淺析植生袋防護(hù)在公路巖質(zhì)邊坡治理中的應(yīng)用

孫發(fā)煒

摘要：植生袋綠化是高速公路邊坡綠化中重要的施工方法之一，因其使用簡單方便，植物出苗率高，坡面綠化效果持續(xù)穩(wěn)定，目前已普遍被高速公路邊坡、山體綠化工程業(yè)主認(rèn)同，并以較快的速度在全國推廣應(yīng)用。本文通過植生袋防護(hù)在公路巖質(zhì)邊坡中的實際應(yīng)用，從施工目的、施工工藝及工藝流程、施工特點、施工后效果等方面反映了植生袋防護(hù)在公路邊坡治理中是一種十分有效、便捷、可行的邊坡防護(hù)施工方法。

關(guān)鍵詞：邊坡；植生袋；防護(hù)；治理

Application of planting bag protection in highway rock slope treatment

Sun Fa-wei

Second Institute of Geological and Mineral Exploration， Gansu Geological and Mineral BureauGansu 730020

Abstract： Green planting bags is one of the most important construction methods in expressway slope greening. Because of its simple and convenient use， high rate of plant emergence， and stable slope greening effect， it has been generally recognized by the owners of highway slope and mountain greening project， and has been popularized and applied in the whole country at a relatively fast speed. Through the practical application of planting bags protection in highway rock slope， this paper reflects that planting bags protection is a very effective， convenient and feasible construction method for slope protection in highway slope control from the aspects of construction purpose， construction technology and process， construction characteristics and post-construction effect.

Key words： Slope； Planting bag； protection and treatment

1.概述

植生袋廣泛應(yīng)用于城市園林綠化、水土保持以及邊坡綠化，適用于< 60°的土質(zhì)邊坡，風(fēng)化巖石、沙質(zhì)邊坡。本單位于2018年3月承擔(dān)了蘭州市北環(huán)路中段滑坡治理工程項目。根據(jù)勘察報告，結(jié)合邊坡施工時開挖情況，該邊坡區(qū)地層由新到老依次為第四系全新統(tǒng)滑坡堆積物（Q4del）、上更新統(tǒng)馬蘭黃土（Q3eol）、更新統(tǒng)黃土狀粉土（Q32al）和卵石（Q31al）、前寒武系片麻巖（An∈）。

起初，根據(jù)設(shè)計文件要求，我施工單位對邊坡框架內(nèi)進(jìn)行漿砌石充填，后經(jīng)專家現(xiàn)場調(diào)研，因漿砌塊石自重較大，考慮邊坡安全性，節(jié)約成本、結(jié)合當(dāng)前綠色環(huán)保的施工條件下，確定植生袋防護(hù)作為本次工程施工最佳方案。通過植生袋防護(hù)綠化美化邊坡，在坡面上建立了一個以草本植物為主的綠色植物群落，進(jìn)而改善邊坡的生態(tài)及景觀環(huán)境。

2.植生袋論述

植生袋是采用專用機(jī)械設(shè)備，依據(jù)特定的生產(chǎn)工藝，把草種、肥料、保水劑等按一定的密度定植在可自然降解的無紡布或其他材料上，并經(jīng)過機(jī)器的滾壓和針刺的復(fù)合定位工序，形成的一定規(guī)模的產(chǎn)品。植生袋的立體網(wǎng)狀纖維結(jié)構(gòu)吸收了雨水沖擊所產(chǎn)生的能量，能起到防止土壤侵蝕之功效，并且能有效阻止土壤顆粒的移動；雨水在纖維層內(nèi)的流動，減小了雨水形成徑流對土壤地表的沖刷力；植生袋使植物種子分布更加均勻，且不受人為因素和水流沖刷的擾動，保持穩(wěn)定狀態(tài)，改善了綠化效果。同時節(jié)約了種子的播種量。

2.1制作工藝

植生袋采用滌綸絲和土工布編織而成，圓扁絲圓織，要求縫紉為二線機(jī)器縫紉加草籽內(nèi)襯，袋口附有扎口繩，方便施工。

2.2材料

帶草籽的由植物種子、培養(yǎng)土、可降解包裝袋組成，植物種子按照比例附著在兩層可降解的紙之間，紙下墊有滿足植株幼苗期生長的土壤與肥料。隨著袋內(nèi)植物的生長，植株的根系織成一張大網(wǎng)將陡坡的土壤緊密交織在一起。草籽（草籽含量總述：黑麥草30%、高羊茅30%、紫穗槐15%、紫花苜蓿15%、早熟禾7%、波斯菊2%、二月蘭1%，以上都是多年生植物。）

2.3尺寸

袋子的尺寸為40cm×60cm，誤差為1cm，有口繩，最大可裝30kg土。

2.4特點

①施工鋪設(shè)簡便，質(zhì)量輕便，方便運輸。②植物出苗率高，坡面綠化效果持續(xù)穩(wěn)定。③抗拉強(qiáng)度高，無須擔(dān)心草種紙帶被撕破。④草種分布均勻，避免了后期草坪濃密不均。⑤無須再次噴灑草種子，避免了草種浪費，減少了施工程序。⑥草種的種類可以隨意改變，可根據(jù)需要更換不同草種。⑦后期草種長出后，抗風(fēng)、保溫、保濕，種子出苗整齊，美觀；⑧成本低廉，生產(chǎn)簡單，省時省工，增強(qiáng)作業(yè)面及種子抗雨水沖刷能力；⑨高抗紫外線、高耐腐蝕、透水性與透氣性俱佳，強(qiáng)度高、抗老化。

總而言之，植生袋防護(hù)草種成活率高，生產(chǎn)效率高，施工效率高，逐漸成為高速公路邊坡綠化中重要的施工方法之一。

3.植生袋防護(hù)

3.1坡面平整

首先，由于該治理邊坡植生袋綠化段地層主要為一套前寒武系片麻巖，該片麻巖為灰黑色—淺紅色，層狀、片狀結(jié)構(gòu)，淺色長石帶和深色云母帶相互交錯，節(jié)理、裂隙極為發(fā)育，不均勻含有砂巖、石英巖等，并且分布有花崗巖侵入體。一般上部巖質(zhì)較軟，手錘易碎，巖芯呈碎塊狀，呈強(qiáng)風(fēng)化狀，頂板下25m以下巖質(zhì)較硬，手錘不易碎，巖芯呈短柱狀，呈中等風(fēng)化狀，風(fēng)化程度隨孔深增大逐漸降低。片麻巖全風(fēng)化厚度為2m～5m，強(qiáng)風(fēng)化厚度為11m～20m，其下為中風(fēng)化。片麻巖抗風(fēng)化程度極差。因此，在前期階段，施工隊伍組織人員對邊坡進(jìn)行了清理、平整，對坡面上的石塊、渣土、施工過程中廢材料等雜物進(jìn)行了徹底的清理；然后再回填20cm左右的基土，并將土壤用鐵鍬大致整平，待土壤稍干后，用平耙對土壤進(jìn)行詳細(xì)平整（見圖1）。

3.2土料運輸及裝填

在空閑場地將營養(yǎng)土、有機(jī)肥料按照20∶1的比例均勻地拌和，再噴灑少量水，使所拌肥料土剛好勻和，再利用爬山虎吊運機(jī)將肥料土運送至各級坡平臺處，最后利用架子車等輸送工具將肥料土運送至所需處，將肥料土裝入準(zhǔn)備好的植生袋中，再將封口扎帶扎好（見圖2）。其中，植生袋的內(nèi)表面很脆弱，所以植生袋在運送過程中應(yīng)保持干燥、輕拿輕放，以保持草籽附著的完好，防止對袋中的種子造成破壞，降低種子的成活率（見圖3）。

將植生袋按要求裝好后，再將植生袋按照橫放錯縫碼砌法由下往上一層一層地均勻、整齊地堆放在已做好的格構(gòu)框架內(nèi)，每碼好一層后再用腳踩實壓緊往上繼續(xù)碼放，每垛完一層植生袋后，應(yīng)該將植生袋與基面和植生袋與植生袋之間的縫隙用土填嚴(yán)實，確保植生袋之間相互可以良好地連接，以免透風(fēng)造成種子和草干死。鋪設(shè)袋子時，注意將有土工布一面向外擺放，把袋子的縫線結(jié)合一側(cè)向內(nèi)擺放，施工應(yīng)確保坡面平順（見圖4）。

待植生袋鋪完之后，進(jìn)行必要的夯實，然后根據(jù)坡面實際大小，利用耐腐蝕、耐高溫、不易生銹的國標(biāo)304不銹鋼角鋼用膨脹螺絲固定于鋼筋混凝土框架梁中，覆于植生袋之上并壓實，每片框架內(nèi)豎向布置3根5型角鋼，橫向最下側(cè)布置1根5型角鋼，由膨脹螺絲固定；5型角鋼邊寬50mm，邊厚5mm，理論重量3.770kg/m。角鋼片與坡面之間保持平順穩(wěn)定，以起到固壓植生袋和土層的作用（見圖5）。

3.3養(yǎng)護(hù)

在植生袋安裝完成以后，經(jīng)驗收合格后，根據(jù)現(xiàn)場氣候、場地等實際情況對植生袋區(qū)域進(jìn)行必要的澆水等養(yǎng)護(hù)，以利種子發(fā)芽成活，起到綠化效果。

（1）在種子萌發(fā)和幼苗發(fā)育階段，注意澆水，保持肥料土的水分和平衡養(yǎng)分，以確保種子發(fā)芽、生長所需的水分和養(yǎng)分。

（2）在植被形成一定的規(guī)模以后，逐漸減少澆水，在草長成、根系將邊坡固定之后，可以不再進(jìn)行日常的人工養(yǎng)護(hù)。

4.效果及討論

植生袋綠化是新技術(shù)、新材料、新工藝、新理念的有效結(jié)合，本項目通過對治理邊坡進(jìn)行植生袋防護(hù)，取得了明顯的效果（見圖6）。

（1）通過植生袋綠化技術(shù)施工，不僅使治理完的邊坡更加美觀清新，視覺效果更佳，而且還可以影響周圍的自然環(huán)境，使周圍環(huán)境更加綠色生態(tài)；既達(dá)到了邊坡治理的效果，又積極響應(yīng)了國家生態(tài)建設(shè)、綠色施工的號召。

（2）在施工過程中，由于其工藝簡單、施工方便，可同時與其他施工作業(yè)交叉進(jìn)行，互不影響，從而提高了施工項目的有效性、時間性、安全性，大大縮短了施工作業(yè)的周期，使施工風(fēng)險大大降低，既控制了質(zhì)量，又使施工作業(yè)更加安全。

（3）通過植生袋防護(hù)效果，可以科學(xué)地對本滑坡給予合理的、可靠的、有效的參考來達(dá)到對邊坡最佳的防護(hù)效果，為邊坡治理工程植生袋防護(hù)提供了更加科學(xué)的參考依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王巖，暢才源，李孝大，楊殷哲.《蘭州市北環(huán)路中段9.5滑坡應(yīng)急治理工程施工圖設(shè)計》甘肅水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院， 2018.

[2]王巖，暢才源，李孝大，楊殷哲.《蘭州市北環(huán)路中段9.5滑坡應(yīng)急治理工程施工圖設(shè)計變更報告》甘肅水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院， 2018.

[3]《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2013）.北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2013.

[4]工程地質(zhì)手冊（第四版）：中國建筑工業(yè)出版社， 2007.