楼瑜 叶林鑫
杭州天顺市政园林工程有限公司 浙江杭州 310000
摘要:水利工程建设项目一般都在地质环境条件比较复杂的地区,在施工过程中进行的大量土石方开挖作业,势必会对原来的植被造成破坏。传统的边坡防护技术造成的环境问题日益突出。当前,在工程建设中对生态环境要求越来越高,因此加强开挖边坡生态防护是当前水利工程建设过程中需重点研究的课题。本文根据笔者工作实践的,对水利工程中河道生态护坡施工技术进行了分析和探讨。
关键词:水利工程;河道;生态;护坡;施工
1概述
为了实现边坡绿化防护,达到生态可持续发展,需结合传统的边坡工程防护技术,创新生态护坡技术。喷混植生护坡技术是一种广泛采用的生态护坡技术,是随着人们的绿色环保意识不断提高而形成的一种生态的、科学的防护手段,是在传统护坡技术及大量工程实践的基础上,将生态理念融入边坡防护施工中,充分满足人与自然和谐相处要求。该技术利用生态循环系统与大自然进行置换,在满足边坡稳定基本功能的同时,保证边坡生态平衡与稳定,发挥边坡稳定及生态防护功能,提高边坡绿化防护质量和环保效果。该施工技术可有效防止水土流失、生态环境失衡,是一种坡面绿色植被护坡施工技术,与传统的挂网喷浆、浆(干)砌片石等边坡防护方法相比,在有效防治边坡问题的同时,生态环保效益突出。因此,在水利工程建设中,应大力推广和应用喷混植生护坡技术,提高边坡绿化防护水平,加强边坡环境治理。
2工程实例
2.1工程概况
某水利工程是一座以供水、灌溉为主,结合防洪,兼顾发电等综合效益的大Ⅱ型水利枢纽工程。坝址区除两岸山体风化强烈外,泥石流、滑坡、崩塌等不良物理地质现象不发育。该水利枢纽工程边坡喷混凝土植生防护的主要部位有上坝路及左右坝肩开挖边坡等,其中大坝坝肩开挖高度约85m,分7级边坡进行支护,坡比为1∶1.5~1∶1。
2.2边坡防护方案选择
2.2.1边坡防护原则
边坡防护方案应以保证边坡稳定为根本,充分考虑与周边环境协调一致,并应符合经济适用、管理方便、减少后期管理及养护成本等要求。
2.2.2方案选择
采用传统的工程防护方式虽能够解决边坡稳定问题,但支护边坡与周边环境不协调,不能满足生态环保要求。若采用草皮护坡、喷播草籽等技术,很难满足边坡稳定要求。为此,需将工程防护手段与边坡绿化技术进行结合,达到景观绿化与工程安全有效统一。该工程坝肩开挖边坡为高陡边坡,风化、侵蚀严重,坝址区雨量丰富。开挖后的边坡为强风化或弱风化岩体,植被生长所需的土壤、养分等贫瘠,植被难以生长。经过方案比选,最终选择了打设锚杆、挂网和喷混植生护坡相结合的方式对各开挖边坡进行绿化防护。
2.3施工控制要点
(1)边坡整修及验收。
在喷混植生护坡施工前,需对拟支护边坡进行整修,清除边坡上的杂草及不稳定岩体,尤其是对凸凹不平的边坡,要将不平整部位整平,确保喷混凝土的均匀性。对于比较松散的岩块,应采用水泥砂浆进行涂抹,填塞岩块之间的缝隙。如遇不稳定岩体,应采用锚杆或锚索、灌浆等加固处理措施。如遇较大坑洞等,应采用浆砌石进行嵌补坡面。坡面处理完成,经验收合格后方可进行下道工序施工。本项目在边坡松散空洞处和坡脚处设置一定数量的泄水孔,全风化坡面开挖鱼鳞坑(长宽深为100mm×100mm×50mm),目的是增加坡面的粗糙面,保证喷射厚度。
(2)打设锚杆及挂网。
挂网是喷混植生护坡的支撑体,是植被根系生长的基础,一般坡面上挂网采用镀锌铁丝网或高强塑料加强网,网孔尺寸应合适,太大会造成土壤流失严重,太小不利于基材透水。锚杆布设应结合边坡地质条件,综合考虑边坡稳定及与挂网的有效连接。另外,挂网时要控制好网片与边坡之间的距离,一般将网片控制在喷混植生护坡的中间,确保网片在边坡表面形成稳定持久的整体,以利于边坡稳定及植被生长。本项目锚杆钻孔孔径50mm,锚杆的深度为2.0m,钻孔垂直边坡面;锚杆采用Φ20钢筋,间排距3m×3m,梅花形布置。排水孔方位均垂直边坡走向,水平上仰10°,排水孔均需在锚杆孔间插空布设,采用孔径Φ76mm的PVC管,插入5m并露出混凝土喷层20cm。对需要进行反滤处理的断层、挤压带、溶蚀孔段等特殊部位排水孔造孔后应及时放入反滤软式透水管,并固定在孔壁上,透水管选用MHY-60K塑料盲沟管,外包土工布200g/m2,端部用土工布封扎。锚杆、排水孔位置重合时,可适当错开布设,锚杆外露100mm。铁丝网选用菱形结构,丝径为Φ3mm、网孔8mm×10mm的镀锌铁丝网,坡顶处用铁丝网向上包50cm,两网连接处搭接10cm。铁丝网与锚杆交接处进行焊接。
(3)生产性工艺试验。
在喷混植生护坡施工前,应选择一处具有代表性的边坡进行生产性工艺试验,掌握喷混植生护坡的施工工艺及各种施工参数,合理选择基材配比、植被种子类型及配置、喷播设备等施工工艺参数。生产性工艺试验主要有植被种子发芽率试验及喷播施工试验。植被种子发芽率试验主要是验证基材配比,主要控制指标为种子发芽率(大于80%)、基材保水性及肥力等指标。喷播试验主要是验证植被种子类型及配置、喷播设备及资源投入的合理性等,确定喷播分层厚度及遍数等。
(4)分层喷播。
喷播技术主要分为液压喷播绿化技术和客土喷播绿化技术。液压喷播技术中所喷混合物不包含种植土,不采取挂网、锚固等辅助措施,因此该技术只适用于土质或强风化的岩质边坡,多局限于缓低边坡。客土喷播技术适用范围广、有利于边坡防护,可构建强度较高且较厚的喷层,可快速形成茂密的植被,短时间内形成植被覆盖层,有效抑制边坡风化侵蚀及水土流失。辅助锚杆、挂网、框格梁、植生槽等防护措施可大大增加边坡稳定。因此,在水利工程中,喷混植生护坡一般与边坡支护相结合,采用客土喷播技术。客土喷播需采用2层喷播,第一层喷播7~8cm(只喷播基材),第二层2~3cm(含有植被种子)。
(5)覆盖养护。
当喷射结束后要及时进行覆盖养护(可采用草帘或无纺布)。覆盖养护可有效避免或减少强降雨造成基材及植被种子流失,并减小边坡表面水分蒸发,改善种子发芽及生长环境,提高种子发芽率。覆盖养护需到植被生长稳定,养护时间需根据植被类型及生长情况确定,确保植被能够自由生长,一般为40d左右。本项目覆盖养护采用无纺布,用U型钉固定,待草种功能叶生长稳定后,及时撤除无纺布。前期养护时间为40d,保证幼苗所需的水分和养分,完工后视干旱情况定期浇水养护,并喷播高效肥促进植物生长,喷施农药预防病虫害,定期清除杂草。
3结语
喷混植生护坡技术是一种生态绿化防护技术,在满足景观绿化效果的同时,可形成整体式的植物复合柔性护坡,达到边坡生态系统可持续及生物多样性,实现生态修复、景观绿化、水土保持以及边坡防护的和谐统一,具有良好的前景,可广泛应用于各种边坡防护中。喷混植生护坡技术是一个多学科的生态防护技术,可以有效解决工程建设对周边环境的破坏,具有防护性能好、施工速度快、植被覆盖优、生态效益高等优点,值得大力推广应用。
参考文献
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