浅谈金字塔生态护坡施工技术及应用

摘要：文章结合广州市番禺区石楼镇砺江河整治工程金字塔生态护坡施工的实例，介绍金字塔生态护坡的施工技术及应用等情况。

关键词：金字塔；生态护坡；施工技术

中图分类号：Q948文献标识码：A

文章编号：1674-1145（2009）05-0165-02

金字塔绿色护坡工程系统是目前世界上唯一采用环保软体材料取代高耗能、高污染的钢筋、水泥、石块等传统硬体材料，建造永久绿色生态边坡的工程专利系统产品。其中，金字塔生态边坡工程系统的重要组成部分，金字塔GTX生态袋为绿色植被提供一种理想的种植块，金字塔GTX生态袋有过滤功能，透水不透土，是水土保持的关键特性，有利于植物从GTX生态袋长出，也可在表面生长，还可以进行植栽。

金字塔GTX生态袋、标准扣、工程扣、加筋网结构等组件相互紧密连接形成力学稳定的三角结构，把原来分散的砂包连接成一个统一的实体，成倍地增加防护的质量和强度。该生态袋上述特点完美地实现了边坡防护与绿化环境的和谐统一。

一、工程实例

砺江河整治工程位于番禺区石楼镇，该工程所处莲花山水道的潮型属不规则半日周潮，每日有两次潮峰两次潮谷出现，随着月球与太阳同时出现位置的变化，每半个月有潮型变化的小周期，堤围边坡受潮汐影响，极易被水流冲刷损坏；由于莲花联围发展旅游业的需要，对一河两岸水利生态护坡要求很高。而金字塔生态护坡系统是目前世界上唯一采用自然植物生态成长而不用钢筋、水泥等硬体材料来建造永久性结构的专利系统，是在河流侵蚀控制、边坡修复、堤岸保护和水土保持领域唯一能够提供植被化边坡和墙体的工程系统，该系统利用金字塔GTX生态袋和金字塔连接扣互锁成金字塔结构，其结构能够适应各种形式边坡，使每道坚实的墙体和边坡长出碧绿的草坪和鲜艳的花朵成为可能。

砺江河整治工程河堤堤岸护坡长度2356.8m，采用新型的金字塔形生态护坡的形式，生态护坡工程量共7689.53m3。护坡的结构断面图如图1所示。

护坡基础采用60cm厚干砌石砌筑，基础砌平后，上铺金字塔生态袋。生态袋采用耕植土装填夯实，然后紧贴原有边坡，按照设计坡比铺放，袋与袋之间用标准扣连接加固，形成一个整体，具有施工简便，速度快的特点。

二、生态护坡袋技术参数及质量要求

1．金字塔生态袋材料要求：采用高分子聚丙稀及其他材料复合制成，具有耐腐蚀性强，耐微生物分解，抗紫外线，易于植物生长等特点；允许水从袋体渗出，从而减少袋体的静水压力。

2．底层生态袋作为护坡体基础，填装水稳性良好的级配碎石、砂混合料，碎石粒径为2～4cm，如选用卵石，含量不得大于20%，泥土含量不得大于10%，不得含有带尖锐菱角的块石；上层生态袋填装耕植混合料，碎石、砂混合料含量为40%～55%，有机土含量不少于15%，耕植混合料中不得含有植物根茎、砖瓦垃圾等杂质、块状土和板节土。

3．生态袋的标准尺寸（装满）：①型（96×36×23）、②型（96×41×23）、③型（96×15×23）。结合工程实际特点采用不同标准尺寸的生态袋或进行组合，以保证生态护坡断面安装饱满。

三、金字塔生态护坡袋施工

（一）生态护坡施工工艺

（二）生态护坡袋的施工方法

1．利用挖机对原有坡面进行清理修坡，并对破损部位采用砂浆进行修补。

2．基面清理后，用全站仪、经纬仪放样定出护坡底边线、设计高程控制点、控制桩等，并按设计坡度要求制作坡度架。当现有岸墙坡度≤1：1.5时，生态护坡外坡坡度=1：1.5；当现有岸墙坡度＞1：1.5时，生态护坡外坡坡度=现有岸墙坡度。

3．按照设计要求材料规格标准装填混合料：（1）底层生态袋为护坡体的基础，应当装填水稳性良好的级配碎石、中粗砂混合料，碎石粒径为2～4cm，不得含有带尖锐菱角的块石，泥土含量不得大于10%。如选用卵石，卵石含量不得大于20％；（2）上层生态袋装填耕混合料，碎石、砂混合料的含量为40％～55％，有机土含量不少于15％，耕植混合料不得含有植物根茎、砖瓦垃圾等杂物和块状土和板结土；（3）每个生态袋装填袋子体积的70%～75%的填料后，即采用人工夯实并平整成生态袋的长条状。

4. 安装生态袋：生态袋的安装应由坡面外侧水平平放铺向内侧，袋长方向与原有坡面线平行；内层贴坡处根据实际情况选择合适尺寸的生态袋，以保证生态护坡断面安装饱满，尽量减少缝隙。

5. 护坡袋之间间隙及护坡袋与原有坡面间以水稳定性良好的砂土回填，每300mm一层逐层夯实。

6. 主体工程完工后，进行喷播绿化，草种依据设计要求。

（三）施工中应注意的问题

1．在进行金字塔生态护坡施工前，要保证护坡基础已经砌筑完成，基础平整坚实而稳固，不下沉。

2．生态护坡断面安装需饱满，尽量减少缝隙；袋间缝隙及袋与原有坡面处的缝隙采用砂性土填充密实。

3. 上下层生态袋应交错放置，即上层生态袋压在下层生态袋袋与袋之间的缝隙处，每层生态袋袋与袋纵方向（袋长度方向）缝隙处用标准扣连接，形成三角形的金子塔形状结构，保证结构整体性。

4. 生态袋安装时要预留变形，以保证变形后仍能满足设计安装尺寸要求。

四、质量控制措施

1．确保生态护坡施工前，基础稳固可靠，不会发生变形、沉降等质量问题。

2．生态袋材料必须严格把关，各项性能指标保证符合设计要求。以保证边坡成形后耐久可靠。

3．严格筛选生态袋的装填材料，应当装填水稳性良好的级配碎石、中粗砂混合料。避免使用含有砖块、垃圾、植物根茎等杂物的材料。

4．生态袋装填土后，必须夯实，保证铺填后稳固不变形。

5．标准扣连接必须牢固，紧密。

五、金字塔生态护坡袋的优点

金字塔生态护坡袋与普通护坡相比，有以下优点：

1．采用高分子专利软体环保材料，耐酸，耐碱，抗老化，抗紫外线，无毒，永不降解，可回收利用，可提高工程的抗震性。

2．金字塔GTX生态袋具有目标性透水不透土的过滤功能，既能防止生态袋内填充物的流失，又可以实现水分在土壤中的正常交流，从而减小边坡的静水压力，同时金字塔GTX生态袋不透土的特性，也保持了水土及植被赖以生存的介质；也有效地解决了边坡的冲刷，沉降，冻融，开裂等问题。

3．金字塔生态环保工程系统与当地的土和细砂结合，取代传统的水泥、石头、钢筋、混凝土，建设各种生态边坡工程，而无须大型机械及设备，可以节省大量土地，减少环境污染。

4．金字塔边坡良好的透水性，较低的静水压力，优越的植被生长环境，当植被的根长入本土后，如同打入无数锚杆，形成永久稳定的边坡，高效隔绝侵蚀，恢复原始生态。

六、结语

金字塔GTX生态袋护坡主要用来对公路、铁路、湖泊河道、矿山矿场、地产园林等开挖形成的边坡进行边坡防护及植被恢复，使结构稳定、水土保持与绿化一次完成，是生态、环保、绿化、节能、工程五位一体的边坡建设专利技术。

由于其具有施工速度快，工艺简单，耐久安全，环保等优点，是很值得推广的。但与此同时，它也有其缺点：如生态袋施工成本偏高，直接制约其在国内的大范围推广，只能在局部有条件地区运用；投入人工过多，直接影响生产成本，影响施工进度等，这些问题都是值得我们关注和改进的。

作者简介：郑海娟（1981- ），女，供职于广东省水利水电第三工程局，研究方向：水利水电工程施工管理。