客土喷播技术范文10篇
时间：2023-04-10 01:53:55
客土喷播技术范文篇1
关键词：高速公路；客土喷播；边坡防护
1.客土喷播技术应用的概况
1.1国外、国内客土喷播技术发展状况
客土喷播技术在发达国家边坡防护中的应用已有较长的历史，现其技术已经发展得比较成熟。最早于1936年在美国得到应用，其后日本对客土喷播技术进行了比较深入的研究和应用并将其发展成一门生态防护技术。
90年代末，我国交通部科学研究院从日本引进了客土喷播防护技术，开始在公路岩质路基边坡进行研究和试验。2000年，广东省河惠高速公路开始用客土喷播技术对岩质路基边坡绿化防护进行了试验并取得成功。之后，湖南临长高速公路、云南大保高速公路、河南省洛南高速公路南阳段等相继推广应用并取得了较好的效果。
1.2洛南高速公路洛阳段引用客土喷播技术的意义
根据国务院国发[2000]31号文件《国务院关于进一步推进绿色通道的通知》以及河南省交通厅关于把洛南高速公路建设成生态路、和谐路的要求，针对洛南高速公路深路堑边坡较多的实际情况，对原设计的边坡防护方案进行了优化，废除了原设计中圬工防护方案，引进生态护坡─—客土喷播技术对挖方路基进行防护，把洛南高速公路洛阳段建设成“人在车中坐，车在画中行”的生态路。而且，客土喷播进行边坡防护具有施工进度快，人力需用少等特点，可创造较好的经济效益和社会效益。
2.客土喷播技术的基本原理
客土喷播是将植物种子、肥料、保水剂、土壤、有机物、稳定剂等混合物充分混合后，通过高压设备和喷射机按设计厚度均匀喷到需防护的工程坡面，经过养护管理后，植物发芽成长，达到快速绿化贫瘠坡面的目的。
2.1土壤学原理
众所周知，土壤和水分是植物生长的基本条件之一。不同植物对土壤基础厚度要求不同，同时喷射基质厚度、山体状态、所处地区的年降雨量和边坡坡率有着较大关系。而岩质边坡或是土质贫瘠边坡植物生长困难。客土基质含有丰富有机质，其保水性和保肥性较一般土壤好，适合植物生长的基质厚度也较小。因此，通过喷射机将利于植物生长、发育的基质按照不同的物种所需基础厚度喷射附着到坡面上，经过养护管理后植物生长繁殖。
除植物生长所需基质厚度外，土壤的酸碱性对植物生长也有影响，过酸或过碱土质均不利于植物生长。土壤团粒太密实或太疏松也不利于植物生长。因此，在选择客土材料前，可以先鉴定当地土质、地表水的酸碱性，并充分考虑上述因素后进行优化选择。
2.2生态学原理
客土喷播种植的植物群落种类必须具有较强的稳定性,能适应当地的气候、土质条件，具有较强的抗逆性、耐寒性、耐干旱性。植物群落具有以下特征：
（1）植物群落自然选择的结果，人工恢复植物群落的痕迹不能太明显；
（2）乔木、灌木、花草等植物有机结合；
（3）具有较强的自我繁衍能力。
因此，采用客土喷播对边坡进行生态绿化时，物种的选择要从生态学角度出发，尽可能采用适应当地自然环境的植物种类及乡土植物种类，并使各植物种类合理配置，以求能形成最接近当地自然植物群落的效果。
3.客土喷播技术在洛南高速公路洛阳段三标的应用
3.1客土喷播的环境条件
3.1.1施工区域气候特征
施工区域处于北亚热带向暖温带过度带，属大陆型季风性气候，其显著特点是：冬季干寒，夏热多雨，干湿交替，四季分明，雨量充沛，光照充足，雨热同期，年平均降雨量690.3～1100mm，年内降雨量多集中在6～8月份，往往占全年降雨量的60%以上。年平均气温14.0℃～14.8℃，每年元月份气温最低，平均气温-2℃～3℃，极端最低气温-21℃，冻结期一般10～20天，冻结深度10cm～20cm。7月份气温最高，极端最高气温44℃。由于受季风影响，冬季多偏北风，夏季多东南风。
3.1.2洛南高速公路洛阳段三标边坡条件
洛南高速公路洛阳段三标挖方路基起止里程为右线YK10+795~YK10+991、左线ZK10+852~ZK11+051。大部分为石质边坡，高度从5m~24m不等。大于8m边坡在8m高度处设一2m宽碎落平台，一级边坡以上8m处亦设一平台，边坡坡率均为1：1。挖方路基二级边坡以上为土质（亚粘土）边坡；二级以下为强~全风化岩质边坡。岩质为安山岩，岩体较软，裂隙发育，本标段挖方边坡坡率较缓，具备进行客土喷播防护的条件。
3.2施工机械设备与材料
3.2.1施工机械设备的配备
客土喷播防护配备的主要机械设备有：喷射机1台、空压机1台、柴油发电机1台、自落式混凝土搅拌机1台、碎土机1台、抽水泵1台、自卸汽车1辆。同时，为了提高施工效率和更好的控制熟土粒径，采用输送带对喷射机进行喂料。
3.2.2材料选择
（1）客土喷播使用的基质材料：
1.东北黑土：由多种微生物菌群发酵而成，其含有较丰富的氮、磷、钾及各种微量元素和生长激素，作用在于改善土壤，促进植物生长。
2.保水剂：由于岩面不易渗透水，降雨后水分易蒸发，不易于其上植物种子的发芽和生长。保水剂除可以吸收水分外，还可在遇到降雨时迅速而膨胀成凝胶将水分贮存起来，供给植物根系吸收，为植物生长提供必要的条件。用量在12g/m²。
3.长效复合肥：采用缓释长效肥和速效肥相结合，将各种含N、P、K的肥料按照一定的比例配制而成。设计比例为N：P：K=6：36：6，用量125g/m²。由于其肥力释放持续时间长，可以为植物的生长提供较持久的肥力。
4.当地土料：采用路基开挖土方的熟土，采用碎土机破碎后，人工过筛处理，以控制熟土的粒径以便于喷射和拌合均匀。
5.植物种子：经过对当地植物群落考察以后，选用狗牙根、高羊茅、荆条、胡枝子、紫穗槐、紫花苜蓿等物种。狗牙根极耐酷暑、干旱，其夏季生命力较强。高羊茅耐寒性强，特别适合于洛阳这种冬季较寒冷的地区采用，适于各种土壤条件生长，对各种立地条件适应性强。紫穗槐耐贫瘠、耐干旱，根系较发达具有较强的固土能力，生长和繁殖能力强，易与草本植物共生，在陡坡地、石质山地能正常生长。为了使边坡恢复到接近原生态的植物群落，在混合种子里掺加了当地繁殖较多的荆条种子。为丰富景观，再混合种子中加入紫花苜蓿等物种。根据设计，喷播种子配比按以下配比进行配料，详见表3-1、表3-2。6.另外加入草纤维。草纤维可以起到基材的连接强度和整体稳定性。
7.喷播用水：经检测，施工地点的水源酸碱度合适，可直接取用。
（2）客土喷播使用的辅助材料：
1.镀锌铁丝网：菱形镀锌低碳铁丝网网孔规格为5.5cm×5.5cm，直径2.2mm。可以使整个喷层连接成一整体，增加喷层附着力和稳定性，形成持久的整体基质板块。
2.锚杆：用于挂镀锌铁丝网并起到一定的稳固边坡的作用。主锚杆采用长40cm的Ф14钢筋，次锚杆采用长25cm的Ф12钢筋。
3.3客土喷播施工工艺
客土喷播施工工艺流程：施工准备（修整坡面、坡面排水设施施工、备料等）→铺网、钉网→客土喷播→覆盖→养护管理。
3.3.1施工准备
（1）技术交底及安全文明施工培训：施工前除对操作人员进行施工工艺、质量要求等技术交底外，还进行安全文明施工培训，确保人人懂安全文明施工、会安全文明施工，为边坡防护施工打好质量和安全基础。
（2）坡面排水：在进行客土喷播前先行施工截水沟、平台排水沟、急流槽等排水设施。这样可以避免路基坡面排水设施施工对边坡防护造成损坏，而且还起到了预防冲刷的作用，保证喷播层的稳定性。
（3）修整坡面
修整坡面：进行客土喷播施工前先将坡面杂物、危石清除，使坡面基本平整。然后检查坡率、路基宽度是否符合设计要求，进行边坡验收。在边坡修整过程中，对坡面转角处及坡顶的棱角进行修整，使之呈弧形，以利于客土喷播施工。为增强喷层附着力，在较光滑的坡面采用人工挖横向楔形槽处理，槽间距0.8~1.0m。对坡面残存植物，在不防碍施工的情况下尽量保留。
（4）备料
客土喷播基材混合料中的熟土，施工前要经过挖运、破碎土、过筛、储备等一系列过程，需要较长的备料时间。因此，应在喷播前做好熟土的备料，以免影响施工进度。经过破碎、过筛后的黏土，要覆盖储存好，避免雨淋。其他材料也应覆盖防水。基材混合料喷播前应按设计配比事先分袋或分堆存放，这样做可以保证配比准确，又便于施工，加快施工进度。为了使植物种子更易于发育，乔、灌木种子在喷播前用温水（含浸种剂）浸种1天，草本植物种子在喷播前浸种1～2小时使种子吸水饱和。
（5）测量放样
喷播前先按设计间距做好锚杆打设位置的放样，并做好标志。主锚杆间距2.0m，次锚杆间距1.0m。当坡面不规则时，可结合坡面实际情况适当调整。
3.3.2锚杆打设及挂网施工
坡面修理完毕后，挂设菱形镀锌低碳铁丝网。菱形镀锌低碳铁丝网网孔规格为5.5cm×5.5cm，直径2.2mm。岩石处用风钻或电钻按设计间距梅花形布置锚杆。主锚杆每3㎡不少于2根，次锚杆每平方米不少于2根，其位置可根据坡面凹凸实际情况适当调整，坡面局部不平整处加密锚杆。坡面锚杆固定采用比钢筋型号小一号的钻头钻孔后，人工用铁锤将锚杆打入，这样可以使锚杆更牢固。锚杆与镀锌网接触呈90°弯起，弯起长度不小于5cm。
挂网施工时采用自上而下放卷，相邻两卷铁丝网分别用铁丝绑扎连接固定，两网交接处重叠宽度要求≥10cm。网与作业面保持一定间隙，并均匀一致。较陡岩面处，可用草绳按一定间隔缠绕在网上，以增强附着力，以确保喷播层能达到设计厚度。菱形网和铺设应保持坡顶处及坡体两侧覆盖不小于1m，小于1m应用更多的锚杆固定。平台排水沟外侧亦挂网客土喷播。
3.3.3客土喷播
先将准确称量配比好的有机肥、草籽、复合肥、过磷酸钙、当地肥土、植物纤维等按比例拌和均匀，采用喷射机将其喷射到坡面上，并保持喷播厚薄均匀。喷射自上而下进行，分二次实施喷播。第一次喷播厚3cm，待客土稳定后（10~20min）再喷播第二次至设计厚度10cm，在岩性破碎、岩质坚硬坡段喷层厚度可适当增加。采用埋设厚度检测标志的方法对喷播层厚度进行控制。喷射施工时，喷附者应自上而下对坡面进行喷射、并尽可能保证喷嘴与坡面垂直，距离保持在0.8~1m，一次喷附宽度5~6m。
3.3.4覆盖
配播完毕后，采用20g/m²的无纺布进行覆盖，以预防成型后喷播层被雨冲刷，避免种子、客土流失；可保温、保湿、防晒，促进植物的生长。
3.3.5养护管理
种子出芽至幼苗期间，浇水养护以保持土壤湿润，一般每天早晨浇一次水（此浇水频率为秋冬季，炎热夏季宜早晚各浇水一次）。采用洒水车装水，喷管端头加工成若干小孔，以使喷出的水呈雾状，利于喷水养护均匀和避免水量过大而造成冲刷。随植物的生长可逐渐减少浇水次数，并根据降水情况调整。
在植被逐渐生长过程中，对其适时施肥和防治病虫害。喷播施工完毕后3个月左右，进行追肥。采用复合肥，施肥量在40g/m²左右。施肥坚持“多次少量”的原则。喷播完成后一个月，全面检查植被生长情况，对生长明显不均匀的位置，确认原因后予以追播补栽，以确保形成预期灌木群落。一般来说，施工三个月后草本植物覆盖率应达到30~50%，木本植物成株密度应达到10株/m²；施工一年后：灌木群落覆盖率达到90%以上，常绿灌木达到20%以上。
4.几点浅见
1.经过在洛南高速公路洛阳段三标实践发现，客土喷播实际喷层厚度要达到1.2~1.25倍设计喷层厚度比按照设计厚度控制效果较好。这是因为岩质边坡会造成一部分基质水分散失而导致基质实际厚度达不到设计厚度。
2.客土喷播技术在边坡防护中已成为一项较理想的边坡生态防护技术，但在选用防护方案前，应充分论证边坡稳定性，不可一味地追求绿化而留下工程质量隐患。
3.为增添自然效果，可将路基边沟、边坡急流槽等圬工工程隐蔽处理。如我们在洛南高速公路洛阳段三标将边沟、边坡急流槽盖板变更为方孔式，在其上覆以渗水性较好的土；此外，边沟每隔10~30m设置泄水槽，泄水槽上覆以片（卵）石。这样处理后，可以在盖板上进行生态防护处理，使边坡植被整体连成一片，收到了很好的自然景观效果。当然，在南方雨量较大的地区，这种方案是否可行值得商榷。
4.在硬质石质边坡中，石方路基主要依靠爆破开挖，严格按照设计边坡坡率使边坡成型不易实现，似应将边坡上的危石清除后即可采用客土喷播防护，绿化防护效果更为贴近自然。当然，前提是坡率要达到可以实现采用客土喷播的条件。
5.客土喷播生态防护技术特别适合于风化岩质边坡、土壤较少的软岩边坡及稳定的土质边坡采用。对于坡度较大、石质成片的坡面在采取相关措施后也可借鉴应用，如在基材中掺加结合剂（普通硅酸盐水泥）及PH缓冲剂等。
6.对于稳定性差的边坡，可以在采取锚杆、预应力锚索等防护方式后再应用客土喷播进行生态复绿处理。
5.结语
随着我国可持续发展战略的实施，基础设施建设对环保的要求将更进一步提升。客土喷播这种生态防护技术将在公路、铁路、水利建设领域的边坡防护及住宅小区边坡绿化防护、采料场等的生态恢复中将得到进一步的推广应用。
参考文献：
[1]成子桥.客土喷播技术在泌桐高速公路的应用.隧道建设2007.1（27）
客土喷播技术范文篇2
关键词：高速公路；客土喷播；边坡防护
1.客土喷播技术应用的概况
1.1国外、国内客土喷播技术发展状况
客土喷播技术在发达国家边坡防护中的应用已有较长的历史，现其技术已经发展得比较成熟。最早于1936年在美国得到应用，其后日本对客土喷播技术进行了比较深入的研究和应用并将其发展成一门生态防护技术。
90年代末，我国交通部科学研究院从日本引进了客土喷播防护技术，开始在公路岩质路基边坡进行研究和试验。2000年，广东省河惠高速公路开始用客土喷播技术对岩质路基边坡绿化防护进行了试验并取得成功。之后，湖南临长高速公路、云南大保高速公路、河南省洛南高速公路南阳段等相继推广应用并取得了较好的效果。
1.2洛南高速公路洛阳段引用客土喷播技术的意义
根据国务院国发[2000]31号文件《国务院关于进一步推进绿色通道的通知》以及河南省交通厅关于把洛南高速公路建设成生态路、和谐路的要求，针对洛南高速公路深路堑边坡较多的实际情况，对原设计的边坡防护方案进行了优化，废除了原设计中圬工防护方案，引进生态护坡─—客土喷播技术对挖方路基进行防护，把洛南高速公路洛阳段建设成“人在车中坐，车在画中行”的生态路。而且，客土喷播进行边坡防护具有施工进度快，人力需用少等特点，可创造较好的经济效益和社会效益。
2.客土喷播技术的基本原理
客土喷播是将植物种子、肥料、保水剂、土壤、有机物、稳定剂等混合物充分混合后，通过高压设备和喷射机按设计厚度均匀喷到需防护的工程坡面，经过养护管理后，植物发芽成长，达到快速绿化贫瘠坡面的目的。
2.1土壤学原理
众所周知，土壤和水分是植物生长的基本条件之一。不同植物对土壤基础厚度要求不同，同时喷射基质厚度、山体状态、所处地区的年降雨量和边坡坡率有着较大关系。而岩质边坡或是土质贫瘠边坡植物生长困难。客土基质含有丰富有机质，其保水性和保肥性较一般土壤好，适合植物生长的基质厚度也较小。因此，通过喷射机将利于植物生长、发育的基质按照不同的物种所需基础厚度喷射附着到坡面上，经过养护管理后植物生长繁殖。
除植物生长所需基质厚度外，土壤的酸碱性对植物生长也有影响，过酸或过碱土质均不利于植物生长。土壤团粒太密实或太疏松也不利于植物生长。因此，在选择客土材料前，可以先鉴定当地土质、地表水的酸碱性，并充分考虑上述因素后进行优化选择。
2.2生态学原理
客土喷播种植的植物群落种类必须具有较强的稳定性,能适应当地的气候、土质条件，具有较强的抗逆性、耐寒性、耐干旱性。植物群落具有以下特征：
（1）植物群落自然选择的结果，人工恢复植物群落的痕迹不能太明显；
（2）乔木、灌木、花草等植物有机结合；
（3）具有较强的自我繁衍能力。
因此，采用客土喷播对边坡进行生态绿化时，物种的选择要从生态学角度出发，尽可能采用适应当地自然环境的植物种类及乡土植物种类，并使各植物种类合理配置，以求能形成最接近当地自然植物群落的效果。
3.客土喷播技术在洛南高速公路洛阳段三标的应用
3.1客土喷播的环境条件
3.1.1施工区域气候特征
施工区域处于北亚热带向暖温带过度带，属大陆型季风性气候，其显著特点是：冬季干寒，夏热多雨，干湿交替，四季分明，雨量充沛，光照充足，雨热同期，年平均降雨量690.3～1100mm，年内降雨量多集中在6～8月份，往往占全年降雨量的60%以上。年平均气温14.0℃～14.8℃，每年元月份气温最低，平均气温-2℃～3℃，极端最低气温-21℃，冻结期一般10～20天，冻结深度10cm～20cm。7月份气温最高，极端最高气温44℃。由于受季风影响，冬季多偏北风，夏季多东南风。
3.1.2洛南高速公路洛阳段三标边坡条件
洛南高速公路洛阳段三标挖方路基起止里程为右线YK10+795~YK10+991、左线ZK10+852~ZK11+051。大部分为石质边坡，高度从5m~24m不等。大于8m边坡在8m高度处设一2m宽碎落平台，一级边坡以上8m处亦设一平台，边坡坡率均为1：1。挖方路基二级边坡以上为土质（亚粘土）边坡；二级以下为强~全风化岩质边坡。岩质为安山岩，岩体较软，裂隙发育，本标段挖方边坡坡率较缓，具备进行客土喷播防护的条件。
3.2施工机械设备与材料
3.2.1施工机械设备的配备
客土喷播防护配备的主要机械设备有：喷射机1台、空压机1台、柴油发电机1台、自落式混凝土搅拌机1台、碎土机1台、抽水泵1台、自卸汽车1辆。同时，为了提高施工效率和更好的控制熟土粒径，采用输送带对喷射机进行喂料。
3.2.2材料选择
（1）客土喷播使用的基质材料：
1.东北黑土：由多种微生物菌群发酵而成，其含有较丰富的氮、磷、钾及各种微量元素和生长激素，作用在于改善土壤，促进植物生长。
2.保水剂：由于岩面不易渗透水，降雨后水分易蒸发，不易于其上植物种子的发芽和生长。保水剂除可以吸收水分外，还可在遇到降雨时迅速而膨胀成凝胶将水分贮存起来，供给植物根系吸收，为植物生长提供必要的条件。用量在12g/m²。
3.长效复合肥：采用缓释长效肥和速效肥相结合，将各种含N、P、K的肥料按照一定的比例配制而成。设计比例为N：P：K=6：36：6，用量125g/m²。由于其肥力释放持续时间长，可以为植物的生长提供较持久的肥力。
4.当地土料：采用路基开挖土方的熟土，采用碎土机破碎后，人工过筛处理，以控制熟土的粒径以便于喷射和拌合均匀。
5.植物种子：经过对当地植物群落考察以后，选用狗牙根、高羊茅、荆条、胡枝子、紫穗槐、紫花苜蓿等物种。狗牙根极耐酷暑、干旱，其夏季生命力较强。高羊茅耐寒性强，特别适合于洛阳这种冬季较寒冷的地区采用，适于各种土壤条件生长，对各种立地条件适应性强。紫穗槐耐贫瘠、耐干旱，根系较发达具有较强的固土能力，生长和繁殖能力强，易与草本植物共生，在陡坡地、石质山地能正常生长。为了使边坡恢复到接近原生态的植物群落，在混合种子里掺加了当地繁殖较多的荆条种子。为丰富景观，再混合种子中加入紫花苜蓿等物种。根据设计，喷播种子配比按以下配比进行配料，详见表3-1、表3-2。
6.另外加入草纤维。草纤维可以起到基材的连接强度和整体稳定性。
7.喷播用水：经检测，施工地点的水源酸碱度合适，可直接取用。
（2）客土喷播使用的辅助材料：
1.镀锌铁丝网：菱形镀锌低碳铁丝网网孔规格为5.5cm×5.5cm，直径2.2mm。可以使整个喷层连接成一整体，增加喷层附着力和稳定性，形成持久的整体基质板块。
2.锚杆：用于挂镀锌铁丝网并起到一定的稳固边坡的作用。主锚杆采用长40cm的Ф14钢筋，次锚杆采用长25cm的Ф12钢筋。
3.3客土喷播施工工艺
客土喷播施工工艺流程：施工准备（修整坡面、坡面排水设施施工、备料等）→铺网、钉网→客土喷播→覆盖→养护管理。
3.3.1施工准备
（1）技术交底及安全文明施工培训：施工前除对操作人员进行施工工艺、质量要求等技术交底外，还进行安全文明施工培训，确保人人懂安全文明施工、会安全文明施工，为边坡防护施工打好质量和安全基础。
（2）坡面排水：在进行客土喷播前先行施工截水沟、平台排水沟、急流槽等排水设施。这样可以避免路基坡面排水设施施工对边坡防护造成损坏，而且还起到了预防冲刷的作用，保证喷播层的稳定性。
（3）修整坡面
修整坡面：进行客土喷播施工前先将坡面杂物、危石清除，使坡面基本平整。然后检查坡率、路基宽度是否符合设计要求，进行边坡验收。在边坡修整过程中，对坡面转角处及坡顶的棱角进行修整，使之呈弧形，以利于客土喷播施工。为增强喷层附着力，在较光滑的坡面采用人工挖横向楔形槽处理，槽间距0.8~1.0m。对坡面残存植物，在不防碍施工的情况下尽量保留。
（4）备料
客土喷播基材混合料中的熟土，施工前要经过挖运、破碎土、过筛、储备等一系列过程，需要较长的备料时间。因此，应在喷播前做好熟土的备料，以免影响施工进度。经过破碎、过筛后的黏土，要覆盖储存好，避免雨淋。其他材料也应覆盖防水。基材混合料喷播前应按设计配比事先分袋或分堆存放，这样做可以保证配比准确，又便于施工，加快施工进度。为了使植物种子更易于发育，乔、灌木种子在喷播前用温水（含浸种剂）浸种1天，草本植物种子在喷播前浸种1～2小时使种子吸水饱和。
（5）测量放样
喷播前先按设计间距做好锚杆打设位置的放样，并做好标志。主锚杆间距2.0m，次锚杆间距1.0m。当坡面不规则时，可结合坡面实际情况适当调整。
3.3.2锚杆打设及挂网施工
坡面修理完毕后，挂设菱形镀锌低碳铁丝网。菱形镀锌低碳铁丝网网孔规格为5.5cm×5.5cm，直径2.2mm。岩石处用风钻或电钻按设计间距梅花形布置锚杆。主锚杆每3㎡不少于2根，次锚杆每平方米不少于2根，其位置可根据坡面凹凸实际情况适当调整，坡面局部不平整处加密锚杆。坡面锚杆固定采用比钢筋型号小一号的钻头钻孔后，人工用铁锤将锚杆打入，这样可以使锚杆更牢固。锚杆与镀锌网接触呈90°弯起，弯起长度不小于5cm。
挂网施工时采用自上而下放卷，相邻两卷铁丝网分别用铁丝绑扎连接固定，两网交接处重叠宽度要求≥10cm。网与作业面保持一定间隙，并均匀一致。较陡岩面处，可用草绳按一定间隔缠绕在网上，以增强附着力，以确保喷播层能达到设计厚度。菱形网和铺设应保持坡顶处及坡体两侧覆盖不小于1m，小于1m应用更多的锚杆固定。平台排水沟外侧亦挂网客土喷播。
3.3.3客土喷播
先将准确称量配比好的有机肥、草籽、复合肥、过磷酸钙、当地肥土、植物纤维等按比例拌和均匀，采用喷射机将其喷射到坡面上，并保持喷播厚薄均匀。喷射自上而下进行，分二次实施喷播。第一次喷播厚3cm，待客土稳定后（10~20min）再喷播第二次至设计厚度10cm，在岩性破碎、岩质坚硬坡段喷层厚度可适当增加。采用埋设厚度检测标志的方法对喷播层厚度进行控制。喷射施工时，喷附者应自上而下对坡面进行喷射、并尽可能保证喷嘴与坡面垂直，距离保持在0.8~1m，一次喷附宽度5~6m。
3.3.4覆盖
配播完毕后，采用20g/m²的无纺布进行覆盖，以预防成型后喷播层被雨冲刷，避免种子、客土流失；可保温、保湿、防晒，促进植物的生长。
3.3.5养护管理
种子出芽至幼苗期间，浇水养护以保持土壤湿润，一般每天早晨浇一次水（此浇水频率为秋冬季，炎热夏季宜早晚各浇水一次）。采用洒水车装水，喷管端头加工成若干小孔，以使喷出的水呈雾状，利于喷水养护均匀和避免水量过大而造成冲刷。随植物的生长可逐渐减少浇水次数，并根据降水情况调整。
在植被逐渐生长过程中，对其适时施肥和防治病虫害。喷播施工完毕后3个月左右，进行追肥。采用复合肥，施肥量在40g/m²左右。施肥坚持“多次少量”的原则。喷播完成后一个月，全面检查植被生长情况，对生长明显不均匀的位置，确认原因后予以追播补栽，以确保形成预期灌木群落。一般来说，施工三个月后草本植物覆盖率应达到30~50%，木本植物成株密度应达到10株/m²；施工一年后：灌木群落覆盖率达到90%以上，常绿灌木达到20%以上。
4.几点浅见
1.经过在洛南高速公路洛阳段三标实践发现，客土喷播实际喷层厚度要达到1.2~1.25倍设计喷层厚度比按照设计厚度控制效果较好。这是因为岩质边坡会造成一部分基质水分散失而导致基质实际厚度达不到设计厚度。
2.客土喷播技术在边坡防护中已成为一项较理想的边坡生态防护技术，但在选用防护方案前，应充分论证边坡稳定性，不可一味地追求绿化而留下工程质量隐患。
3.为增添自然效果，可将路基边沟、边坡急流槽等圬工工程隐蔽处理。如我们在洛南高速公路洛阳段三标将边沟、边坡急流槽盖板变更为方孔式，在其上覆以渗水性较好的土；此外，边沟每隔10~30m设置泄水槽，泄水槽上覆以片（卵）石。这样处理后，可以在盖板上进行生态防护处理，使边坡植被整体连成一片，收到了很好的自然景观效果。当然，在南方雨量较大的地区，这种方案是否可行值得商榷。
4.在硬质石质边坡中，石方路基主要依靠爆破开挖，严格按照设计边坡坡率使边坡成型不易实现，似应将边坡上的危石清除后即可采用客土喷播防护，绿化防护效果更为贴近自然。当然，前提是坡率要达到可以实现采用客土喷播的条件。
5.客土喷播生态防护技术特别适合于风化岩质边坡、土壤较少的软岩边坡及稳定的土质边坡采用。对于坡度较大、石质成片的坡面在采取相关措施后也可借鉴应用，如在基材中掺加结合剂（普通硅酸盐水泥）及PH缓冲剂等。
6.对于稳定性差的边坡，可以在采取锚杆、预应力锚索等防护方式后再应用客土喷播进行生态复绿处理。
5.结语
随着我国可持续发展战略的实施，基础设施建设对环保的要求将更进一步提升。客土喷播这种生态防护技术将在公路、铁路、水利建设领域的边坡防护及住宅小区边坡绿化防护、采料场等的生态恢复中将得到进一步的推广应用。
参考文献：
[1]成子桥.客土喷播技术在泌桐高速公路的应用.隧道建设2007.1（27）
客土喷播技术范文篇3
关键字：旺山；生态环境治理；客土喷播；厚层基材；植生袋
伴随着经济的快速发展，人类对矿产资源，特别是石矿资源的需求呈跳跃式发展的趋势，特别是改革开放以来，经济的迅猛发展刺激了采石场的发展。这些采石场在促进整个社会经济发展和基础设施的建设过程中发挥了不可磨灭的作用，但是，同时我们也注意到采石场给环境、生态和景观带来了一系列的危害和问题，因此采石场的生态环境恢复日益成为社会普遍关注的问题之一。
由于以前没有成熟的采石场生态治理技术与资金支持，许多废弃的采石场暴露在城市中成为一个个“伤疤”，影响了人与自然的和谐发展。最近几十年里，国内外生态专家与工程技术人员为采石场等裸露边坡的生态重建开展了深入系统的研究，并创造了各种各样的生态恢复技术。近几年，随着环保意识的提高，我国地矿、公路、国土等部门对于生态防护越来越重视，设立了矿山生态环境恢复保证金制度，确保了废弃矿山生态恢复的资金难题。结合现有成熟的边坡生态环境恢复工艺，如客土喷播、植生袋、厚层基材等使废弃矿山的生态重建成为可能。
在江苏省与苏州市进行的废弃矿山生态环境治理规划的指导下，苏州吴中区旺山采石场于2002年关闭，同年5月21日杭州环复园林工程有限公司开始对旺山进行生态环境治理，成为江苏省首批进行生态环境恢复的矿山，此项工程的施工期到2003年1月20日截止，共治理山体面积8万平方米，通过2年的养护观察，已经基本达到了生态恢复的要求。在旺山生态环境治理过程中，综合采用了以厚层基材为主，包括植生袋，客土喷播等多种国内外的先进工艺。
本文就旺山生态恢复过程中使用的主要工艺进行介绍，并对旺山废弃矿山的持续观察效果进行重点阐述。
1旺山地区基本概况
旺山地区属亚热带季风海洋性气候，四季分明，全年平均温度15.7℃，年平均降水量1088.5mm(最多1782.9mm，最少600mm)：常年6月16日入梅，7月9日出梅，梅雨量194mm；无霜期240天；年日照时数1940.3小时，年日照百分率为45％。
2材料与方法
2.1喷播植物种子
根据旺山废弃矿山所处地区的气候、地质与水文条件，在前期采用了高羊茅(Festucaarundinacea)、弯叶画眉草（Eragrostiscurvula）、狗牙根（Cynodondactylon）、百喜草（Paspalumnotatum）、白三叶（Trifoliumrepens）等禾本科和豆科草本植物，后期更多的采用了胡枝子（Lespedezabicolor）、紫穗槐（Amorphafruiticosa）、马棘（Indigoferapseudotinctoria）、沙打旺（Astragalusadsurgens）、紫花苜蓿（Medicagosativa）等草灌木品种，并对前期单一的草本坡面进行了灌木种子补播。
表1种子用量表
Table1dosageofseeds
编号种子用量（g/m2）
前期后期
1高羊茅(Festucaarundinacea)153
2弯叶画眉草（Eragrostiscurvula）31
3狗牙根（Cynodondactylon）10.5
4百喜草（Paspalumnotatum）21
5白三叶（Trifoliumrepens）41
6胡枝子（Lespedezabicolor）--5
7紫穗槐（Amorphafruiticosa）--5
8紫花苜蓿（Medicagosativa）--2
9马棘（Indigoferapseudotinctoria）--5
10沙打旺（Astragalusadsurgens）--5
合计2528.5
3工艺方法
3.1客土喷播工艺
客土喷播是以团粒剂使客土形成团粒化结构，加筋纤维在其中起到类似植物根茎的网络加筋作用，从而造就有一定厚度的具有耐雨水、风侵蚀，牢固透气，与自然表土相类似或更优的多孔稳定土壤结构。
3.1.1特点
1、锚杆、铁丝网（土工网），混合在客土基质中的粘合剂、团粒剂、加筋纤维，有边坡防护和支撑客土基质的双重功能。
2、用空压机、客土喷播机等设备对客土基质进行高压喷播(0.5MPa)，保证了基质在边坡的稳定性，且机械化作业速度快、效率高。
3、植物根系生长，尤其是灌木根系的生长，给坡面的长期稳定起到了重要的作用，同时改善和美化生态环境。
3.1.2技术要点
1、喷播基材是保证喷播成功的重要因素。泥炭土是喷播的好材料，可和木纤维(或纸浆)按一定的配比混合使用，比单用纯木纤维具有更优良的附着和保水性能，可在土壤层较薄且非常瘠瘦，甚至风化岩的坡面上进行喷播，一般喷播厚度在10～20cm。
2、保水剂及粘合剂用量。保水剂可根据各地气候条件及石场特点的不同而做相应的调整；粘合剂可根据石壁的坡度而定，与坡度大小成正比。
3、挂网。先把锚钉按一定的间距固定在石壁上，然后挂网。
4、草种选择。所喷播的草种应是根系发达、生长成坪快、抗旱、耐贫瘠的多年生品种；如果当地的冬季寒冷的话，还应考虑品种的抗冻性。
5、混播。利用草种的互补性，如深根性和浅根性、豆科和禾本科、外地与本地、发育早与发育晚等特性进行混合喷播。
3.1.3施工流程施工准备à作业面清理à截、排水沟施工à铺网、钉网à客土喷播à喷播植物种子à覆盖à养护管理
3.1.3.1施工准备
设安全防护区：施工现场附近，禁止行人、车辆通过，界定安全防护区，在施工场地两头设施工标志。根据施工安全操作规范要求，选择安全防护措施，搭设钢管脚手架，下铺毛竹脚手片，上挂防护网，或从山顶下悬绳索，系安全带施工。脚手架搭设按脚手架搭设施工规范进行施工，现场施工人员配戴安全帽及必要的劳保用具。
3.1.3.2作业面清理
清除作业面杂物及松动岩块，对坡面转角处及坡顶的棱角进行修整，使之呈弧形，尽可能将作业面平整，以利于客土喷播施工，同时增加作业面绿化效果。保证施工前作业面的凹凸度平均为±10cm，最大不超过±15cm；对低洼处适当覆土夯实回填或以植生袋装土回填，以填至使反坡段消失为准，有条件的可在作业面上每隔一定高度开一横向槽，以增加作业面的粗糙度，使客土对作业面的附着力加大。若岩石边坡本身不稳定，应该采用预应力锚杆锚索进行加固处理。
3.1.3.3截、排水沟施工
作业面排水系统得设置是否恰当和合理直接关系到作业面植被的生长环境，对于长、大边坡，坡顶、坡脚以及平台均需要设置排水沟。并根据作业面水流量的大小考虑是否设置坡面排水沟。
3.1.3.4铺网、钉网
采用高镀锌棱形铁丝网或高强塑料加强土工网，网孔规格为5cm×5cm。岩石处用风钻或电钻按1×1m间距梅花形布置锚杆和锚钉。锚杆长90~100cm。锚钉长约15~40cm。挂网施工时采用自上而下放卷，相邻两卷铁丝网（土工网）分别用绑扎铁丝连接固定，两网交接处至少要求有10cm的重叠，锚钉每平方米不少于5只。网与作业面保持一定间隙，并均匀一致，。较陡岩面处，可用草绳按一定间隔缠绕在网上，以增加附着力，使客土厚度得到保证。挂网可以使客土基质在岩石表面形成一个持久的整体板块。
3.1.3.5客土喷播
客土喷播前浇水湿润坡面，将泥炭、腐殖土、草纤维、缓释营养肥料等混合材料经过专用机械的搅拌后喷播在铁丝网上，厚度为2~8cm。由于基质水分丧失会造成基质厚度不够，一般要求喷射厚度为设计厚度的125%。
3.1.3.6喷播植物种子
根据施工作业面土壤或岩面性质、当地气候条件、施工季节，并结合各种植物生长特性选择植物的种子，并增加当地类似地貌作业面上的乡土树种种子，使次生植被在今后的数年内逐渐与自然生态植被融合，不显人工雕琢的痕迹。乔、灌木种子用60~80℃热水（含浸种剂）浸种1天，草本植物种子在喷播前浸种1-2小时使种子吸水湿润即可。将处理好的种子与纤维、粘合剂、保水剂、复合肥、缓释肥、微生物菌肥等经过喷播机搅拌混匀成喷播泥浆，在喷播泵的作用下，均匀喷洒在工作作业面上。
3.1.3.7覆盖
为保证多雨季节，植物种子生根前免受雨水冲刷；寒冷季节，植物种子和幼苗免受冻伤害；以及正常施工季节的保温保湿。要求采用无纺布（或稻草帘）覆盖、并力求仔细，这样可防早期无纺布被风吹跑，其目的一是预防成型后的作业面被雨冲刷；二是可保温保湿，促进植物的生长。
3.1.3.8养护管理
植物种子从出芽至幼苗期间，必须浇水养护，保持土壤湿润。从开始坚持每天早晨浇一次水（炎热夏季早晚各浇水一次），浇水时应将水滴雾化（有条件的地方可以安装雾化喷头），随后随植物的生长可逐渐减少浇水次数，并根据降水情况调整。在草坪草逐渐生长过程中，对其适时施肥和防治病虫害，施肥坚持“多次少量”的原则。喷播完成后一个月，应全面检查植草生长情况，对生长明显不均匀的位置予以补播。
1.4适用范围
客土喷播工艺主要应用在旺山废弃矿山坡度小于60°，岩石风化或有较薄土层的边坡上。在更为陡峭或贫瘠的边坡上需要采用厚层基材工艺。
2厚层基材工艺
厚层基材喷射植被是采用混凝土喷射机把基材与植物种子的混合物按照设计厚度均匀喷射到需要防护的工程坡面的绿色护坡技术。厚层基材喷射植被护坡技术主要针对岩石边坡的植被防护而开发。岩石边坡不同于土质边坡，目前常用的植被护坡（如撒播、液压喷播、植生带、框格植被、三维土工网植草等）无法应用于岩石边坡，因为岩石边坡无法供给植物生长所需的土壤、水分和养分。
2.1基本原理
将泥炭土、腐植土、陶土、保水剂、黏结剂和长效复合肥、木纤维等混合，制成岩质陡坡植被生长所需要的大量和持续性较强且具有较持久肥力的活性土（人工土），在岩坡上设置塑料PVC树脂镀锌网或钢筋网，将配制好的活性土与草种、乡土草木种子及防止水土流失的土壤安定剂、黏合剂、保水剂等掺和后，经搅拌机拌匀，在干料状态用空压机和混凝土喷射泵输送，在喷射口前与水混合喷射到作业面，形成喷射厚度较大，粘稠度较高，能促进植物长期生长所需的基材。
3.2.2施工流程施工准备à作业面清理à截、排水沟施工à铺网、钉网à喷射混合土à喷播植物种子和营养液à覆盖à养护管理厚层基材工艺主要体现在喷播基质的厚度与强度与客土喷播不同，其他主要步骤类似。
3.2.2.1铺网、钉网
①钻孔：石质边坡硬度大，必须用风机钻孔，孔向与坡面基本垂直。
②钢钉：用直径6mm、长度为30㎝的L型铁钉（或钢钉）固定镀锌网，每平方米为4-5根左右。
③对于个别不平顺的坡面，为保证铁网贴附坡面，可增设锚钉。
④网面不须紧贴坡面，可留8cm左右空隙。
3.2.2.2喷射混合土
将晒干的泥炭土、腐殖土（过筛）和木（纸）纤维、粘结剂、保水剂，用搅拌机搅和均匀，然后用喷射泵和空压机将混合干料送到喷射管，在喷射管口与适量的水混合后喷射在坡面上，厚度为10cm。
3.2.2.3喷播植物种子和营养液
对于选好的种子应进行催芽处理，而后用木纤维、粘合剂、保水剂、复合肥、缓释肥等，经过喷播机搅拌成喷播浆，在喷播泵的作用下，均匀地喷洒在岩面上。
3.2.3适用范围适用于坡度高陡的岩石斜面(坡度大于75°、未风化岩面等高难度岩)；景观要求高的绿化坡面，是旺山废弃矿山生态恢复的主要工艺。
3.3植生袋工艺
3.3.1基本原理
植生袋是将选好的草、花、灌木种子、保水剂、微生物肥料等材料，通过机器设备均匀的复合在两层可降解的无纺布中间，并覆上一层抗老化绿网，然后将复合好的材料按一定的规格缝制成的袋状，是一种新型边坡绿化材料。
3.3.2施工流程施工准备à作业面清理à截、排水沟施工à填装基质à铺设植生袋à养护管理省略步骤参见客土喷播工艺。
3.3.2.1填装基质将植生袋平铺，把混合好的基质填装到每个袋口中，饱满度达到80%时扎紧袋口。
3.3.2.2铺设植生袋
将装好基质的绿生（植生）袋，平整的铺在作业面上，并以紧固件加固。紧固件拟采用铁钉或Ø6mm的钢锚钉，一般采用200mm-400mm等不同长度。岩石处用电钻钻孔后用锚钉紧固。紧固件每平方米不少于5只。铺设前将作业面浇足浇透水，每铺设一块，固定后再浇水保持袋中基质湿润。
3.3.3适用范围主要用于反坡、地形不规则的裸露岩石边坡的绿化。
图1旺山废弃矿山治理前原貌
Fig1.OriginallooksofWangshanabandonedmine
图2坡面喷播后效果
Fig2.SceneofWangshanabandonedmineafterspraying
图3施工完成2个月后效果
Fig3.2monthsofmaintenance
图4施工完成6个月后效果
Fig4.Sixmonthsofmaintenance
图5施工完成2年6个月后效果
Fig5.Twoyearsofartificialmaintenanceandhalfayearofnaturalmaintenance
4养护管理
在施工完成后，随即进行养护管理，并根据苏州吴中区地区的气候特点制定了养护方案，在植物种子处于萌发与植物幼苗阶段，特别注重保持湿度和平衡养分。在植被成坪后加强对植物抗逆性的锻炼，逐渐减少浇水、施肥次数，促进深根性的灌木生长。由于喷播的植物种子以豆科和禾本科植物种子为主，因此特别注意对锈病、斜纹夜蛾的防治。
5结果
旺山废弃矿山生态恢复工程经过两年的精心养护，植被生长良好，没有引发地质灾害，工程质量与养护管理效果都令人满意。撤除人工灌溉、施肥等管养措施半年后，植被表现良好，整个坡面基本上已经形成1~2米的灌木为主的草灌植物群落，植物基本上能自然生长。安然度过了3个雨季，植被与土壤基质没有被冲刷的现象，周围山林的乡土草木本也逐渐侵入到边坡上来，达到了人工快速过渡的效果。而且恢复的植被基本上与周围的环境融为一体，趋于自然。
6讨论
苏州旺山废弃矿山生态环境治理工程在综合采用客土喷播、植生袋和厚层基材工艺结合科学的施工、养护、管理手段，实现了石质边坡植被的重建与边坡的稳定。说明了利用植物进行废弃矿山的生态环境恢复是可行的。可以在2~3年内形成植被的有效覆盖、防止地质灾害、水土流失、绿化美化了环境，具有良好的生态效益和社会效益。
同时我们也注意到，同样的工艺在不同地区、季节，或不同的施工队伍进行施工，效果就大相径庭。说明在对废弃矿山生态环境恢复工作中还缺乏统一、科学的技术标准，单靠经验进行施工往往阻碍了我国的生态环境恢复技术的发展。
因此，我们在对更多废弃矿山进行生态环境治理的同时，还需要对植物种子配方、基质配方等进行研究，提高技术、管理内涵，促进生态环境恢复产业与技术的发展。
参考文献
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客土喷播技术范文篇4
关键词：公路生物环境工程技术；环境保护；研究
1公路生物环境工程技术
公路生物环境工程技能又称柔性技能和边坡技能，是公路绿化建设的核心。目前，世界上主要分为两种类型：美国高维护型湿喷播速生草种技术和高投入型国外土壤喷播技术。近年来,我国已经基本上完成了水利喷薄技巧的引进和改良,不仅如此,我国对客土喷播技巧也已开始应用,预计几年后就可以被广泛的利用。
2湿式喷播技巧
2.1湿式喷薄技巧原理
湿式喷薄技巧是一种以水为载体的种植技术,这种技术是利用高压喷枪将事先配置好的种子,农药,化肥和土壤稳固剂等所有需要的材料充分混合之后进行均匀的喷射,使得土壤的表面形成一种层状的保护结构,可以有效的防止土壤流失。并且这种技术还可以让种子在萌发的过程当中迅速地笼罩地面,从而达到绿化公路的效果。
2.2湿式喷播技巧的优点
湿式植被喷播施肥技术主要有如下几大优点:以有机水肥作为播种载体和水作溶剂,播种、施肥、覆盖一次即可完成,达到了优于传统干法施肥一天播种三次的施肥效果,大大缩短了大型植被工程建设的前期进程,节省了大量的资金人力。利用各种高压直喷设备,将已经配制好的各种喷播机材料直接喷在几十米甚至几百米高的高速公路边坡上,解决了高边坡特别是公路陡坡地区植被保护建设的技术难题。这一点是人工生物播种和其他常规生物播种无法比拟的,在播种工程中具有重要的意义。喷播的材料中一般装有一定比例的种子和相当数量的弹性粘合剂和稳定粘合剂,可使经过喷播后的种子完全稳定在喷播坡面上,不会被风和雨水直接冲走。有效地解决了使用常规人工自动播种和普通人工播种机在陡峭坡面上播种困难的问题。喷施适量的水性保水剂和合理的防水材料进行配比后就可以有效保证高山坡道水生植物的早期正常生长发育。
2.3水力喷播机的基础构造和工作原理
喷雾除烟播种机由一台汽油机、水泵、水箱、管道和烟雾喷嘴组成,水箱出口容积一般规定为1.6m3,水泵出口流量4m3/h,水管出口长度50m,喷嘴灯光射程5~10m,汽油机转动产生的两种机械动力能同时传递能量给两个给水泵,形成高压水流，然后再通过管道将水喷出。
3客土喷播技巧
3.1客土喷播技巧原理
外来植物土壤的喷播方法是通过一种凝聚剂喷播使外来的壤土根茎形成一种凝聚网状结构,其中纤维素可起到类似其他植物土壤根茎的网状结构增强剂的作用,从而可以形成一定土层厚度的多孔稳定的天然土壤结构,抵抗自然雨水和土壤风蚀。
3.2客土喷播的技术要点
泥炭土材料是优良的土壤喷播专用材料。可与木质纤维（或水性纸浆）按一定浓度比例进行混合。它相比其他木质纤维材料具有更好的生物附着力和保水耐用性能。可直接喷在基壤土层薄、岩石贫瘠、风化均匀的边坡上。喷播管的厚度一般固定为10~20cm。喷播后的三叶草籽在育苗时候还应充分考虑到其根系发达、生长快、抗旱、耐寒的特性;如果当地冬季寒冷,应同时考虑其他草本品种的耐寒性和抗冻性。最后是混合，应该采用深、浅根、豆科、禾本科、外来与本地、早、晚发育等草种互补特性进行混播。
3.3客土喷播技巧的施工方法
（1）工程施工资料准备。安全活动防护区:建筑施工现场附近地区禁止普通行人和机动车辆通行,划定安全活动防护区,并在建筑施工现场两端分别设置各种施工安全标志。根据《施工安全操作规程》的技术要求,选择安全道路防护施工措施,搭设一层钢管矩形脚手架,下铺竹木管脚手架,挂一层防护网,或从每个山顶上悬挂一根绳索,系上绑好道路施工时的安全带。脚手架现场搭设工作应按照钢脚手架现场搭设工程施工技术规范要求进行,现场搭设施工人员身上应随时佩戴劳动安全帽和必要的安全劳动保护护理用品。（2）进行工作面板的清理。清除整个工作面上的灰尘杂物和松散着的岩石,对工作边坡上的边角和工作坡顶上的棱角等应进行适度修整,使其整体呈现圆弧形；在低洼处适当覆盖泥土或用袋装混凝土进行回填，回填以仰坡段泥土消失情况为准。在现场条件允许的情况下,可在每个工作面上每隔一定高度上打开横向槽,以便于增加整个工作台表面上的粗糙度,增加混凝土对整个工作台表面的牢固粘附的能力。如果锚在岩质上的边坡本身不稳定,应考虑采用小型预应力锚索进行加固［1］。（3）人工铺网、钉网。采用新型高镀锌强度棱柱形加筋钢丝网或高镀锌强度涂层塑料加筋土工网,网目结构尺寸为5cm×5cm。网目尺寸为5cm×5cm。岩石主体结构就是采用高空激光风钻或采用激光高空电钻技术进行特殊布置而成所形成的呈球状形或梅花形,间距1m×1m。锚杆固定物的长度90~100cm。锚的内部连接空间长度约可以设定为15~40cm。挂网固定方式是在施工时,采用自上而下的挂网方式,即放卷上在挂网上的方式,相邻两端放卷上的两根钢丝网（有时俗称钢丝土工网）分别用两根钢丝捆捆绑扎在挂网和两根铁丝连接进行挂网连接固定。两个大型吊网互相搭接之间交界处处的吊吊高度要求两个挂网之间搭接至少10cm,每个吊网的吊锚≮5个/m2。网与导线网的连接工作面之间连接应尽量使其保持一定的直线宽度和有间隙,并尽量使其保持均匀。在陡峭的土壤砂质土层岩石和粘土层土壤表面,草绳和一根网绳都可以按一定的土壤长度或按间隔紧紧地地缠绕在网上,以便于不断增加土的土壤附着力,保证外来土的一定土壤厚度。挂网基层处理技术能够通过促使没有整体覆盖土壤结构中的岩石基质在没有整体覆盖岩石和基层的土壤表面进行流动可以形成一个持久的整体网状物并整体覆盖土壤中的板块。
4结束语
总而言之,公路生物环境工程技术随着我国湿式喷播技术和客土喷播技术的不断完善已经日益成熟。在未来,公路生物环境工程技术还有很大的发展空间。
参考文献
客土喷播技术范文篇5
关键词：高速公路喷混植生边坡防护
近几年，随着环保意识的提高，我国公路建设部门对于生态防护越来越重视。土质边坡已普遍采用了湿法喷播、三维网植草等技术来建植植被、固土护坡。土质情况较差的边坡和岩石边坡，由于缺乏植物生长的基础，则往往采取浆砌片石、挂网喷锚等工程防护措施，不仅被破坏的植被得不到恢复，而且也影响了公路的生态环境及景观。因此，如何既保证石质边坡的稳定又能实现长久绿化，已成为公路环境保护和公路建设部门的焦点和难点。
孝(感)-襄(樊)高速公路跨越湖北省孝感、随州、襄樊3个地区，全长243.51km，有大量高路堤边坡和深路堑边坡，挖方路基多为强～中等风化花岗岩和泥质砂岩，裂隙发育，岩石破碎。根据孝襄高速公路项目特点，湖北省孝襄高速公路经营有限公司提出“建设一条国内领先的优质生态环保高速公路”，即“优质、生态、绿色、环保”的建设目标。为了解决石质边坡的稳定和绿化问题，公司引进了日本喷混植生防护技术，结合我省公路特点对喷混植生材料、施工工艺以及配套土木工程技术措施进行了系统的研究和试验，在广泛调查和分析研究的基础上，寻找适合我省喷混植生的方式和方法。
1喷混植生防护技术优点
喷混植生防护技术是将客土(生育基础材料)、纤维(生育基础材料)、侵蚀防止剂、缓效性肥料和种子等按一定比例配合，加入专用设备中充分混合后，通过泵、压缩空气喷射到坡面上形成所需的基层厚度，从而实现绿化的目的。该技术的突出优点在于:
(1)以土壤结构改良为突破口，力求简化公路植被养护管理。它是以经处理加工的树皮、纤维、养生材料、植物种子与少量当地优质土混合，添加营养剂、粘结剂和土壤稳定剂制成客土，借助喷播机均匀涂喷于坡面上。
(2)由于客土的应用，为灌木和树木根系提供了良好的生长基础，能够实现草、灌木合理的植物群落配比，达到建设后路域植被与自然植被融为一体的效果。
(3)喷播设备性能优良，使岩石坡面及不具植物生长条件的高大边坡完全可能实现绿化。
(4)灌木根系可扎入岩石缝隙，固土护坡效果比草本植物更可靠，可较大程度地减少边坡坍塌，节省维护费用，提高交通安全。
2喷混植生防护技术在孝襄公路的应用情况
2.1地区气候特征
孝感、随州、襄樊处于中纬度季风环流区域的中部，属于北亚热带季风气候。因受太阳辐射和季风环流的季节性变化的影响，气候温和，四季分明，光照充足，雨量充沛，无霜期较长，严寒酷暑时间较短。温暖的气候条件，良好的地貌特点，造就了优越的生态环境。
2.2孝襄高速公路边坡条件
(1)边坡形态特征孝襄高速公路有相当一部分石质挖方边坡，其坡高从4m至35m不等；对无外倾软弱结构面的石质路堑边坡，允许坡率按《建筑边坡工程技术规范》取值，根据实际经验，在工程中多采用1∶0.75～1∶1.0；当挖方边坡高度大于6m时，自坡脚往上按每个6m高度将边坡分成几级，在每一6m高度处设一宽2m的减重台。
(2)边坡地质条件大部分石质边坡属软质岩边坡，出露地层为砂岩、砂砾岩、变质岩、灰绿岩，风化程度不一，全风化～强风化，风化界线起伏较大。
2.3主要施工设备与材料
(1)主要施工设备喷混植生机、普通卡车、抽水泵、发电机、空压机各1台。
(2)主要材料
种子BPR混和植被种子，按冷暖结合、草灌结合、四季常绿的原则进行配种。
客土采用天然有机型培养土，由多种新型微生物菌群发酵而成，含有氮、磷、钾及各种微量元素、生长激素，pH值6.0～7.0，饱和容重0.5～0.6t/m3。
稳定剂无污染粘结剂，采用高分子聚合物及天然植物加工而成，能将客土、养生材料、肥料、种子等紧密连接，形成一定厚度的喷播层，并与坡面粘接在一起而不下滑流失。
养生材料采用木质纤维，增加连接的强度，使喷播层稳定性增强，孝襄高速公路主要采用了无纺布。
肥料采用速效化肥及缓效有机肥，增加贫瘠边坡肥力，提供植物生长所需营养。
水喷播用水，选择无污染水源，就近吸取。
金属网采用直径16mm，网孔为5cm×5cm的金属网。
锚杆挂镀锌网的锚杆采用直径16mm，长度80cm的钢筋。
2.4施工工艺
(1)清理边坡将容易滑落、影响边坡稳定的岩石处理掉，使坡面尽可能平整以利于喷混植生施工，同时增加坡面绿化效果；对于光滑岩面要通过挖掘横沟等措施进行加糙处理，以免客土下滑。
(2)打设锚杆锚杆为直径16mm以上的螺纹钢，长80cm。锚杆数量为25根/100m2。锚杆用水泥砂浆加固。
(3)挂网施工挂网施工时采用自上而下放卷，相邻两卷镀锌网分别用绑扎铁丝连接固定，两网交接处要求有20cm的重叠。
(4)钢筋辅助固定根据铁丝网与坡面的接触情况，对坡面不平整处，适当打入长20～30cm、直径12mm的辅助锚杆，以使镀锌网贴近坡面。
(5)配制客土材料将粘土打碎过筛，然后将粘土、锯末、谷壳、水泥、肥料、植物生长剂、土壤稳定剂等充分混和，搅拌均匀。
(6)喷混植生选用专用喷混植生机，设备就位后，调节输送泵压力、出风量，使混合料均匀喷射至坡面，自上而下分两次实施喷播，第一次喷播厚3cm，待客土稳定后(10～20min)再喷播第二次至设计厚度，喷播时在岩性破碎、岩质坚硬坡段喷层厚度可适当增加。
(7)养护管理初期养护需加盖无纺布，30～45d后待草苗长到一定高度时揭布；后期养护时若天气长期持续干旱则应适当予以浇水养护。
3应用效果
3.1绿化效果
孝襄高速公路的喷混植生施工完成后，通过对未成活的进行补喷，边坡绿色植被覆盖率与可绿化面积之比达到90%以上，基本可以达到1年中8个月以上的常绿效果。
3.2抗雨水冲刷效果
在孝襄高速公路第8合同段喷混植生坡面上进行的试验表明，在草坪植被与基材的共同作用下，基材的抗侵蚀性进一步增强。从施工2个月后测试的基材在雨强为100、150及250mm/h时的基材累积流失量，可以看出随着雨强的减小，基材的累积流失量显著降低，由于草坪植被的作用，雨强小于100mm/h后基材就不会出现流失。随着时间的进一步延长，草坪植物的根系会纵横交错，起到增加土体内聚力，提高土体的强度，稳固边坡体的作用。
4有待进一步改进和探讨的问题
4.1基质配比问题
喷射基材的配比是喷混植生中最基础、最关键的一步，也是所有工序中的重点和难点之一。如何使植物度过漫长的旱季，除选择适宜的植物品种外，基质的配比十分重要。
在工程实践中，在基质方面主要存在两大问题值得进一步探讨。一是基质板结(施工1～2年后)导致植物持续生长困难，覆盖率降低；二是基质剥离、脱落。如何选择适应本地区(气温、年降雨量)基质原材料的配合比，解决基质的稳定性与通透性这一对矛盾是目前喷混植生生态防护的重要课题。
4.2植物的选择和配比问题
(1)若选择单一的草本植物，绿化效果很好，但固坡效果不理想；若选择灌木植物，短期内绿化效果不理想，且基质初期养护时间过长。为了达到绿化和边坡稳固的双重效果，一是要选择不同季节的草本植物，二是植入一定数量的灌木植物，这就提出了各类草籽混播的问题，即各类草籽的比例是多少，也就是说，单位面积内各类草籽撒布量的合理性有待进一步探讨。
(2)本地野生草种应用较少，目前边坡绿化施工中主要采用外来草种，然而外来草种在本地的抗逆性、适应性和危害性有待进一步探讨。若能利用本地野生植物品种特别是本地的野生藤本植物，不仅解决了外来草种的不足之处，而且对边坡的景观及其稳定性都有积极的效果。
客土喷播技术范文篇6
生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题，也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调，导致了人类赖以生存环境的生态破坏，同时也制约了社会经济的可持续发展，对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此，项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题，在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境，是我们必须正视和认真对待的问题。
公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广，土石填挖工程形成的大量土石裸露边坡，破坏了既有植被，对当地生态环境影响较大，以往通常采用单纯的工程防护，如浆（干）砌片石、喷锚防护等，这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护，国务院下达了［2000］31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”，工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程，这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。
2.边坡生态防护现状
近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用，又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术，与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。
根据不同的边坡土质条件，采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为：①人工种草护坡；②平铺草皮护坡；③液压喷播植草护坡；④土工网植草护坡；⑤OH液植草护坡；⑥行栽香根草护坡；⑦蜂巢式网格植草护坡；⑧客土植生植物护坡；⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。
2.1人工种草护坡
人工种草护坡，是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀，草籽易被雨水冲走，种草成活率低等原因，往往达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程，使得该技术近年应用较少。
2.2平铺草皮护坡
平铺草皮护坡，是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程，是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一，但由于施工后期养护管理困难，平铺草皮易被冲走，且成活率低，工程质量往往难以保证，达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失、坍滑等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来，由于草皮来源紧张，使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。
2.3液压喷播植草护坡
液压喷播植草护坡，是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施，是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是：①施工简单、速度快；②施工质量高，草籽喷播均匀发芽快、整齐一致；③防护效果好，正常情况下，喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上，二个月后形成防护、绿化功能；④适用性广；⑤工程造价低。目前，国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。
2.4土工网植草护坡
土工网植草护坡，是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护，绿化作用，土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆（干）砌片石护坡。目前，国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多，铁路部门相对较少。
2.5OH液植草护坡
该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械，将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面，使之在极短时间内硬化，而将边坡表土固结成弹性固体薄膜，达到植草初期边坡防护目的，3～6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解，此时草种已发芽、生长成熟，根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果，具有施工简单、迅速，不需后期养护，边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果，但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化，使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右，故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。
2.6行栽香根草护坡
香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物，具有长势挺立，在3～4月内可长成茂密的活篱笆；根系发达、粗壮，一年内一般可深入地下2～3m；根系抗拉强度大，达75MPa，耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施，该技术充分利用了香根草的优良特征，具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能，大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少，还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。
2.7蜂巢式网格植草护坡
蜂巢式网格植草护坡，是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后，在网格内铺填种植土，再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产，其受力结构合理，拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流，减缓水流速度，防止坡面冲刷，保护草皮生长。这种护坡施工简单，外观齐整，造型美观大方，具有边坡防护、绿化双重效果，工程造价适中，略高于浆砌片石骨架护坡，该技术多用于填方边坡的防护。
2.8客土植生植物护坡
客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土）和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越，而且植被防护效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用，在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。
2.9喷混植生植物护坡
喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。
3.边坡绿化工程中的难点问题
随着边坡植物防护技术的推广应用，各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分，但也存在一些难点问题。
3.1边坡植草的退化
在公路、铁路等工程建设中，其边坡绿化防护上投入的资金比例较低，在低投入、低养护或无养护情况下，边坡草坪处于自生自养状态，极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一，随着时间的增长，在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象，这是一个十分突出和严重的问题，若草被退化得不到解决，不仅造成重复建设、资金浪费，而且起不到边坡绿化防护效果，最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。
3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态
在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态，施工者将面临：①植物种子的配比如何确定；②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比；③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析，才能正确指导施工，否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。
3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁
开挖后的岩石边坡，岩石层厚、整体性好，坡体高陡，对边坡进行植物绿化后，随着时间的增长，秋冬季干旱、夏伏季炎热，土体养分逐渐流失，土壤肥力降低，如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁，这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。
4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点
可持续发展，是指在人类与自然和谐的前提下，不断提高人类的生活质量和环境承载能力，满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求；满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求，边坡绿化工程中应着眼于与自然环境（生态系统）的协调性和环保生态功能，结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题，提出以下对策与建议。
4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入
在公路、铁路设计与建设中，人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上，而生态功能的设计与投资力度不足，生态防护工程往往采取低价中标的方式，这种低投入、低质量的恶性循环，使边坡生态环境发展不够好，抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金，在设计上要深入细化，根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计，注重落实边坡的生态环境保护方案。
4.2边坡植草退化的防治技术
防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合，尽量模拟出当地的植物群落结构，走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的，在较高的贫瘠土质或石质边坡上，采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工，可以将草种和灌木树种进行混播，早期以草坪防护为主，后期以灌木防护为主，构建乔灌草立体防护生态体系，达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路，以地带性植被、乡土植物为基调，适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合，还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物，这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体，建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。
4.3积极引进开发边坡生态防护新技术
边坡绿化工程中的难点问题，是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战，边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科，必须不断在这些理论领域有所突破，积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备，充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验，注重国际和行业间的技术交流与合作。总之，提高边坡生态防护技术的科技含量，是边坡绿化防护工程成败的重要环节。
目前在边坡绿化防护工程中，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术；在边坡绿化养护工程中，滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术；在土壤肥力方面，ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用，具有促进植物生根、生长和发育，提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中，还有许多问题和工艺需要探讨、改进，使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入，其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。
5.结论
①在边坡植物绿化防护施工措施中，根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术，符合边坡绿化工程可持续发展的理念，值得普遍推广应用。
②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上，在边坡生态防护方面，针对难点问题有必要开展系列研究，加大这方面的科研投入，积极引进先进的技术和设备，鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展，为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。
客土喷播技术范文篇7
1.前言
生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题，也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调，导致了人类赖以生存环境的生态破坏，同时也制约了社会经济的可持续发展，对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此，项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题，在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境，是我们必须正视和认真对待的问题。
公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广，土石填挖工程形成的大量土石裸露边坡，破坏了既有植被，对当地生态环境影响较大，以往通常采用单纯的工程防护，如浆（干）砌片石、喷锚防护等，这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护，国务院下达了［2000］31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”，工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程，这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。
2.边坡生态防护现状
近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用，又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术，与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。
根据不同的边坡土质条件，采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为：①人工种草护坡；②平铺草皮护坡；③液压喷播植草护坡；④土工网植草护坡；⑤OH液植草护坡；⑥行栽香根草护坡；⑦蜂巢式网格植草护坡；⑧客土植生植物护坡；⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。
2.1人工种草护坡
人工种草护坡，是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀，草籽易被雨水冲走，种草成活率低等原因，往往达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程，使得该技术近年应用较少。
2.2平铺草皮护坡
平铺草皮护坡，是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程，是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一，但由于施工后期养护管理困难，平铺草皮易被冲走，且成活率低，工程质量往往难以保证，达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失、坍滑等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来，由于草皮来源紧张，使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。
2.3液压喷播植草护坡
液压喷播植草护坡，是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施，是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是：①施工简单、速度快；②施工质量高，草籽喷播均匀发芽快、整齐一致；③防护效果好，正常情况下，喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上，二个月后形成防护、绿化功能；④适用性广；⑤工程造价低。目前，国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。
2.4土工网植草护坡
土工网植草护坡，是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护，绿化作用，土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆（干）砌片石护坡。目前，国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多，铁路部门相对较少。
2.5OH液植草护坡
该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械，将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面，使之在极短时间内硬化，而将边坡表土固结成弹性固体薄膜，达到植草初期边坡防护目的，3～6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解，此时草种已发芽、生长成熟，根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果，具有施工简单、迅速，不需后期养护，边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果，但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化，使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右，故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。
2.6行栽香根草护坡
香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物，具有长势挺立，在3～4月内可长成茂密的活篱笆；根系发达、粗壮，一年内一般可深入地下2～3m；根系抗拉强度大，达75MPa，耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施，该技术充分利用了香根草的优良特征，具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能，大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少，还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。
2.7蜂巢式网格植草护坡
蜂巢式网格植草护坡，是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后，在网格内铺填种植土，再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产，其受力结构合理，拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流，减缓水流速度，防止坡面冲刷，保护草皮生长。这种护坡施工简单，外观齐整，造型美观大方，具有边坡防护、绿化双重效果，工程造价适中，略高于浆砌片石骨架护坡，该技术多用于填方边坡的防护。
2.8客土植生植物护坡
客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土）和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越，而且植被防护效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用，在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。
2.9喷混植生植物护坡
喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。
3.边坡绿化工程中的难点问题
随着边坡植物防护技术的推广应用，各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分，但也存在一些难点问题。
3.1边坡植草的退化
在公路、铁路等工程建设中，其边坡绿化防护上投入的资金比例较低，在低投入、低养护或无养护情况下，边坡草坪处于自生自养状态，极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一，随着时间的增长，在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象，这是一个十分突出和严重的问题，若草被退化得不到解决，不仅造成重复建设、资金浪费，而且起不到边坡绿化防护效果，最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。
3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态
在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态，施工者将面临：①植物种子的配比如何确定；②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比；③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析，才能正确指导施工，否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。
3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁
开挖后的岩石边坡，岩石层厚、整体性好，坡体高陡，对边坡进行植物绿化后，随着时间的增长，秋冬季干旱、夏伏季炎热，土体养分逐渐流失，土壤肥力降低，如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁，这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。
4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点
可持续发展，是指在人类与自然和谐的前提下，不断提高人类的生活质量和环境承载能力，满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求；满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求，边坡绿化工程中应着眼于与自然环境（生态系统）的协调性和环保生态功能，结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题，提出以下对策与建议。
4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入
在公路、铁路设计与建设中，人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上，而生态功能的设计与投资力度不足，生态防护工程往往采取低价中标的方式，这种低投入、低质量的恶性循环，使边坡生态环境发展不够好，抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金，在设计上要深入细化，根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计，注重落实边坡的生态环境保护方案。
4.2边坡植草退化的防治技术
防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合，尽量模拟出当地的植物群落结构，走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的，在较高的贫瘠土质或石质边坡上，采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工，可以将草种和灌木树种进行混播，早期以草坪防护为主，后期以灌木防护为主，构建乔灌草立体防护生态体系，达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路，以地带性植被、乡土植物为基调，适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合，还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物，这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体，建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。
4.3积极引进开发边坡生态防护新技术
边坡绿化工程中的难点问题，是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战，边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科，必须不断在这些理论领域有所突破，积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备，充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验，注重国际和行业间的技术交流与合作。总之，提高边坡生态防护技术的科技含量，是边坡绿化防护工程成败的重要环节。
目前在边坡绿化防护工程中，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术；在边坡绿化养护工程中，滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术；在土壤肥力方面，ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用，具有促进植物生根、生长和发育，提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中，还有许多问题和工艺需要探讨、改进，使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入，其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。
5.结论
①在边坡植物绿化防护施工措施中，根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术，符合边坡绿化工程可持续发展的理念，值得普遍推广应用。
②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上，在边坡生态防护方面，针对难点问题有必要开展系列研究，加大这方面的科研投入，积极引进先进的技术和设备，鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展，为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。
客土喷播技术范文篇8
生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题，也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调，导致了人类赖以生存环境的生态破坏，同时也制约了社会经济的可持续发展，对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此，项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题，在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境，是我们必须正视和认真对待的问题。
公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广，土石填挖工程形成的大量土石裸露边坡，破坏了既有植被，对当地生态环境影响较大，以往通常采用单纯的工程防护，如浆（干）砌片石、喷锚防护等，这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护，国务院下达了［2000］31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”，工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程，这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。
2.边坡生态防护现状
近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用，又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术，与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。
根据不同的边坡土质条件，采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为：①人工种草护坡；②平铺草皮护坡；③液压喷播植草护坡；④土工网植草护坡；⑤OH液植草护坡；⑥行栽香根草护坡；⑦蜂巢式网格植草护坡；⑧客土植生植物护坡；⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。
2.1人工种草护坡
人工种草护坡，是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀，草籽易被雨水冲走，种草成活率低等原因，往往达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程，使得该技术近年应用较少。
2.2平铺草皮护坡
平铺草皮护坡，是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程，是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一，但由于施工后期养护管理困难，平铺草皮易被冲走，且成活率低，工程质量往往难以保证，达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失、坍滑等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来，由于草皮来源紧张，使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。
2.3液压喷播植草护坡
液压喷播植草护坡，是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施，是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是：①施工简单、速度快；②施工质量高，草籽喷播均匀发芽快、整齐一致；③防护效果好，正常情况下，喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上，二个月后形成防护、绿化功能；④适用性广；⑤工程造价低。目前，国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。
2.4土工网植草护坡
土工网植草护坡，是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护，绿化作用，土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆（干）砌片石护坡。目前，国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多，铁路部门相对较少。
2.5OH液植草护坡
该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械，将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面，使之在极短时间内硬化，而将边坡表土固结成弹性固体薄膜，达到植草初期边坡防护目的，3～6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解，此时草种已发芽、生长成熟，根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果，具有施工简单、迅速，不需后期养护，边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果，但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化，使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右，故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。
2.6行栽香根草护坡
香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物，具有长势挺立，在3～4月内可长成茂密的活篱笆；根系发达、粗壮，一年内一般可深入地下2～3m；根系抗拉强度大，达75MPa，耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施，该技术充分利用了香根草的优良特征，具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能，大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少，还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。
2.7蜂巢式网格植草护坡
蜂巢式网格植草护坡，是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后，在网格内铺填种植土，再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产，其受力结构合理，拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流，减缓水流速度，防止坡面冲刷，保护草皮生长。这种护坡施工简单，外观齐整，造型美观大方，具有边坡防护、绿化双重效果，工程造价适中，略高于浆砌片石骨架护坡，该技术多用于填方边坡的防护。
2.8客土植生植物护坡
客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土）和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越，而且植被防护效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用，在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。
2.9喷混植生植物护坡
喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。
3.边坡绿化工程中的难点问题
随着边坡植物防护技术的推广应用，各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分，但也存在一些难点问题。
3.1边坡植草的退化
在公路、铁路等工程建设中，其边坡绿化防护上投入的资金比例较低，在低投入、低养护或无养护情况下，边坡草坪处于自生自养状态，极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一，随着时间的增长，在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象，这是一个十分突出和严重的问题，若草被退化得不到解决，不仅造成重复建设、资金浪费，而且起不到边坡绿化防护效果，最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。
3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态
在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态，施工者将面临：①植物种子的配比如何确定；②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比；③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析，才能正确指导施工，否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。
3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁
开挖后的岩石边坡，岩石层厚、整体性好，坡体高陡，对边坡进行植物绿化后，随着时间的增长，秋冬季干旱、夏伏季炎热，土体养分逐渐流失，土壤肥力降低，如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁，这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。
4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点
可持续发展，是指在人类与自然和谐的前提下，不断提高人类的生活质量和环境承载能力，满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求；满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求，边坡绿化工程中应着眼于与自然环境（生态系统）的协调性和环保生态功能，结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题，提出以下对策与建议。
4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入
在公路、铁路设计与建设中，人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上，而生态功能的设计与投资力度不足，生态防护工程往往采取低价中标的方式，这种低投入、低质量的恶性循环，使边坡生态环境发展不够好，抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金，在设计上要深入细化，根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计，注重落实边坡的生态环境保护方案。
4.2边坡植草退化的防治技术
防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合，尽量模拟出当地的植物群落结构，走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的，在较高的贫瘠土质或石质边坡上，采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工，可以将草种和灌木树种进行混播，早期以草坪防护为主，后期以灌木防护为主，构建乔灌草立体防护生态体系，达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路，以地带性植被、乡土植物为基调，适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合，还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物，这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体，建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。
4.3积极引进开发边坡生态防护新技术
边坡绿化工程中的难点问题，是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战，边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科，必须不断在这些理论领域有所突破，积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备，充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验，注重国际和行业间的技术交流与合作。总之，提高边坡生态防护技术的科技含量，是边坡绿化防护工程成败的重要环节。
目前在边坡绿化防护工程中，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术；在边坡绿化养护工程中，滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术；在土壤肥力方面，ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用，具有促进植物生根、生长和发育，提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中，还有许多问题和工艺需要探讨、改进，使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入，其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。
5.结论
①在边坡植物绿化防护施工措施中，根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术，符合边坡绿化工程可持续发展的理念，值得普遍推广应用。
②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上，在边坡生态防护方面，针对难点问题有必要开展系列研究，加大这方面的科研投入，积极引进先进的技术和设备，鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展，为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。
客土喷播技术范文篇9
生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题，也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调，导致了人类赖以生存环境的生态破坏，同时也制约了社会经济的可持续发展，对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此，项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题，在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境，是我们必须正视和认真对待的问题。
公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广，土石填挖工程形成的大量土石裸露边坡，破坏了既有植被，对当地生态环境影响较大，以往通常采用单纯的工程防护，如浆（干）砌片石、喷锚防护等，这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护，国务院下达了［2000］31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”，工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程，这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。
2.边坡生态防护现状
近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用，又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术，与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。
根据不同的边坡土质条件，采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为：①人工种草护坡；②平铺草皮护坡；③液压喷播植草护坡；④土工网植草护坡；⑤OH液植草护坡；⑥行栽香根草护坡；⑦蜂巢式网格植草护坡；⑧客土植生植物护坡；⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。
2.1人工种草护坡
人工种草护坡，是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀，草籽易被雨水冲走，种草成活率低等原因，往往达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程，使得该技术近年应用较少。
2.2平铺草皮护坡
平铺草皮护坡，是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程，是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一，但由于施工后期养护管理困难，平铺草皮易被冲走，且成活率低，工程质量往往难以保证，达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失、坍滑等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来，由于草皮来源紧张，使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。
2.3液压喷播植草护坡
液压喷播植草护坡，是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施，是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是：①施工简单、速度快；②施工质量高，草籽喷播均匀发芽快、整齐一致；③防护效果好，正常情况下，喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上，二个月后形成防护、绿化功能；④适用性广；⑤工程造价低。目前，国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。
2.4土工网植草护坡
土工网植草护坡，是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护，绿化作用，土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆（干）砌片石护坡。目前，国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多，铁路部门相对较少。
2.5OH液植草护坡
该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械，将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面，使之在极短时间内硬化，而将边坡表土固结成弹性固体薄膜，达到植草初期边坡防护目的，3～6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解，此时草种已发芽、生长成熟，根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果，具有施工简单、迅速，不需后期养护，边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果，但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化，使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右，故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。
2.6行栽香根草护坡
香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物，具有长势挺立，在3～4月内可长成茂密的活篱笆；根系发达、粗壮，一年内一般可深入地下2～3m；根系抗拉强度大，达75MPa，耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施，该技术充分利用了香根草的优良特征，具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能，大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少，还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。
2.7蜂巢式网格植草护坡
蜂巢式网格植草护坡，是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后，在网格内铺填种植土，再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产，其受力结构合理，拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流，减缓水流速度，防止坡面冲刷，保护草皮生长。这种护坡施工简单，外观齐整，造型美观大方，具有边坡防护、绿化双重效果，工程造价适中，略高于浆砌片石骨架护坡，该技术多用于填方边坡的防护。
2.8客土植生植物护坡
客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土）和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越，而且植被防护效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用，在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。
2.9喷混植生植物护坡
喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。
3.边坡绿化工程中的难点问题
随着边坡植物防护技术的推广应用，各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分，但也存在一些难点问题。
3.1边坡植草的退化
在公路、铁路等工程建设中，其边坡绿化防护上投入的资金比例较低，在低投入、低养护或无养护情况下，边坡草坪处于自生自养状态，极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一，随着时间的增长，在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象，这是一个十分突出和严重的问题，若草被退化得不到解决，不仅造成重复建设、资金浪费，而且起不到边坡绿化防护效果，最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。
3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态
在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态，施工者将面临：①植物种子的配比如何确定；②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比；③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析，才能正确指导施工，否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。
3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁
开挖后的岩石边坡，岩石层厚、整体性好，坡体高陡，对边坡进行植物绿化后，随着时间的增长，秋冬季干旱、夏伏季炎热，土体养分逐渐流失，土壤肥力降低，如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁，这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。
4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点
可持续发展，是指在人类与自然和谐的前提下，不断提高人类的生活质量和环境承载能力，满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求；满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求，边坡绿化工程中应着眼于与自然环境（生态系统）的协调性和环保生态功能，结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题，提出以下对策与建议。
4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入
在公路、铁路设计与建设中，人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上，而生态功能的设计与投资力度不足，生态防护工程往往采取低价中标的方式，这种低投入、低质量的恶性循环，使边坡生态环境发展不够好，抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金，在设计上要深入细化，根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计，注重落实边坡的生态环境保护方案。
4.2边坡植草退化的防治技术
防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合，尽量模拟出当地的植物群落结构，走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的，在较高的贫瘠土质或石质边坡上，采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工，可以将草种和灌木树种进行混播，早期以草坪防护为主，后期以灌木防护为主，构建乔灌草立体防护生态体系，达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路，以地带性植被、乡土植物为基调，适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合，还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物，这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体，建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。
4.3积极引进开发边坡生态防护新技术
边坡绿化工程中的难点问题，是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战，边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科，必须不断在这些理论领域有所突破，积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备，充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验，注重国际和行业间的技术交流与合作。总之，提高边坡生态防护技术的科技含量，是边坡绿化防护工程成败的重要环节。
目前在边坡绿化防护工程中，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术；在边坡绿化养护工程中，滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术；在土壤肥力方面，ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用，具有促进植物生根、生长和发育，提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中，还有许多问题和工艺需要探讨、改进，使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入，其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。
5.结论
①在边坡植物绿化防护施工措施中，根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术，符合边坡绿化工程可持续发展的理念，值得普遍推广应用。
②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上，在边坡生态防护方面，针对难点问题有必要开展系列研究，加大这方面的科研投入，积极引进先进的技术和设备，鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展，为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。
客土喷播技术范文篇10
关键词：高速公路岩石边坡生态恢复植物灌草关系
Abstract:AimingattheselectionandcollocationofplantsfortheexpresswayrockysideslopeecologicalrecoveryinYunnan,theresearchonplantsgrowingwascarriedoutbasedoninvestigationofthenaturalconditionandanalysisofwildplantsresourcesalongAnchuexpresswayinYunan1Usingtheexpresswayasdemonstrationproject,theauthorsfocusedonthestudyofadaptiveplantsandthecollocationofseeds1Inaddition,therelationshipbetweenshrubberyandgrasseswasalsoanalyzedandtheimprovingmeasureswererecommendedaboutconstructionprocessofecologicalrecoveryonrockysideslope。
Keywords:Expressway;Rockysideslope;Ecologicalrecovery;Plants;Relationshipbetweenshrubberyandgrasses
近年来,随着云南经济的飞跃发展,国家每年都在高速公路的建设中投入大量资金。在开山辟路的过程中,造成大量原始地貌的破坏,加之云南的地形地貌多有山高沟深的特点,形成大量裸露的岩石边坡。据估计,云南省因修建高速公路和其它工程建设每年将产生约300万m2的岩石边坡。如何因地制宜采取合理的办法来进行高速公路岩石边坡生态恢复及环境治理一直是政府和交通部门比较棘手的问题。目前云南省岩石边坡生态恢复主要采取客土喷播技术及其它绿化措施,无论何种绿化措施的成功都需建立在边坡绿化植物适应、生长的基础上,针对高速公路复杂的地质和自然环境条件,研究对岩石边坡适应性良好,绿化效果好的植物成为岩石边坡生态恢复的重中之重,是实现公路交通与环境可持续发展的根本出路。
1研究目的和方法
为筛选出适合滇中地区安楚高速公路适生的边坡植物品种,同时解决绿化施工中灌木与草本植物难于实现共同生长等问题,我们主要在3个方面进行深入研究:(1)植物品种适应性研究;(2)灌草合理配置研究;(3)施工工艺的改进研究。同时将整个工作过程划分为植物资源调查、苗盘试验、补充试验、人工模拟边坡试验及工程示范5个阶段。
2研究过程与分析
2.1植物资源调查
云南省安楚高速公路位于滇中高原中部,地形复杂,盆岭相间,起伏明显,属高原构造,以中山、低中丘陵为主。年平均气温1418～1711℃,最热为每年7月,极端最高气温为3412℃,最冷为每年1月,极端最低气温-710℃。干湿季节明显,降雨量受地形影响大,年平均降雨量为82914～1533mm,且降雨多集中在6～10月,占全年降雨量80%以上。
云南安楚高速公路沿线植被多属滇中山原河谷季风常绿阔叶林区,全线海拔高差大,植被垂直变化显著。在海拔1700m以下多见野生及人工栽植的云南松、车桑子、短萼灰叶、赤桉、柠檬桉、圣诞树、臧柏、滇橄榄等树种,草本以蒿草、茅草、黄竹草、戟叶酸模、狗牙根、牛筋草、云南知风草、狗尾草较多,沿线受外来物种紫茎泽兰侵害严重。
2.2苗盘试验(见图1)
图1苗盘试验
在植物资源状况调查的基础上,初步筛选出车桑子、戟叶酸模、云南知风草、狗尾草、牛筋草、短萼灰叶、狗牙根、木豆、黄野菊等乡土植物作为苗盘试验的主要植物品种,同时为增加边坡植物品种的多样性,补充云南省内公路边坡绿化效果较好的植物品种:黑麦草、白三叶、苇状羊茅、紫花苜蓿、弯叶画眉、大翼豆、多花木兰等,以各种不同的优势草种进行比例调节,配置出4个不同的植物品种配方,利用温棚灵活方便、生长条件便于控制的特点,模拟安楚高速公路沿线温度、湿度条件,将植物种子配方与客土喷播基材配方结合,进行32个苗盘的平行苗盘试验,植物种子配方作为一个重要因素进行评价,在验证客土喷播材料配方合理性的同时,也验证了植物配方的科学性。根据生长情况对各个试验苗盘进行综合评分,并对配置合理程度进行评价。
结果显示,灌木与草本植物混合撒播,草本充分体现出发芽率高、生长快的特点,特别是黑麦草、苇状羊茅、云南知风草等禾本科植物;而灌木植物如车桑子、短萼灰叶等,出芽率较低,生长速度慢且参差不齐;部分植物如戟叶酸模、黄野菊出现明显的不适应;值得一提的是白三叶,不同苗盘生长效果差异明显,初步估计是受基材影响的结果。
2.3补充试验(见图2)
图2补充试验
为排除客土喷播材料因素、植物之间竞争关系对试验结果的影响,保证种子试验的科学性,在基材草种试验初见成效后,选择生长最好的基材配方,对植物种子进行补充试验,重点观察不同植物种群在不受其它物种影响情况下的生长状况,增强苗盘试验的说服力。
通过补充试验,大部分灌木生长速度有了明显变化,验证了灌木受草本影响的事实,同时也验证了部分植物如戟叶酸模、黄野菊生长受基材影响严重,表现出明显的不适应。
2.4人工模拟边坡试验(见图3)
图3人工模拟边坡试验
由于苗盘试验仅限于温棚中进行,模拟环境条件受到一定的局限性,为更好地验证苗盘试验的结果,进行人工模拟边坡试验。
在苗圃试验基地修筑人工模拟岩石边坡,利用石质底层构筑,重点在于模拟岩石边坡特点,利用苗盘试验及补充试验的优秀基材及优良种子配方进行喷播试验,配合合理的草种配方进行喷播,观察植物生长情况,试验结果为后期的示范工程提供前提条件。
2.5示范工程(见图4)
图4示范工程
苗盘试验和人工模拟边坡试验在一定程度上能反映种子适应性、配置合理状况,但在温度、湿度、光照、水分条件方面与实际边坡存在差异,这些因素也是在苗盘试验、补充试验、人工模拟边坡试验中所不能模拟的,因此,借2004年安楚高速公路边坡绿化全面施工的机会,对安楚公路K76、K79两个边坡25000m2左右的岩石坡面进行客土喷播绿化示范,对植物生长的适应性、灌草的合理搭配等方面进行全面观察,详细记录植物生长情况进行综合评估。
3结果与讨论
3.1植物品种推荐
通过5个阶段研究,特别是高速公路实地边坡示范工程对植物的观察,并参考沿线边坡绿化植物情况,筛选出以安楚高速公路为代表的滇中地区适生的边坡植物,划分为5大类型进行介绍。
3.1.1速生型
植物生长速度直接影响边坡植被的覆盖率,对于雨季时期大面积裸露的土质坡面,及客土喷播的新坡面,特别需要表层植物迅速覆盖,形成表层保护层,缓解雨水造成的面蚀及坡面水流形成的沟蚀,从而达到减缓水土流失的目的,并为其它植物生长创造先决条件。
在众多的植物中,草本植物生长速度较快,如多年生黑麦草、狗牙根、云南知风草、牛劲草、白三叶、大翼豆等。其中以禾本科植物如多年生黑麦草、云南知风草的生长速度最快,能在播种后两周内实现坡面完全覆盖。豆科的白三叶、大翼豆还具有固氮根瘤菌,且两者都是分蘖生长植物,既能增加土壤肥力、改良土壤,又能增加坡面覆盖率,适合在难绿化坡面上应用。狗牙根在国内大量野生分布,生长速度快,分蘖能力更强,茎节遇土易生根,具有良好的护坡效果,大面积狗牙根覆盖的坡面,还能防止侵害性植物紫茎泽兰的生长,这在云南省紫茎泽兰危害的重灾区显得尤为重要。
3.1.2改良土壤型
公路边坡多有土壤贫瘠,保水保肥性差的特点,安楚高速公路更不例外。边坡绿化选择植物光耐贫瘠、耐干旱不能保证坡面生物的可持续发展。豆科植物如木豆、短萼灰叶、猪屎豆、白三叶等具有根瘤菌,能将空气中的氮转化到土壤中增加土壤肥力,据资料显示,每公顷白三叶可固定200kg氮。草本植物如黑麦草、白三叶、狗牙根等植株相对矮小,密度高,覆盖率大,不但能阻断阳光对坡面表层的直接照射,且其锁蒸腾作用产生的水汽能缓解土壤干燥的作用,改变坡面小环境,逐渐改变坡面土壤水肥条件,为后期野生植物生长提供良好条件。
3.1.3反季节生长型
冬季(旱季)雨水较少,平均温度较低,昼夜温差大,大部分植物在冬季都普遍枯黄,特别是草本植物,对一年绿化的景观影响极大。其中部分植物品种具有冬季生长的特点。毛苕子、紫花苜蓿等都能在冬季生长,维持坡面常绿景观。另外,选择的大部分灌木品种都是常绿灌木,虽然在冬季生长较慢,但能维持坡面常绿景观。对旱季阳光强烈、湿度较小的情况下,缓解坡面表层土壤温度,调节坡面湿度,防止坡面草本植物被太阳晒伤。
3.1.4多年生型
大部分草本植物生命周期短,如自身繁衍能力较差,对边坡生物可持续发展极其不利。在其他高速公路绿化中,也常有大面积植被退化而形成裸露坡面的现象。所以,灌木护坡在长期护坡效果中起到主导,这是因为大部分灌木具有根系深、生长周期长、覆盖率高、叶片不集中凋落的特点。在安楚高速公路边坡绿化中常选择戟叶酸模、短萼灰叶、车桑子、木豆、云南松、猪屎豆、多花木兰、双荚槐、紫穗槐等多年生木本植物。在草本植物方面也选择多年生黑麦草为主的多年生草本植物。
3.1.5景观点缀型
安楚公路是昆明通往滇西北、滇西南的重要通道,是关系云南旅游业发展的重要道路,所以坡面绿化中考虑水土保持效应的同时强调景观效果。公路沿线植物景观营造与城市庭院景观绿化有其不同之处,它的管理比庭院、城市景观绿化要粗放,另外公路沿线景观强调高速行驶下景观的快速变化及线性韵律的变化。绿化较好的边坡,以深绿为主基调,适当点缀花色叶色植物,能给边坡景观营造画龙点睛。叶色植物单价较高,所以一般高速公路边坡绿化运用较少,常用的叶色植物有爬山虎、地锦等,只能在深秋季节叶色随霜冻变红色,大面积栽植景观效果也特别醒目。公路边坡绿化花色植物较多,为节约绿化成本常以种子栽植为主,如波斯菊、孔雀草等在安楚高速公路边坡上大量应用,这些花色植株较一般草本植物要高大,花朵大而醒目,花期较集中,在安楚高速公路沿线形成特色风景线。
3.2灌木和草本植物的关系
3.2.1灌草的互补关系(见图5)
草本植物具有生长速度快,覆盖率高的优点;而灌木具有生长周期长,根系发达的优点。草本护坡在初期因有较高的覆盖率,能减缓雨水对坡面造成的面蚀及沟蚀。然而单纯草本护坡,养护成本较高,且难于维持四季常绿的景观效果,且生态群落单一,层次结构简单,对于恶劣气候抵抗能力差,容易引起大面积退化,不适合边坡生物防护的可持续发展。灌木护坡,植株充分发育后,灌幅扩张,能达到铺有效的坡面覆盖,根系深入坡面土层或岩石缝隙中,起到生物锚杆的作用,且用豆科灌木护坡,其根瘤菌具有固氮作用,能逐步增加坡面土壤肥力,从而逐步改善坡面土壤结构,有利于其他植物的生长。但单纯的灌木护坡存在绿化初期植被覆盖率较低、植物层次单一等问题。灌草结合的护坡形式,充分利用草本植物速生、覆盖率高及灌木植株较高、灌幅大、根系深的优点,形成灌草结合的混合植物护坡结构,发挥植物间的互补依存关系,逐渐改善坡面微环境,实现植物护坡的可持续发展。
图5灌草关系
3.2.2灌草的制约关系
根据混合植物苗盘试验及边坡绿化实践证明,灌木相对草本植物发芽率低且生长较慢,草本植物生长迅速会对灌木的生长形成竞争,一般草本植物生长旺盛的地方灌木生长稀少且矮小。灌草在相互依存的同时存在明显的制约关系。
3.2.3灌草的比例关系
每平方草种的密度直接影响到灌木种子的发芽,草种的密度与灌木种子的发芽率成反比关系(见图6)。
K=C/P
其中,K为灌木生长密度;P为草本植物生长密度;C为常数,其值变化比较复杂,不同的边坡土壤条件、气候条件、坡度坡向等条件都会影响其值变化。
3.2.4灌草施工工艺的改进
为了发挥灌木和草本植物的护坡有点,缓解灌草的制约关系,建立良好的灌草护坡体系,可从以下几个方面对绿化施工工艺进行改进:
(1)在保证达到基本覆盖率的前提下,尽量减小草本植物的种植密度,并适当地增加灌木密度数,使两者达到最佳结合点。
(2)绿化施工采取两步施工法,根据灌木种子比草种发芽生长慢的特点,方法1:先将灌木种子和一部分颗粒较大的草本种子与客土混合喷播到坡面上,再喷播颗粒较小的草本种子与纸浆、纤维等混合的生长层,避免颗粒较大的种子因重力脱落引起的分布不均匀。方法2:前期利用速生草本植物迅速覆盖坡面,再栽植灌木袋苗。
(3)在客土喷播的基材中,混合部分为开挖坡面表层腐殖土进行喷播。利用当地腐殖土中含有大量当地野生物种种子,这些植物具有很强的适应性,为边坡植物多样性,协调边坡绿化与周边景观一致,还为后期当地植物入侵提供条件。
图6灌草关系曲线
4小结
在对滇中安楚高速公路沿线植物资源调查的基础上,根据沿线气候、土壤等方面环境条件,利用苗盘试验对植物品种对基材适应性及灌草合理比例进行配置试验,同时利用补充试验,排除基材对苗盘试验对植物生长造成的影响;进行人工模拟边坡试验,人工模拟岩石边坡进行4个草种的配方试验,并将试验配方应用到示范工程中,观察边坡实地植物生长情况,对全线边坡绿化的植物生长情况进行评价,分析出灌草种子合理品种,及灌草的配比关系,并提出施工改良意见,对滇中地区甚至整个云南省高速公路边坡绿化特别是岩石边坡生态恢复起一定的参考作用。
参考文献:
[1]张俊云,等岩石边坡植被护坡技术[J]路基工程,2000(5)