圍內(nèi)所需要的緩釋肥。為從根本上保證緩釋效果得到有效提升,保證其可以綠化混凝土對綠化的要求,對角蛋白類進(jìn)行選擇和利用,這種角蛋白每100 g含有氮16.3 g,包含18種氨基酸。草坪在生長期限范圍內(nèi),每年大概需要10 g的氮。按照該比例進(jìn)行計算和分析每平方米的環(huán)保型綠化混凝土當(dāng)中,每100 g的角蛋白可以緩釋出來的全部氮肥量,使用期限為6.27年。
在具體操作過程中,可以通過對各種不同類型的方式進(jìn)行合理利用,促使角蛋白得到及時有效的分解處理,包括堿性溶液的分解、霉菌分解法等,以此來達(dá)到與預(yù)期的效果。通過指示劑在其中的合理利用,可以實現(xiàn)對茚三酮的檢測和分析,呈蘭色,也就意味著角度蛋白已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)變成為氨基酸。通過該方法在實踐中的合理利用,有利于輕紡工業(yè)廢物重新得到合理利用,促使環(huán)境保護(hù)效應(yīng)以及材料的綠化程度得到有效提升。
該試驗在操作過程中,選擇利用多種不同類型的填充方法,最終普遍認(rèn)為高壓吹填法的應(yīng)用效果比較良好,土可以直接填充到大數(shù)的孔隙當(dāng)中,草的整個生長狀態(tài)也相對比較茂盛,根系發(fā)育良好。在施工過程中具有一定的便利性,但是特點就是填土過干時,經(jīng)常會出現(xiàn)飛濺的情況。
(3)公路邊坡綠化護(hù)砌適用植物的選擇
對各種不同類型的草坪草進(jìn)行綠化混凝土生長試驗操作過程中,早熟禾品種等呈現(xiàn)出非常良好的耐堿性以及耐寒性的特征,尤其是其耐寒性良好。在耐熱性方面嚴(yán)重不足,尤其是在混凝土表面溫度超過40 ℃時,孔隙的淺層溫度控制在36~38 ℃的范圍之內(nèi),促使草在生長初期就很容易會產(chǎn)生熱休眠的情況,生長速度也會相對比較緩慢。所以在整個草籽播種過程中,應(yīng)當(dāng)盡可能避免各溫度比較高的季節(jié),適當(dāng)增加防曬措施。在環(huán)保型綠化混凝土的表面覆蓋土層相對比較薄時,很容易就會受到雨滴或者是水滴等帶來的嚴(yán)重沖擊影響,導(dǎo)致草在發(fā)芽之后,其早期營養(yǎng)無法連接,成活率也很難得到有效提升。所以必須要結(jié)合實際要求,對環(huán)保型綠化混凝土的表面進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,促使其保持良好的凹面以及糙率。
對自然環(huán)境下草品種多樣性展開綜合分析,對符合現(xiàn)實要求的多樣野生花草進(jìn)行合理利用,對車前草、普通應(yīng)等進(jìn)行合理種植,促使其可以實現(xiàn)健康穩(wěn)定的生長。通過根系的合理利用,促使混凝土構(gòu)件可以穩(wěn)定在被保護(hù)的土上,以此來達(dá)到良好的使用效果。
在編制山區(qū)高速公路工程邊坡綠化生態(tài)混凝土技術(shù)施工方案時,施工單位應(yīng)會同其他不同學(xué)術(shù)領(lǐng)域的專家,制定合理的施工方案,根據(jù)山區(qū)公路區(qū)域氣候環(huán)境、現(xiàn)場地質(zhì)條件等,選定合理的綠化植被。其中,具體操作過程為:有效結(jié)合穩(wěn)定多樣鄉(xiāng)土植物與一些立群植物、有效結(jié)合平衡鄉(xiāng)土植物與立群植物、有效結(jié)合一些鄉(xiāng)土植物與立群植物,通過不斷逐層演化,以形成一個良好、穩(wěn)定、可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng),促使微生物、動物、昆蟲、植被之間的生存與發(fā)展變得更加和諧、協(xié)調(diào)。
綜上所述,邊坡綠化生態(tài)混凝土技術(shù)是一種新型的綠色環(huán)保施工技術(shù)。在山區(qū)高速公路工程施工中,通過利用邊坡綠化生態(tài)混凝土施工技術(shù),能夠有效實現(xiàn)邊坡綠化目的,能夠形成一個更加和諧、穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。本文對邊坡綠化生態(tài)混凝土施工技術(shù)在山區(qū)高速公路工程中的運用進(jìn)行了深入研究,以期對施工單位的施工起到一定的借鑒作用。