市政工程边坡绿化施工技术

■张明霞 ■福建省融旗建设工程有限公司，福建 福州 350004

边坡绿化是市政道路施工的关键内容，良好的边坡绿化能够改善市政道路两侧的生态环境，稳定边坡并防止发生各类地质灾害。但是，市政道路边坡绿化也面临诸多问题，如植物种类的选择，施工工艺与程序，绿化与边坡坡度的关系。加强市政道路边坡绿化施工工艺研究具有重要的现实意义。

1 市政道路边坡绿化基本理论

市政道路边坡绿化理论涉及两个方面，即植物根系力学原理和植物根茎叶水文原理。

所谓根系力学原理是指植物的根系能够深入土壤，根系与根系之间，根系与土壤之间，形成错综复杂的联系，以此增强土壤边坡的稳定性。研究表明，草本类、灌木类、木本类植物的根系较为发达，其根系深度分布情况如下:

表1 不同类型植物根系的深度

但是，植物根系对土壤的锚固作用是有限的。通常可在土壤中设置部分网状钢架或铁丝，给予植物根系充分的锚固空间，以增强其对土壤的固定能力。

所谓茎叶水文原理是指边坡植物茎叶对雨水冲刷的阻碍作用，进而减少水土流失，增强土壤的稳定性。一是植物茎叶对降雨的截留作用。当边坡被植物覆盖时间，网络交错的植物茎秆使雨水无法直接落到土壤上，植物叶片表面的粗糙度和叶脉的分割，能够减缓雨水的冲刷速度，并减小雨滴的体积。雨滴的质量、体积、流速等经植物枝叶阻挡后，产生不同程度的降低，，这也就降低了雨水对护坡土壤的冲刷作用。二是抑制地表径流。植物茂盛的茎秆将地表径流分割成若干支流，减少了径流对土壤的冲刷。三是植物的蒸腾作用，将地表径流通过根系吸收后蒸腾，使边坡无法长期处于湿润状态。

2 市政工程边坡绿化现状分析

2．1 工程概况

该项目为城市市政道路，位于东南沿海城市。道路全长18公里，起止桩号设定为K1+600至K38+800，道路宽度约26米，双向四车道，设计车速为60-80公里/小时。项目所处区域为亚热带季风气候，总体气候特征四季分明，春季温度较低，夏季易出现暴雨天气，梅雨期较长，通常约40天，平均降水量约1400mm，但降水分布不均匀，春季降水量较大，集中了全年60%以上的降水。该项目所处的为山地丘陵地形，相对高差在10-20米，市政道路需穿越平原和山地，平原地区多水塘和农田，山体较为缓和;山地则可能出现相对高差在20米以上的区域。从土层地质结构看，边坡土层由沉积岩形成，主要为填筑土、种植土和淤泥质土。

2．2 边坡结构

该项目位于山地丘陵区域，边坡坡比控制在1∶1．05左右。不同边坡的土层情况如表1。土层的PH值均在5．0至6．0之间，呈弱酸性。土层主要营养成分中，有机质含量低于1%，严重缺乏。氮含量平均值为0．57，含量偏少。主要微量元素中，钾、锰、锌含量差异较大。

表2 不同位置的边坡土层结构

取样点 土层 样品特征桩号K28+850无中等风化花岗石

2．3 市政工程边坡绿化施工难点

该项目市政道路边坡绿化中存在若干施工难点。首先，项目位于山地丘陵区域，根据现状分析开挖深度在10米以上的边坡约20个，边坡绿化面积约670平方米。道路边坡坡度偏大，不利于绿化植物附着在土壤中，同时也限制了施工作业面。其次，石质边坡生态修复技术尚不成熟。道路沿途有部分石质边坡，土质结构为裸露的岩石，不适于植物生长，坡面上缺乏足够的土壤和水分，尤其在雨季，雨水对植物冲刷的力度较大，植物较难快速成长。目前，对石质边坡采用喷混植生技术，但该技术耗时较长，维护保养周期较长。第三，市政道路边坡灌木生长速度较慢。为获得较好的边坡景观效果，宜种植部分灌木。但是，边坡土壤的营养成分有限，大量草本生长在边坡后，较难为灌木提供足够的养料。第四，基材脱落情况较为严重，在部分边坡试喷后，客土的剥落情况较为严重，加之该区域常有暴雨、雷雨等天气，对坡面的冲刷较为严重。以上施工技术难题是该项目实施中需要着重考虑和解决的问题。

3 生态护坡植物材料选择

植物是生态护坡的基本材料，包括草本植物、灌木、藤蔓植物、野生地被植物等。

草本植物适于作为生态护坡的基质，即“见缝插绿”，实现绿化面积对裸露了土壤的全覆盖。草本植物虽然根系相对较浅，但形成规模效应后，易于通灌木、藤蔓等植物形成稳定的生态系统。

灌木是边坡种植的点缀，可形成主景。由乔木的生长需要较深的土壤和平坦的地面，而边坡种植土壤深度较浅并处于倾斜面，所以乔木不适于边坡种植。三五成群的灌木是边坡种植的主景，其长势和高度又不会影响司机的行驶视线。

藤蔓类植物较适宜作为边坡种植材料。首先，藤蔓类植物生长迅速，能够在短期内覆盖整个边坡，达到较好的生态效益;其次，藤蔓类植物具有发达的吸附系统，如根系、茎秆、枝叶等，这些吸附系统与土壤中的锚固体系结合，能够形成较完整的围护;第三，藤蔓类植物景观效果突出，成片种植易于产生规模效应，凌霄、爬山虎等的花期较长，景观效果较好。

野生地被是指在边坡设计中，尽可能保持原有植被，尤其是部分具有地方特色的野生花卉，在景观方面，野生花卉能够增强滨水景观的野趣，在生态方面，野生花卉能够吸引蝴蝶、蟋蟀等昆虫，丰富边坡生态系统。

表3 边坡种植材料

4 边坡绿化施工工艺

4．1 工艺选择

根据施工现场的土质，采用不同的边坡绿化方法，具体如下:

4．2 植生袋法

植生袋法，即是将装有营养物质的生长袋填塞到岩石的缝隙中，再将植物种植在植生袋上。这种方法适用于土层较薄或岩石面较大的边坡，植生袋内的营养物质和岩石缝隙的深度是该方法施工的关键。根据土壤成分，植生袋中装有耕植土、有机营养基质、保水剂、肥料等。为了增强植生袋对边坡的附着能力，可在边坡上设置若干框架结构，将植生袋填塞到框架结构中。运用植生袋法，进行边坡绿化，能够在较短的时间内取得最佳效果。

4．3 等离子喷播技术

等离子喷播技术，即是将植物种子、有机材质、水分、辅料等物质，以高压输送的方式喷播到边坡上，水分与岩石表面发生化学反应，形成附着于岩石的晶状物质，增强了绿化和边坡的紧密度。等离子喷播技术融合了生物学、土壤学、肥料学、环境科学等多门学科，是一种新型的边坡绿化技术，具有鲜明的特点:首先，能够加固边坡，形成绿化装饰效果;其次，养护管理相对便捷，能够为植物生长提供多元基质，保障边坡植物在生长中所需的养料;第三，适应性较强。等离子喷播技术能够适应不同的气候和土质环境，尤其是风化的岩石环境，抗雨水冲刷能力较强;第四，施工机械化程度高，施工作业面相对便捷简单，无需大量人工作业。

图1 喷播技术

4．4 挂网客土喷播技术

在市政道路施工中，边坡原有的耕作层已破坏或仅留下很薄的一层土壤，较难为植物生长提供足够的养料。挂网客土喷播技术，即是在边坡上设置钢丝网或塑料碗，作为土壤的附着基质，再将混合物喷涂到钢丝网上。混合物中包含花草灌木的种子、种植土、肥料、水分等。挂网客土喷播技术的工艺步骤是:首先，坡面清理，将边坡中的石块、杂物清除，尤其是施工中产生的坡面凸起，不得出现明显的棱角，若存在内凹部分，则采用回填土填平。为了增强坡面的附着力，可设置横向和纵向的槽口，以增强粗糙度。其次，铺网、钉网。本项目采用4×4cm网孔的钢丝网，铺设钢丝网时坡顶不低于50cm，横向搭接宽度不小于10cm，采用200mm钢钉固定。第三，客土混合料配置，主要成分为基础材料、植物种子、专用复合肥料。第四，客土喷播。将客土装入喷播机后，喷射到预先辐射的钢丝网上，喷射厚度约5-10cm。第五，养护管理。养护时间不少于2-3月，并保持边坡坡面湿润养护中间位植物生长状况和病虫害防治。

5 结语

边坡绿化是市政道路施工的关键环节，市政道路边坡绿化理论包括植物根系力学原理和植物根茎叶水文原理。本文以某县级市城市道路边坡绿化为例，分析边坡的结构和土质，采用草本植物、灌木、藤蔓植物、野生地被植物等，开展边坡绿化。边坡施工工艺采用植生袋法、等离子喷播技术和挂网客土喷播技术，对市政道路边坡绿化施工具有参考价值。

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