高速公路岩质边坡生态恢复新技术的设计与应用

306高速公路岩质边坡生态恢复新技术的
设计与应用
刘前来 中铁四局五公司湖北翻坝高速项目部
摘 要：本文论述了高速公路岩质边坡生态修复新技术速藤屏的设计原理与应用，重点论述了速藤屏生态修复技术的设计条件、施工工艺以及实际应用效果，分许了新技术应用的优势，根据实际应用效果对新技术应用提出了改进意见，为山区高速公路岩质边坡生态修复工程提供了性价比高的新途径。

　
关键词：岩质边坡；速藤屏；生态修复；设计与应用
1 概况
湖北翻坝高速公路是为缓解长江航运翻坝运输压力而立项建设的一条水陆联运通道，起于宜昌市秭归县 334 省道的曲溪桥，穿越三峡大坝、葛洲坝、西陵峡，止于宜昌长江公路大桥南，接沪渝高速公路湖北省宜昌至恩施段，全长56.776公里。

在湖北翻坝高速公路的建设过程中，岩质边坡呈现为泥岩、红砂岩以及砾岩等多种结构型式，尤其以泥岩为主，大部分边坡坡比陡于 1：0.75，有的在 1：0.3 左右，为岩质边坡，这类边坡稳定光滑，坡表基本无植物生长的基质，根据这类边坡的结构特点，采用传统的客土喷播技术很难取得满意的效果，施工后往往容易产生滑落破坏，经过多方比选，最后决定采用岩质边坡生态修复新技术速藤屏技方案，经过实际应用取得了较好的生态恢复效果，下面就其技术特点进行分别论述。

2 速藤屏生态恢复技术的特点
传统的罩面网攀援植物绿化方法坡面生态恢复需要三年到五年的时间，攀援植物成活率低，覆盖慢，养护难度也较大。

对陡于 1：0.5 的岩质边坡，采用经过工厂化培育的速藤屏生态快速修复新技术进行绿化防护。

速藤屏生态修复技术是针对岩石边坡的特点而开发的一种生态快速修复的专利技术，既具有工程防护的功能，又有绿化防护的效果，将藤本植物的生长基质放置于边坡坡脚与分级平台上修建的种植槽内，预先培育好的成年攀援植物安装到种植槽内绿化恢复效果即可显现，同时植物生长快速，具有较好的前期绿化效果与后期综合景观。

速藤屏生态修复技术的使用条件：
陡于1：0.75稳定的岩质边坡都可采用，岩质类型有泥岩、红砂岩、砾岩等。

可广泛适用于垂直挡墙、喷浆坡面、风化岩边坡等各种防护形式。

边坡岩质类型、边坡坡率是选择生态恢复技术类型的决定性因素。

3 藤本植物成苗的培育与品种配置
可牵引藤本植物容器苗的培育：可牵引藤本植物容器苗需要提前一年培育。

藤本植物在幼苗期（通常长度在1米以内）生长缓慢，可牵引藤本植物容器苗的培育就是在苗圃通过牵引绳、牵引杆或牵引网的引导、约束，使攀缘植物沿着规定的路线生长到预定的长度，便于移栽安装。

将生长缓慢的幼苗期提前在苗圃完成，可牵引藤本植物容器苗移栽后无传统植物 3-5 个月的生长适应期和过度期,植物生长速度快，随栽随长；同时提高其成活率和覆盖率，成活率可高达100%，达到长得快，覆盖得好的目的。

4 藤本植物品种选择原则
为保证速藤屏垂直绿化新技术防护工程的施工质量，本着“近期效果好，远期效果更好”的基本原则，合理的选择和配置植物的品种，在保证边坡稳定的前提下，采用速藤屏垂直绿化新技术实现岩石边坡的快速绿化防护，同时配置部分藤本花卉，提高美化效果及立体综合景观效果。

一般按照如下几点来配置攀援植物。

4.1 以常青为主的原则
植物以常青为主的同时，要兼顾落叶植物的应用，落叶植物在养分循环供给方面有先天的优势，其生长速度也较快。

4.2 品种多样化的原则
在使用攀援植物的同时，在分级平台上适当采用部分开花类小灌木，以丰富景观层次。

4.3 攀援花卉为点缀的原则
增加综合景观效果，让司乘人员视野轻松舒适，有回归自然的体验。

4.4 以乡土植物为主的原则
尽量采用乡土植物品种，如攀援洛石、葛藤、油麻藤等较适于华中地区生长的植物。

4.5 前期与后期效果相结合的原则
综合考虑不同植物生长速度与覆盖效果的关系，在讲究前期效果的同时，更要讲究后期效果。

总之，在设计高边坡生态恢复技术方案时，综合考虑植物品种各方面的因素，做到简便易行、施工方便、后期养护粗放管理。

5 速藤屏生态恢复技术的施工工艺
施工工艺流程图
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（1）清理坡面:清除坡面杂物、松散碎石。

（2）修建种植槽并填充营养土、进行土壤改良。

修建坡脚与坡面中间部位种植槽，种植槽采用水泥预制空心砖或者 M7.5 浆砌红砖砌筑，M10 砂浆抹面。

单个种植槽长度应在 10 米以内，长度超过 10m 的修建多个种植槽。

种植槽底宽不小于 50cm 、高 50cm ，耕植土厚度不少于 50cm ，若种植槽底宽小于 50cm 处，应将种植槽高度加高，以确保回填种植土的保湿性。

种植槽底部外侧每 3m 设置 Φ30mm 排水孔一个, M7.5 水泥砂浆外侧抹面处理, 除花池内侧，其他面均抹 0.2cm 水泥砂浆。

回填种植土，采用高空垂直运输，将种植土传送至边坡中间种植槽。

（3）速藤屏的预植培育：速藤屏的预植培育可采取苗圃基地工厂化预植或现场苗圃预植。

（4）速藤屏的安装: 将速藤屏移植到坡面安装，达到贴伏、美观、牢固的要求。

采用ф8*100mm 的膨胀锣栓或Ф12mm*500 mm 的锣纹钢短锚固定,固定间距1.0-1.5米。

绿色罩面网可选用绿色土工格网，网孔大小38*38mm,材质为高密度聚乙烯。

养护管理与注意事项：
在养护管理过程中应该十分注意速藤屏的生长特性，加强养护管理的针对性与及时性。

栽植时间应选在五月底以前较为合适，速藤屏前期以向上攀援生长为主，以向上攀援求得生长的纵向速度，后期开始横向发展。

达到长得快，覆盖得好的效果。

应注意的问题：栽植较晚的多级平台由于在六七月的夏季高温季节施工，植物生长受到较大影响，其生长恢复速度受高温环境影响明显，多级平台的养护困难，失水快，应加强养护管理，并应采取保水措施。

暴雨对其没有明显影响，而其他生态防护形式在暴雨期间部分地段水毁现象较为严重。

6 速藤屏生态修复应用效果
采用速藤屏生态快速修复技术的坡面均为陡于 1:0.75 的高陡岩质边坡，主要为多级边坡形式，2010 年春进行了速藤屏生态快速修复技术的安装施工，在五月中旬首批工厂化培育的藤本植物容器苗栽植完成，当年生长高度大部分高度达到7米左右，同时采用了部分攀援花卉，实现了快速回复、生态自然的绿化景观效果。

生长前期 当年效果 超高边坡效果
7 结束语
速藤屏生态修复技术新技术在湖北翻坝高速公路高陡岩质边坡生态修复中得到了成功应用，开发与创新极大地促进了岩质边坡生态恢复技术的进步，为我国的山区高速公路、高速铁路工程的生态修复提供了可借鉴的成功案例，速藤屏新技术的应用与推广必将为山区高速公路岩质边坡生态修复闯出一条新的适用性极其广泛的新途径。

比传统方法至少提前二年以上的时间，成功解决了传统方法绿化恢复周期长的工程难题。

在今后的工程建设中还应进一步加强速藤屏生态修复的研究与应用，如速藤屏生长速度与温度的关系、高边坡养护管理等方面的问题、在设计与应用研究方面进一步完善设计理论，加强应用研究与推广，更好地为我国的高速公路建设工程服务。

参考文献：
[1] 熊济华 我国园林中的藤蔓植物P268-296 观赏树木学 中国农业出版社
2000.10
清 理 坡 面
安装绿色罩面网
高空固定罩面网 修建种植槽 土壤改良 种 植 植 物 养 护 管 理
使用高耐磨耗、坚硬程度高的碎石。

3.2 混凝土铺装
对于混凝土桥面铺装层来说，其受力情况极为复杂，因此，我们在对其进行设计和施工时，我们必须要依照主梁结构形式的变化采取与主梁结构形式相适应的设计和施工方式，在对混凝土桥面铺装层进行设计的过程中，我们必须要考虑到超载以及安全储备等情况。

第一，混凝土的桥面铺装必须要采用干硬性的混凝土，其塌落度必须要控制在5厘米之内，而其标号等级则要等于或者大于桥梁主梁的标号等级，在混凝土中，我们还要依照实际情况的不同向其中添加聚酯纤维网或者补偿收缩剂等，以此来防止混凝土收缩产生裂缝。

第二，在施工的过程中，必须要开展原梁顶面清凿工作；开展纵向的分幅施工时，要建施工缝放置在分车道的标线位置，并要了解钢筋在铺装层中所处的位置且要使所有的横向钢筋都能够换过分车道的标线。

4 结束语
总而言之，要想确保混凝土桥面铺装不会出现病害，就必须要加强对产生病害的原因的调查和研究，并要掌握桥面铺装的设计理论和设计原理，只有在此基础上对施工和设计进行调整，才能够有效地消除混凝土桥面铺装的病害问题，才能够提高桥梁工程的质量。

参考文献：
[1] 涂常卫,黎增丰,凌子如. 混凝土桥面铺装病害与设计和施工的关系浅析[J]. 公路, 2009,(02) .
[2] 蒋甫海,周冰,张崇高. 防水粘结层对桥面铺装受力的影响[J]. 结构工程师, 2008,(05) .
[3] 罗立峰,钟鸣,黄成造. 水泥混凝土桥面铺装设计方法的研究[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2008,(03) .
[4] 周洪峰,黄笃彰. 桥面铺装层裂缝的机理原因和预防措施[J]. 中国新技术新产品, 2009,(21) .
[5] 王乾,童申家,王选仓,曾蔚. 桥面铺装温度场与温度应力分析[J]. 西安建筑科技大学学报(自然科学版), 2009,(02) .
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