公路工程中生态护坡的方法以及基质选择

Ｅｎｅｒｇｙ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ节能环保９７　公路工程中生态护坡的方法以及基质选择　李盛斌　（延安大学建筑工程学院７１６０００）　中图分类号：Ｓ２１０文献标识码：Ｂ　文章编号１００７－６３４４（２０１７）０１－００９７－０１　摘要：边坡修复是公路工程中的一项重要工作，要想保证公路边坡具有良好稳定性的基础上，避免对生态环境平衡造成破坏，　实现更加理想的修复效果，就需要将力学、工程学、生态学、植物学等多种学科进行综合，完成生态护坡的设计与建设。生态护坡　基质是影响其应用效果的最直接因素，所以，为了充分发挥生态护坡的工程价值和生态价值，就需要科学选择基质。文章简要介绍　了生态护坡及其基质，并对公路工程中生态护坡方法以及基质选择进行了讨论、分析，希望能够提供借鉴。　关键词：公路工程；生态护坡；方法；基质选择　当前，我国已经建设完成了覆盖全国的公路交通网，在方便人们出行和货物　护坡施工一般都是使田觇械完成的，作业效率和作业质量都是比较高的；并且，客土　运输方面发挥着重要作用。但是，在公路工程建设中还有一些问题有待解决，其　层与边坡表层具有较强的粘合睦，边坡稳固效果更好；同时，人工制成的土壤具有除　中边坡开挖环节出现的问题尤为突出，不仅会造成水土流失，降低公路边坡的稳　了营养丰富之外，还具有良好的透气性和水肥性；除此之外，还可以根据实际地质隋　定性和可靠性，还会对自然生态平衡造成严重破坏，所以必须加大对生态边坡的　况选择不同的客土配比方案，应用范围较广。在使用客土植生植物喷薄护坡生物防护　研究力度，开发并应用更加科学、有效的边坡防护技术。　技术的时候，需要注意的是边坡坡度不宜过大，边坡土层含水量不能过高。　１．生态护坡以及基质介绍　３．公路工程中生态护坡基质的选择　１．１生态护坡介绍　高边坡是公路工程中经常遇到的一种施工情况，边坡防护施工难度较大，尤　生态护坡是近些年兴起的一种新型边坡防护、加固技术，通过从力学、工程　其是遇到岩石地质后，更是要对生态护坡基质进行深入研究和科学配置。公路工　学、生态学、植物学等多种学科方面进行分析，建设由植物或者工程与植物相结　程中生态护坡基质的具体选择过程如下所示。　合的护坡。具体操作过程是在建设完成的边坡上种植植物，利用根系锚对植物进　３．１基质的配比材料　行固定，使其与边坡土层及岩石形成整体结构，对边坡表面的土层形成保护作用，　生态护坡基质的配比材料主要有土壤、机质、肥料、保水剂、粘结剂、酸碱　避免因雨水侵蚀发生水土流失现象，在加固边坡表面土层的同时，还可以恢复被　调节剂等多种。土壤可以为基质长期提供营养物质，多选用壤土、园林土、菜地　破坏的生态环境，具有较高的工程效益和生态效益。　土等。机质是为植物提供有机物质的主要材料，同时，还起到疏松基质土层、增　１．２生态护坡的基质介绍　强各种材料之间粘结度的作用。保水剂主要是保证基质具有充足的水分，常用材　生态护坡基质的本质是植物栽培的人工土壤，是由直径小于Ｏ．０３ｍｍ的细碎物质及　料为聚丙烯酰胺或聚丙烯酸钠，钾。粘结剂可以使基质中的各种材料形成一个整体　矿土物质组成的，多为泥状结构，在整个护坡结构中起到胶结作用。在开挖边坡时，　结构，硅酸盐水泥、理清、高分子聚合物等都是常用的粘结剂。酸碱调节剂主要　从基质的水肥性、粘黏性、稳固陛等多方面进行综合考虑，将机质、肥料、保水剂、　是对人工土壤的酸碱性进行调控，经常使用柠檬酸、磷酸等材料起到该调节效果　。　粘结剂等多种物质，按照合适的比例混合在一起配制成基质，为植物提供生长所需条　３．２基质的配比方案　件，保证植物对边坡起到更好的加固作用。生态护坡基质除了具备土壤的基本特『生之　生态护坡基质配比所用到的材料数量众多，如果通过试配方式来确定最佳配　外，还需要具备较强的稳固性能，能够抵御雨水和强风的侵袭，同时，还可以长期为　比比例是非常麻烦的，而采用正交法可以将多种因素进行综合考虑，确定配比方　植物提供生长所需营养，这些都是设计和配置生态护坡基质时需要考虑的问题１】。　案的具体数量。正交表的选择是应用正交法的第一步工作，如果用Ｌ和ｎ表示正　交表及其组合个数，用ｍ和ｒ表示影响因素及其水平数，则存在公式Ｌ（　）。在　２．公路工程中生态护坡的方法　实际配置过程中，只需将具体数值代人公式即可得到不同配比方案，如果影响因　现阶段公路工程中经常用到的生物边坡防护技术主要有人工种草护坡、液压　素有４种，每种影响因素的水平值有３个时，最终的配比方案会有９种。　喷播植草护坡、客土植生植物喷薄护坡等，不同生物护坡方法的特点都是不一样　３．３选择最优基质配比方案　的，需要进行详细的分析。　在得到具体的配比方案之后，需要对基质的物理指标、化学指标、生物指标　２．１人工种草护坡　等进行测试，对基质是否满足边坡稳定性以及植物生长需求进行判断。然后对所　人工种革护坡是一种传统型的生态护坡方法，具体过程是在建设完成的边坡表面，　得数据进行极差分析，根据不同因素影响程度的高低，并按照主次顺序对影响基　采用人工方式播撒一层草种。人工种草护坡技术操作简单，易于施工，并且不需要使　质指标的因素进行排序，明确各项指标与影响因素之间存在的关系。再利用方差　用大量设备和材料。但是人工播撒很难控制好草种密度，并且草种容易暴露在土层表　法确定各因素对指标影响的显著性。最后还需要通过综合评分法，对多方面因素　面被雨水冲走，导致草种成活率较低，防护效果不理想。近些年该技术已经逐渐被淘　进行综合分析，确定最优基质配比方案。　汰，并目适用范围有限，在高边坡生物防护中不考虑使用该方法。　２．２液压喷播植草护坡　结束语：　液压喷播植草护坡是从国外传人到国内的一种生物边坡防护技术，施工过程　在公路工程中设计并建设生态护坡，既是加强公路边坡稳固性的基本要求，　中，需要先按照一定的比例，将草种、肥料、保水剂、粘结剂等多种物质进行混　也是保护自然生态平衡的有效措旌，已经成为当前公路工程中一项必不可少的重　合，再使用液压喷射装置将混合均匀的物质喷射到边坡表层，完成边坡防护施工。　要工作，必须予以足够的重视。为了充分发挥生态护坡的工程效益和生态效益，　液压喷播植草护坡方法具有施工难度小、作业效率高的优点，同时草种分布比较　必须科学配置生态护坡基质，保证基质配置的科学性及合理性，促进我国公路建　均匀、草种成活率较高，覆盖率可以到达７０％以上，一般两个月之后就会有明显　设事业的健康、稳定发展。　成效。并且，该方法适用范围较广，已经成为近些年国内公路高边坡生物防护中　参考文献　常用技术之一　。　［１】袁彬鸿，吴金栋．生物基质生态混凝土在生态护岸、护坡建设中的应用【ｃ】　２．３客土植生植物喷薄护坡　２０１３全国河道治理与生态修复技术交流研讨会．２０１３．　客土植生植物喷薄护坡是一种新兴的公路生态护坡技术，具体操作过程是利　［２１李东升．公路岩石边坡生态护坡基质的优选过程［Ｊ］．山西建　用专业化机械，将肥料、保水剂、粘结剂、植物纤维等物质制成的客土，吹附在　筑．２０１１，（３２）：１３５－１３６．　边坡表面使其形成一层人工土壤，然后再使用喷薄机将选好的草种及肥料、营养　［３１刘萌．城镇河道生态护坡材料筛选及其生态健康评价研究ｆＤ】．山东师范大　物质、保水剂、粘结剂等喷附在客土表面，形成植物防护层。客土植生植物喷薄　学，２０１３．　基金项目：陕西省教育厅专项科研项目（＂Ｉ５ＪＫ１８２０）：　陕西省高水平大学建设专项资金资助项目（２０１　５ＳＸＴＳ０３）