湖南省西湖建筑集团有限公司 长沙 410013
摘要:本文结合路堑挂网喷混植草护坡技术应用工程项目,阐述了路堑挂网喷混植草护坡技术的原理和施工工艺,介绍了路堑挂网喷混植草护坡技术施工过程中应采取的质量、安全措施。相比传统护坡技术,具有恢复植被、改善景观、保护环境等特点,具有显著的经济和社会效益。
关键词:陡峭边坡;挂网喷混植草护坡;施工应用
1前言
如何对陡峭边坡进行有效稳定和绿化处理一直是道路工程边坡防护中的热点话题之一。本文采用的路堑挂网喷混植草护坡技术,以工程力学和植物学理论为依据,采用客土掺混粘合剂和锚杆加固铁丝网技术,运用特制喷混机械将土壤、肥料、有机物质、保水材料、粘结材料、植物种子等混合干料加水混合后喷射于岩面,形成具有连续空隙的硬化体。既对边坡起了一定程度的硬化作用又可防止雨水冲刷,从而达到稳定边坡、恢复植被、改善景观、保护环境的目的。
2技术原理
根据设计文件要求整修边坡,在修整好的边坡上以2m为间距、以梅花型为分布施工短锚杆,通过灌浆使锚杆牢固置于锚孔中央。待锚固体灌浆强度达到设计强度的90%后,在距离坡面30-60mm厚处铺挂双纽结六边形机编镀锌铁丝网(Φ2.6mm、网目尺寸80*120mm)。边坡每隔1.6m设置植生带,植生带由双层纤维管组成,内层纤维管填充沙壤土、有机肥、过磷酸钙、复合肥等的混合物,内层与外层纤维管之间填充植物种子。采用专用喷播机,将沙壤土、32.5级水泥、锯末、有机肥、复合肥、过磷酸钙、改良液、草籽和水按特定比例拌和均匀的混合料分层喷射到坡面上,基底层厚7-8cm,表层厚2-3cm,基底种子用量占20-30%,表层种子用量占70-80%。混喷施工后用16-18g/㎡的无纺布覆盖,对草坪进行养护以保持土壤湿润。需注意的是,锚杆外露部分应进行防锈处理,锚杆下料长度为钻孔长度+喷播植生混合料厚度。
3工程应用
该技术在多项工程中予以应用,下面以潇湘大道三段、麓景路项目为例,对本技术进行展开阐述。
3.1工艺流程
施工准备→边坡修整→锚杆施工→挂网→植生袋施工→喷射植物种子→无纺布覆盖→养护
3.2操作要点
3.2.1施工准备
1)对于路堑开挖段边坡根据道路施工图进行复测,确保边坡坡度,坡顶、坡底位置的准确性。
2)熟悉设计施工图纸,根据施工方案对施工班组进行书面技术交底。
3)编制材料进场计划,搞好材料供应,确保所需材料、设备、周转工具配套到位。
3.2.2边坡修整:清除作业面杂物及松动岩块、土壤,保证施工作业面边坡坡度为1:1.25。
3.2.3锚杆施工
1)根据控制点和锚杆平面布置图进行锚杆测放,并作锚孔孔位放点标记,锚杆定位偏差小于20㎜。
2)锚孔孔径20mm,孔排距均为3m,高度1.6m,钻孔深度偏差不小于设计深度1%。
3)锚杆成孔采用跟管钻进,利用空压机产生的高压空气进行排渣。达到设计深度后,继续钻进并稳钻1~2min,防止底端头达不到设计的锚固直径。保证锚孔倾斜度不大于5%,钻孔深度超过锚杆设计长度不小于0.2m。
4)锚孔成孔后,拔出钻孔套管,将联接空压机的洗孔管置入孔内,由上往下,再由下往上反复冲洗,沉渣小于等于20cm。
5)锚杆材料根据设计要求为HRB335Φ16mm普通钢筋。锚杆下料长度为钻孔长度+喷播植生混合料厚度。
6)高压空气清孔完毕将锚杆插入,杆体外预留喷播植生混合料厚度,锚杆应牢固地置于锚孔中央。
7)置入杆体后进行压力注浆,采用孔底反向注浆的方式,注浆管插入距孔底30cm处,浆液从注浆管向内灌入,空气直接排出。排出的浆液浓度与灌入的浆液浓度相同时注浆结束。
8)验收锚杆待锚固体灌浆强度达到设计强度的90%后,进行锚杆验收试验。
验收试验锚杆的数量取锚杆总数的5%,且不得少于5根。
3.2.4挂网施工
挂网喷播采用正六边形、机编双扭结单层Φ2.6mm的镀锌铁丝网,网目尺寸80*120mm,镀锌铁丝网固定在锚杆上。挂网施工时自上安装铁丝网进行挂网施工,相邻两卷镀锌铁丝网分别用铁丝绑扎连接固定,两网交接处要求有20cm的重叠。
3.2.5敷设植生带
1)植生带是在第一纤维管中填充植生土,第二纤维管包裹于第一纤维管,第一纤维管和第二纤维管之间填充种子层;第一纤维管的管壁和第二纤维管的管壁均设有孔眼。
2)植生带内按照设计要求以砂壤土、有机肥、过磷酸钙、复合肥按比例拌和置于土工布内,平行布置于锚杆上部并固定牢固。
3.2.6喷植生混合料
1)种植基材按比例混合后呈干粉状,用专用的喷播机在大马力空气压缩机的风压下,将种植基材均匀地喷上岩石、土壤表面,在喷口处用设备同时加水,这样种植基材落在岩石、土壤上就是潮湿的。喷射厚度为7cm,喷射厚度是今后植物生长的关键所在,此环节应随时检查厚度以保证施工质量。
2)种植基材的选择及配法
种植基材组成的材料主要有种植土、有机质、肥料、保水剂、土壤防蚀剂、改良剂、粘合剂、混合草灌种子、团粒剂、稳定剂、PH缓解剂和水等。
3.2.7喷播植物种子混合料
将先配好的种子混合材料用液压喷播机直接喷射在种植基材表面上,喷植层含2—4种种子,混合料严格按照配合比拌和。在南方由于夏季气温高,蒸发量大,阳坡的种子发芽率多有降低,阳坡应适当加大种子的用量。
3.2.8覆盖
喷播完成后,在其表面层覆盖16g~18g/m2无纺布,减少因强降水对种子造成的冲刷,同时也减少边坡表面水分的蒸发,进一步改善种子的发芽、生长环境。
3.2.9 养护
养护工作于喷植完成后开始,主要针对植被的养分、水分、病虫进行管理工作,同时针对缺苗的地段进行补植。具体养护工作应根据季节、草种类型、基质混合土壤性质、坡度情况、环境条件及植物生长情况合理进行。
3.3 质量保证措施
1)锚杆锚孔倾斜度不大于5%,钻孔深度超过锚杆设计长度不小于0.2m。
2)注浆管宜与锚杆同时放入孔内,注浆管端头到孔底距离为200mm。
3)根据工程条件和设计要求确定灌浆压力,保证浆体灌注密实。
4)镀锌铁丝网固定在锚杆上,挂网施工时首先自上放铁丝网进行挂网施工,相邻两卷镀锌铁丝网分别用铁丝绑扎连接固定,两网交接处要求有20cm的重叠。
5)喷混基料的pH值保证在pH6.8~7.2,适合植物生长。
6)用高压喷雾器使养护水成雾状均匀地湿润坡面基层,注意控制好喷头与坡面的距离和移动速度,以防高压射流水冲击坡面形成径流冲走基材混合物及种子,影响发芽。
7)喷播完成后,在其表面层覆盖16g~18g/m2无纺布,减少因强降水对种子造成的冲刷,同时也减少边坡表面水分的蒸发。
4 结语
通过在潇湘大道三段、麓景路等多项工程使用本挂网混喷植草施工技术,采用客土掺混粘合剂和锚杆加固铁丝网技术形成连续空隙的硬化基体,空隙利于种子生根、发芽、生长,硬质基底可防止雨水冲刷,从而达到恢复植被、改善景观、保护环境的目的,获得了较好的社会和环境效益。树立了企业良好的社会形象,为企业在市场竞争中增加了活力,为今后广泛推广应用奠定了基础。
参考文献:
[1] 林光钊.市政道路路基边坡防护及加固措施研究[J].广东建材,2019,35(12)63-65.
[2] 庞永平,倪宏革,王星华.炎热多雨条件下岩坡喷混植草试验研究[J].水土保持通报,2010,(3).21-26.