爱安财:公路边坡生态防护技术

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/03/29 16:32:04

客土喷播技术

1.    边坡修整清理。

  清理排队边坡上的杂物与浮石,对边坡作简易修整,边坡特别凸出的地方用榔头修理,特别凹的地方用石块填补,陡急的凹处用水泥耗资将石块粘结砌平。

主要施工设备:客土喷播机(空气压缩机)、输送管、普通卡车、抽水泵、自动震动筛。

2.    施工顺序:

  边坡开挖、明、暗排水施工、边坡刚性骨架防护、边坡表面清理、修饰、边坡岩、土质酸碱度检测、酸碱性岩、土的中和处理(在肥料中添加中和剂)、客土材料的准备(草、灌木、乔木、耕植土、粘结剂、稳定剂、水)、设备调试、试生产、检验喷播效果、调整后规模生产。

注意事项:

(1)边坡开挖要采取动态施工的方法,注意观测边坡的稳定性,边开挖、边完善排水并同步进行刚性骨架防护工程施工;

(2)边坡防护要动态设计,岩土工程复杂多变,要根据边坡开挖岩质情况与勘探资料核对,对设计方案及时进行调整,确保边坡稳定;

(3)对边坡的岩质情况、裂隙发育情况、水理情况、酸碱度等进行分析、测试,做到一坡一客土喷播配比方案;

(4)施工时注意天气的变化,大雨前禁止施工,以防突然降雨造成冲刷破坏;

(5)施工最好选在雨季施工,减少浇水灌溉的施工投入;

(6)注意高空作业的安全生产工作,做到安全生产措施到位。

工程防护

1、抹面。将石灰炉渣混合砂浆。石灰炉渣三合土、四合土或水泥石灰砂浆涂抹在路堑边坡上,厚3~10,封闭防护。适用于页岩、泥灰岩、千枚岩、泥质板岩等。

2、捶面。将三合土、四合土或水泥炉渣混合土摊铺于坡面,人工夯实,形成封闭的隔离层。主要适用于易受冲刷的土质边坡,或风化剥落的坡度缓于1:0.5的软岩边坡。

3、喷浆及喷混凝土。主要适用于易风化但尚未严重风化的岩石边坡。喷射砂浆强度不低于10,厚度为5~7,喷射混凝土的强度不低于C15,厚度为10~15cm,当坡面岩石较破碎时,可采用¢4~10mm,间距10cm×10 cm钢丝网平铺于坡面,并用锚钉固定,再喷射混凝土。

4、浆砌片石护墙。适用于各种土质边坡及易风化剥落!破碎的岩石边坡。类型有:实体式适用于土质及破碎岩石边坡;孔窗式适用于缓于1:0.75的边坡;岩层较完整。坡度较陡时,宜采用肋式;拱式适用于下部岩层较完整而需防护上部边坡的情况。

5、浆砌片石护坡。适用于易风化的岩石边坡和土质边坡,用于路堤边坡时,则待路堤沉降完成后再施工,边坡坡度不宜陡于1:1。

6、锚杆防护。锚杆的作用是固定破碎的岩层,再喷浆或挂网喷浆以提高其防护能力。主要适用于坡面破裂的硬岩或层状结构不连续的地层。

7、抗滑桩防护。用木桩、钢桩、混凝土桩或组合桩深入土层或岩层中,防止边坡下滑,保持边坡平衡和稳定。

植物防护

1、种草。人工或机械直接将草籽播种在理好的坡面上。

2、铺草皮。人工将草皮平铺于土质、全风化岩质和强风化的软质岩石边坡进行坡面防护,适用于坡面不陡于1:1.25的边坡。

3、植生带法。将工厂化生产的中间均匀夹有草籽的两层无纺布构成的植生带,铺设于各种土质边坡、全风化岩质和强风化的软质岩石边坡。

4、液压喷播法。将处理后的植物种子与肥料!防土壤侵蚀剂、保水剂、色素及水等按一定比例混合后,利用离心泵把混合液经喷枪均匀喷在坡面上,形成草种层,再铺设无纺布防护,经养护后形成坡面植物防护。适用于不同坡度的土质、碎石类边坡、全风化岩质和强风化的软质岩石边坡。

5、框格植被防护。在整修后的坡面上砌筑或安装预制混凝土构件,形成浆砌片石或混凝土框格,框格内采用液压喷射植草、铺草皮或网垫植草等。

6、三维植被网。是由多层塑料凸凹网和高强度平网复合而成的立体网结构,铺于平整后的坡面上。网垫上摊铺松土!人工或机械播种后,再覆盖松土养护,形成植物覆盖。

组合防护

1、金属框架整体防护。

  在整理好的不稳定岩石边坡上铺以镀锌铁丝网并用锚杆插入岩层将其扣紧在坡面上,防止表土松动脱落。再在坡面上喷筑用锚杆。钢丝绳和钢筋笼组成的混凝土骨架,锚杆和钢丝绳起固定坡面作用,混凝土骨架则防止钢丝绳生绣,同时对下一步客土喷播起承土的作用。将种植土、有机肥、复合肥、保水剂、粘合剂增稠剂和水拌制的泥浆混合物用高压泵喷附在钢丝网上。这种将植物防护与工程防护结合,既可稳固边坡又可绿化边坡,防护效果颇佳。挂三维植被网植草

2、施工流程:

  坡面处理、铺设三维网、固定、回填土、喷播植草、养护管理。三维植被网主要包括搞拉纤维层和固土网包两个部分,据其搞拉能力和固土能力的不同又分为2、3、4、5层网。回填土彩客土、有机肥与无机肥混合物或泥碳肥的混合物,其回填方法分为泥浆覆盖法、干土覆盖法、机械喷土法填土。机械喷土法又分为干喷和湿喷两种。

植被护坡

1、铺草皮护坡:成坪时间短,护坡功能见效快,施工季节限制少,前期管理难度大等

2、液压喷播植草护坡:机械化程度高;技术含量高;施工效率高,成本低;成坪速度快,草坪覆盖度大;草坪均匀度大,质量高

3、三维植被网护坡:固土性能优良;消能作用明显;网络加筋突出;保温功能良好

4、挖沟植草护坡:适用范围更广;具有三维植被网护坡的特点;具有液压喷播植草护坡的优点

5、土工格室植草护坡:可以绿化边坡,带孔的格室能增加坡面的排水性能"土工格室为草坪植物生长提供稳定!良好的生存环境

6、藤蔓植物护坡:栽植攀缘性和垂吊性植物,以遮蔽硬质岩陡坡和挡土墙!锚定板墙等圬工砌体,起到美化环境的目的

7、喷混植生护坡:全称阶梯式植生带绿化工法,是一种将含草种!有机质混凝土喷在岩石坡面上的边坡绿化方法,适用于开挖后的岩石坡面的植被恢复

8、栽植木本植物护坡:栽植灌木!小乔木等木本植物,实现草灌的有机结合,促进多样性的!稳定的坡面植物群落的迅速建立,起到植物防护边坡的功能

工程护坡

1、粘土包坡:用抗冲刷性能较好的粘土来覆盖易冲刷的粉砂土,起到庇护粉砂土抗冲刷的作用

2、六角空心块护坡:以六角块来稳固边坡土,减少冲刷

3、传统坡面护坡形式:如锚喷、锚喷网、灰浆或三合土抹面、干砌片石、浆砌片石等,用以防护开挖边坡坡面的岩石风化剥落!碎落以及少量落石掉块等现象

4、浆砌片石骨架植草护坡:采用浆砌片石在坡面形成框架,结合铺草皮、三维植被网、土工格室、喷播植草、栽植苗木等方法护坡支挡结构防护如挡土墙、长锚杆、锚索、锚索桩、抗滑桩等,适用于深层不稳定的边坡,既有防护作用,又有加固坡体的作用

生态防护

即工程防护与植被防护结合

1、营养钵护坡:适合于硬度较大的土质和岩质边坡;优点是抗冲刷能力强,植物成活率高,但施工难度较大,作业时间相对较长

2、柔性防护:是以钢丝绳作为主要构成部分,以覆盖(主动防护)和拦截(被动防护)两大基本类型来防治斜坡岩崩落石、风化剥落!爆破飞石!泥石流和岸坡冲刷等工程危害的柔性防护系统

(1)挂网喷播:用锚杆、钢筋及钢丝网进行坡面防护处理,然后将种子、肥料、土壤稳定剂和按一定比例混合成泥浆状喷射到边坡上。适用于石质边坡,坡面较陡。常用紫花苜蓿、紫羊茅、多花黑麦草,白三叶、多花胡枝子。

(2)草棒技术:把草棒按一定间距排列并固定在坡面上,然后在草棒上覆一定厚度的客土,在客土上进行播种和种植。适用于石质或土石混合边坡,坡面较缓。常用狗牙根、多花黑麦草、美人蕉。

(3)藤本护坡:坡面平整后,按一定密度开挖栽植穴,然后栽植藤本植物。适用于有一定自然土壤的边坡,坡面较缓。常用常春藤、扶芳藤。

(4)植草护坡:坡面平整后,按一定密度开挖栽植穴,然后进行栽植。适用于有一定自然土壤,坡面较缓。常用多花黑麦草、狗牙根。

(5)轮胎固土:将轮胎固定在坡面上,覆客土,然后播种或栽植。适用于岩石边坡,坡面较缓。狗牙根、迎春、白三叶、马棘。

(6)植生带:将带有种子的植生带铺于坡面,进行固定,然后进行适当地养护。适用于有自然土壤,坡面较缓。常用多花黑麦草、紫花苜蓿。

(7)草包技术:将植物种子播撒在两层无纺布中间,然后通过行缝、针刺及胶粘等工艺,制成草包,装土。将其垒积于坡面,就能形成植被。适用于岩石边坡,坡面较陡。常用狗牙根、多花黑麦草、白三叶、马棘。

包衣种子撒播技术的主要施工工艺:边坡岩体缝隙清理、岩缝原生土壤改良、基质搅拌包衣种子制作、包衣种子撒播、喷播操作、盖无纺布、养护管理。

(8)液压喷播技术 液压喷播技术又称水力播种法,采用专门的喷播设备施工。施工时将种子、土壤稳定剂、肥料、覆盖料、添加剂和水等材料按一定的配比加入到喷播机内,充分搅拌混合,然后用喷枪将混合物均匀喷射到土壤表面。通常,喷播2h后,混合物在土壤表面形成一层膜状结构。该技术特点是绿化效果显著,植被易成活。缺点是营养土要求品质高,污工量大,后期养护成本高,工程造价高,不宜大面积采用。

(9)三维植被网技术 三维植被网是以热塑性树脂为原料,采用科学配方,经挤出、拉伸焊接、收缩等一系列工艺制成的两层或多层表面呈凸凹不平网袋状结构孔网。底层为一个高模量基础层,采用双向拉伸技术,具有一定的弹性和强度,可防止植被网变形,并能有效防止水土流失。表层为一个起泡层,蓬松的网袋内有较大的容土空间,植草覆盖率较高。

(10)铺植草皮技术 铺草皮是一种较为传统的施工工艺,适用于需要迅速得到防护的土质边坡,也用于风化极严重的岩石边坡。铺草皮具有即铺即绿的优点,但由于在草皮移植过程中,根系损伤较大,在新的环境中重新扎根之前,必须渡过一个休眠期。在此期间要求始终保持湿润状态,若水分供给不足,会导致草皮死亡。

(11)喷混植草技术 全称“阶梯式植生带绿化方法”,其核心是在岩质坡面上营造一个既能让植物生长发育而种植基质又不被冲刷的多孔稳定结构。它利用特制喷混机械将土壤、肥料、有机质、保水材料、植物种子、水泥等混合干料加水后喷射到岩石面上,由于水泥的粘结作用,上述混合物可在岩石表面形成一层具有连续空隙的硬化体。由于喷混层敷设成网格状,植生带直接提供植物所需的水分和养分,所以经过一定时间的养护后,从有机质混凝土中长出的草就将覆盖整个坡面,很快达到植生绿化的目的。

(12)植被毯生态防护技术植被毯(植生草毯)以稻草、麦秸等为原料,添加了草种、保水剂、营养土等材料,是专门应用于岩石、劣质土坡、陡坡的,国际上常用的最简洁有效的水土保持植被恢复措施。草毯分上网、植物纤维层、种子层、木浆纸层、下网五层

3施工工艺

(1)坡面处理。对坡面进行处理,部分边坡削坡不到位需进行整理,局部边坡由于土体松散,需要采取稳定处理。并且对所有坡面进行夯实处理,以保证施工效果。

(2)材料准备。准备种子、保水剂、肥料等材料,并且定做加工草毯,安排供水系统。

(3)铺建草毯。对草毯实施铺建、固定。将草毯的两端埋入土中,对草毯的中间部位均匀的楔入固定桩,保证草毯的稳定性。

(4)后期管理。铺植植被毯之后及时进行浇灌,使得草种层保持湿润10d左右,保证植物种子充分吸水发芽。在随后的1个月内,由于植物根系还不发达,需要保证每周浇一遍水。1月后,植物地表已经基本郁闭,景观效果已经形成。但是植物根系还不是很强壮,应根据天气状况,实施水分补充有利于植物强大根系的形成。当工程实施1年后,由于选择的植物草种的深根性和耐旱性,再加上保水剂的采用,如果降水在时段上分布均匀,除了入冬和返青浇一次水,其它时间可以不用人工浇灌。

  在劣性土质和岩质边坡铺植植被毯防护效果显著,草毯覆盖层可以固定土壤,减少水分蒸发,增加地面粗糙度,减少坡面径流量,减缓径流速度,缓解雨水对坡面表土的冲刷,植物成坪后利用强壮的根系和地上部分有效防止水土流失,提高区域环境内的植被覆盖率,增加绿化面积;草籽中加入一定数量的灌木,使坡面绿化做到草灌结合,加上该绿化方式是全坡面、无缝隙的,故形成的植被与自然景观相当接近;由于在草毯中加入肥料、保水剂等材料,为植物种子出苗、后期生长提供了良好的基础条件,尤其是人工养护管理有一定困难的区域,大大减少了后期的养护管理工作量;施工工艺简捷,工期短,造价低廉;而且草毯能够异地移植、快速防护,能生物降解、无污染。

因此,该技术与传统的边坡防护技术及其他生物防护技术相比较,具有一定的经济和技术优势,具有良好的生态效益、经济效益和社会效益,尤其对于易发生崩塌屯泻溜、滑坡的坡面和半风化石质挖方边坡有良好的护坡效果,在高速公路边坡生态防护中呈现出广阔的应用前景。