黃沖
【摘要】本文是針對(duì)堤防工程生態(tài)固坡的探討。文章首先介紹了生態(tài)固坡的概念和優(yōu)勢(shì),然后就生態(tài)固坡施工中的技術(shù)要點(diǎn),展開了詳細(xì)的討論。
【關(guān)鍵詞】堤防工程;邊坡;生態(tài)固坡
一、生態(tài)固坡的概念
生態(tài)固坡工藝指的是采用活的植物或者是植物與其它非生命材料相結(jié)合的方式,以提高坡面的穩(wěn)定性和抗侵蝕能力。我國(guó)現(xiàn)階段常用到的生態(tài)固坡技術(shù)主要有植物護(hù)坡、土工格室植草護(hù)坡、三維植物網(wǎng)護(hù)坡以及栽植木本植物護(hù)坡等。在現(xiàn)代化城市建設(shè)中,大量的建設(shè)工程破壞了原有的植被系統(tǒng)和土質(zhì)結(jié)構(gòu),形成了大量的裸露坡面,如果不及時(shí)處理就容易造成大面積的水土流失,影響到堤防工程的穩(wěn)定性。采用生態(tài)固坡工藝成本低、效果顯著,能有效降低水土流失,最大程度上恢復(fù)生態(tài)環(huán)境。
二、生態(tài)固坡的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
1 構(gòu)建“雙重防護(hù)系統(tǒng)”
生態(tài)固坡能夠在堤防工程的坡面構(gòu)建起具有自身生長(zhǎng)能力的“雙重防護(hù)系統(tǒng)”, 一方面穩(wěn)固邊坡,另一方面還能夠?yàn)橹参锾峁┝己玫纳L(zhǎng)環(huán)境,起到恢復(fù)植被群落的良好效果。
2 形成多樣性、多層次植物群落
生態(tài)固坡技術(shù)能夠?yàn)橹参锔堤峁V度和深度的生長(zhǎng)空間,使根系能夠深入到巖石中去,解決“高陡光滑石質(zhì)邊坡” 上的保土、保水、保肥問題及植物生長(zhǎng)所需的基本條件,營(yíng)造良好的生態(tài)環(huán)境,最終形成可循環(huán)、可自我更新的多樣性、多層次植物群落。
3 降低邊坡塌陷,節(jié)約維護(hù)費(fèi)用
在堤防工程中采用生態(tài)固坡技術(shù),能有效改良土壤結(jié)構(gòu),為灌木和樹木根系的生長(zhǎng)提供了良好的基礎(chǔ)環(huán)境,能夠?qū)崿F(xiàn)草、花、灌、木合理的植物群配比,達(dá)到路域和自然植被融為一體的效果。另外,采用生態(tài)固坡技術(shù)時(shí)由于灌木根系可以扎入到巖石縫隙之內(nèi),因此能比一般的護(hù)坡技術(shù)效果更好,最大程度上降低邊坡的坍塌,節(jié)約后期維護(hù)費(fèi)用。
三、生態(tài)固坡技術(shù)要點(diǎn)
1 坡面的清理和整平
(1)堤防坡面凹凸度處理,將坡面不穩(wěn)定的碎石、石塊以及雜物清除干凈,確保坡面圓滑、順直、穩(wěn)定,消除潛在的坡面隱患。
(2)巖石光滑面的加糙處理。通過挖掘橫溝的方式,對(duì)巖石光滑面進(jìn)行加糙處理,避免客土下滑。
2 多固點(diǎn)錨釬處理
錨釬施工的要點(diǎn)在于“布局合理、網(wǎng)隨坡移”,施工中采用Φ8錨釬對(duì)坡面進(jìn)行多固點(diǎn)錨釬加密處理,形成“多固點(diǎn)多層次”的高密度固坡網(wǎng)面, 從而確保固坡效果,盡量讓鍍鋅網(wǎng)緊貼坡面。多固點(diǎn)錨釬加密處理還能加固巖石表層,避免邊坡表層出現(xiàn)局部的坍塌現(xiàn)象。同時(shí),應(yīng)當(dāng)對(duì)噴射基材基礎(chǔ)的鍍鋅網(wǎng)進(jìn)行強(qiáng)化加固,用電鉆鉆孔后打入錨釬,在硬度不大的土石邊坡可以結(jié)合木樁來處理。錨釬間距一般控制在40cm左右,長(zhǎng)度為15cm-20cm,特殊的坡面錨釬間距可以進(jìn)行10cm或20cm等插補(bǔ)加密處理。
多固點(diǎn)錨釬工藝可以為堤防坡面提供多固點(diǎn)的緊身衣扣,提高護(hù)坡強(qiáng)度和固坡效果,尤其是針對(duì)高陡邊坡能起到明顯的效果。
3 固坡植物的選擇
(1)選擇適合當(dāng)?shù)貧夂驐l件的植物。選擇適合當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)的植物是堤防工程生態(tài)固坡的重要環(huán)節(jié)之一,在實(shí)際的選擇過程中,首先要考慮到氣候因素。一般來講,當(dāng)?shù)氐淖罡邭鉁刂苯記Q定了植物能否在夏季生長(zhǎng),而最低氣溫則決定了植物能否安全過冬。所以,如果是南方地區(qū)的工程,可以考慮選擇百喜草、狗牙根、假儉草等暖季型的草種。而在北方地區(qū),則可以考慮選擇冷季型植物,如野牛草、草地草熟禾、白三葉等。在冷熱過渡地區(qū)則可以選擇冷季型草,尤其是對(duì)于綠期要求較長(zhǎng)的環(huán)境中,例如白三葉、高羊茅等。另外,在實(shí)際施工中還可以重點(diǎn)考察當(dāng)?shù)氐囊吧参镔Y源,因?yàn)檫@些植物在長(zhǎng)期的生長(zhǎng)和進(jìn)化過程中已經(jīng)適應(yīng)了當(dāng)?shù)氐耐寥篮蜌夂颦h(huán)境。
(2)選擇根系發(fā)達(dá)、分生能力強(qiáng)的植物
植物的根系好壞能直接影響到固坡的效果。通常,植物根系分布越深,對(duì)于水土的保持能力和固坡能力就越強(qiáng),其抗逆性也越強(qiáng)。另外,植物分生能力強(qiáng)時(shí)則能提高覆蓋度,降低土壤的裸露程度,避免受到降水的侵蝕。
(3)采用混播技術(shù)
單一的草種往往難以滿足多方面的需求,而且在生長(zhǎng)過程中一旦退化便難以恢復(fù)。例如,在堤防工程生態(tài)固坡技術(shù)中,狗牙根是一類理想的草種,但其綠色期很短,而高羊茅綠期相對(duì)較長(zhǎng),但越夏有些困難。采用混播技術(shù),即多種植物混合,可以提高群體生物的多樣性和穩(wěn)定性。在施工中,將不同的草種根據(jù)一定比例混合起來,使其在不同階段發(fā)揮出各自的優(yōu)勢(shì)。例如,將一年生的黑麥草、白三葉和高羊茅進(jìn)行混播,利用黑麥草生長(zhǎng)速度快的優(yōu)勢(shì)提供早期植被,而高羊茅和白三葉則能夠提供持久的覆蓋,并且白三葉的固氮作用還能為整個(gè)植被區(qū)提供氮素來源。此外,也可以將冷、暖兩季的草種進(jìn)行混合(如高羊茅何結(jié)縷草),達(dá)到四季常綠的效果。
4 養(yǎng)護(hù)管理
堤防工程中邊坡土質(zhì)一般相對(duì)較差,因此做好后期植被的養(yǎng)護(hù)管理,是維護(hù)植物群落穩(wěn)定性和持久性的重要手段。養(yǎng)護(hù)初期,最重要的是要保證基材處于濕潤(rùn)的狀態(tài)。在噴播實(shí)施2個(gè)月左右,要求營(yíng)養(yǎng)全面。使用的施肥量指標(biāo)可控制在:尿素為5g/m2~10g/m2,復(fù)合肥(10∶10∶10)約為10g/m2~20g/m2。
對(duì)于成坪坡面的植被養(yǎng)護(hù)和管理措施,一般要求在每年的春季(四五月份)和秋季(九十月份)分兩次進(jìn)行施肥,施肥標(biāo)準(zhǔn)可以控制在:春季尿素為10g/m2,復(fù)合肥(10∶10∶5)為20g/m2;在秋季可以適當(dāng)增加磷鉀肥的用量,建議復(fù)合肥(10∶10∶10)施肥量為30g/m2。
結(jié)語
生態(tài)固坡是現(xiàn)代堤防工程中常用到的一種固坡方式,它有著生態(tài)、環(huán)保、提高邊坡穩(wěn)定性等多種功效。我國(guó)在生態(tài)固坡技術(shù)發(fā)展方面已經(jīng)累積了豐碩的經(jīng)驗(yàn)和成果,但相關(guān)的理論課題研究要相對(duì)滯后于工程實(shí)踐,需要在今后的發(fā)展中予以強(qiáng)化。
參考文獻(xiàn):
[1]范平.生態(tài)堤防設(shè)計(jì)問題及其設(shè)計(jì)原則探討[J].能源與環(huán)境,2012,12(06):69-70.
[2]王宏仕,周奇.景觀生態(tài)學(xué)原理在堤防生態(tài)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].江西水利科技,2013,34(2):114-116.