岩石边坡绿化方法与工艺
2016-02-23徐芳吉
徐芳吉
(浙江省地质矿产研究所,浙江杭州310000)
岩石边坡绿化方法与工艺
徐芳吉*
(浙江省地质矿产研究所,浙江杭州310000)
通过杭州市C边坡绿化治理工程实例,采用凿坑喷播植树、顺坡造坑双网喷播植树、凿孔挡土造坑喷播植树、凿孔双网喷播、顺坡造坑喷播植树、藤蔓攀网辅助、挡墙回填植树等多种绿化技术方法,整体提升废弃宕口的治理水平,边坡绿化覆盖率达到90%以上。
边坡;绿化;喷播;凿孔双网喷播;挡墙回填
1 工程概况
杭州市C边坡长480m,坡高12~57m,宕面边坡相对高差最大为80m,距A高速公路500m,距B国道200m,为2条道路可视范围,视觉污染严重。边坡整体稳定,但边坡面结构较复杂,坡度较陡,多数在55°~65°间、不少区段在70°~80°间,第四系残坡积层厚度较薄,厚度约0.5~1.5m,边坡面见有2条断层,断层宽度分别约0.5~1.5m和1.5~2.5m。局部坡面直立甚至倒坡,并存在少量浮岩险石。坡面既具光面坡又具碎石坡,边坡坡面节理裂隙较发育,现状边坡面存在2个崩塌点。
2 地质环境条件
地形地貌属低丘区。区内海拔标高50~300m,山谷以开阔型为多,山脊相对狭小,但较平缓,表层0.5~1.5m的残坡积覆盖层。边坡受采石影响,基岩裸露,节理裂隙发育。
土壤为山地红壤。据测定,容重1.26g/cm3,毛管持水量40.67%,pH值5.37,有机质含量16.97g/kg,全氮0.78g/kg,水解氮93mg/kg,有效磷0.94mg/kg,速效钾46%,肥力较差,低于浙江一般山地红壤(有机质2.62%、全氮0.17%、有效磷2.91mg/kg、速效钾97mg/kg)。
植被属亚热带常绿阔叶林地带,浙闽山丘、甜槠—木荷林区。土层较深厚的山坡面见有马尾松与香樟等阔叶树种混交的针阔混交林,土层较脊薄的山脊见有黄连木和榔榆等阔叶树种组成的次生矮林。在山坡薄土地段见有以野梧桐和少量柃木等组成的次生灌木林。
地层岩性勘查区出露的前第四纪地层主要为高坞组(J3g)浅肉红色金玻屑熔结凝灰岩,第四纪地层主要为残坡积层(Q4el-dl),分布于坡面及山麓地带,主要为含碎石粉质粘土。地质构造断裂构造以北东向最为发育,其次为北西向、近南北向断裂。
治理区开挖宕面及宕底地势较高,高于当地侵蚀基准面以上,只在浅部或近地表含有少量风化裂隙水和基岩裂隙水,含水性较差。治理区地下水主要受大气降水补给,地表无水体,自然排泄条件好,地下水常以渗流方式从边坡排泄,但补给有限,富水性弱,且地形较陡,排泄迅速。水文地质条件属简单类型。
在公路可视范围内,坡面基岩裸露,坡面整体完整。节理、裂隙较发育,边坡整体稳定,局部边坡面陡立,存在崩塌隐患。
3 绿化设计要求
指导思想:以安全稳定为基础,巩固并发展原来治理成果,着力提升边坡绿化和质量,修复和改善山体边坡生态环境和视觉景观,实践深化“四边三化”行动,进一步推进生态文明建设。
治理目标:边坡稳定进一步加强。边坡绿化得到修复,实现一年绿化、二年森林化、三年自然化;边坡绿化区域的总体绿化覆盖率达到90%以上,基本形成乔、灌、草复合的、与周边森林景观相近似的景观。
总体设计思路:根据地质环境勘查和分析结果,针对治理目标和着力提升边坡绿化治理的指导思想,分别地质环境辅助治理、边坡绿化提升治理和配套养护系统。其中边坡地质环境辅助治理,包括局部削坡、整坡、清坡排险;边坡绿化提升治理,主体采用厚层基材喷播绿化,同时根据边坡类型,选用经济实用、先进适用的分类指导绿化方法进行全坡面绿化;配套养护系统,包括喷灌养护系统和架手架配套设施。
4 边坡绿化方法
根据边坡结构特征,实行分类绿化,分别采用厚层基材喷播绿化、平台复土种植绿化、藤蔓攀网辅助绿化、砌筑挡墙回填绿化等以下8种边坡分项绿化方法。
(1)开凿小平台、植生袋围堰造坑、包塑网厚层基材喷播暨种植绿化方法,简称“凿坑喷播植树法”。
(2)植生袋顺坡、植生袋围堰造坑、包塑网+柔性网厚层基材喷播暨种植绿化方法,简称“顺坡造坑双网喷播植树法”。
(3)凿孔、增设木条挡土翼、植生袋围堰造坑、包塑网厚层基材喷播暨种植绿化方法,简称“凿孔挡土造坑喷播植树法”。
(4)凿孔、包塑网+柔性网厚层基材喷播绿化方法,简称“凿孔双网喷播法”。
(5)植生袋顺坡、植生袋围堰造坑、包塑网厚层基材喷播暨种植绿化方法,简称“顺坡造坑喷播植树法”。
(6)平台植生袋围堰、客土回填种植绿化方法,简称“平台回填植树法”。
(7)坡脚植生袋围堰种植槽、回填种植土、藤蔓攀网辅助绿化方法,简称“藤蔓攀网辅助法”。
(8)坡脚砌筑挡墙、客土顺坡回填种植绿化方法,简称“挡墙回填植树法”。
5 绿化设计技术工艺
(1)开凿小平台。在削坡的同时,开凿坑式小平台,小平台宽80cm、长120cm。小平台在边坡面上的间距约当于4m×4m,左右按水平距计,上下按斜坡距计。
(2)植生袋围堰造坑。在小平台外缘叠置植生袋围堰营造种植坑。内侧顺坡充填园土+泥炭+珍珠岩按5∶3∶2比例配制的植生基质,然后插上竹杆等作为标杆,便于喷播后对号入座种植苗木。
植生袋用可降解无纺布制作,规格为长60cm、宽40cm的植生大袋,绿色,袋内充填含泥炭10%和过筛种植土90%的基质。
(3)铺挂包塑网。采用绿色包塑网进行挂网钉网。包塑网为绿色,网孔直径5cm×5cm,自上而下铺挂。上端用长60cm、Ø8mm、顶端具弯钩的螺纹钢钉以40cm间距固定。网片与网片之间搭接10cm。网片用长30cm、Ø4mm的钢筋作锚钉将网片固定在岩面上,锚钉每平方米5个,确保网片离岩面间距在4cm以内,几乎贴近岩面,必要时要增加锚钉。局部碎石岩面,由于碎石厚度超过30cm要增加锚钉长度。
(4)厚层基材喷播。将配制好的植物生长基质和种子经搅拌机充分拌合,通过专用喷附机械将基质和种子一起喷附在挂有网片的工作岩面上。播附厚度不小于12cm。喷播后,及时覆盖遮阳网,并浇水养护,促进种子发芽。
①基质配比:喷播基质采用泥炭、种植土、草纤维、砻糠、复合肥、粘结剂和保水剂按一定比例配制,种植土需要过筛,筛除粒径不小于2cm以上的土粒和石砾。在每百斤种植土中添加1kg的周边山体A层表土,以掺合自然植被的种子。
②植物种子配比:植物种子采用木本和草本植物混合方式。其中木本植物选用美丽胡枝子、马棘、伞房决明、刺槐和小蜡,草本植物选用狗牙根、高羊茅和紫花苜蓿。
(5)种植绿化苗木。当喷播种子出苗至3~4cm时,及时揭除遮阳网,并针对植生袋围堰营造的种植坑,剪除网片,种植高1.3~1.5m、基径(离基10cm处)直径1.5~2.0cm的全冠型女贞和黄连木按1∶1配置的容器苗。种植时适当修整枝叶,减少蒸腾和蒸发失水。
(6)植生袋顺坡。针对局部凹陷坡面,采用植生袋顺坡,将植生袋叠置在凹陷体内,使坡面平顺植生袋用可降解无纺布制作,规格为长50cm、宽30cm的植生(小)袋。
针对局部小平台,充分利用小平台,采用植生袋围堰造坑。植生袋采用规格长60cm、宽40cm、可降解无纺布制作的植生大袋。坑内充填含10%熟腐畜禽商品有机肥的植生基质,然后插上竹杆等作为标杆,便于喷播后对号入座、种植苗木。
(7)铺挂包柔性网。在铺挂包塑网基础上,再铺钉柔性网。选用网孔25cm×25cm的单层TECCO柔性防护网。柔性网用长1.5m、Ø12mm并具锚头的锚杆固定,锚杆间距2m×2m,锚孔直径10cm,成孔深度1.6m,锚孔用M20水泥砂浆灌注。柔性网与包塑网用铁丝固扎,确保柔性网紧贴在包塑网上。
(8)凿孔。针对局部光滑的岩面进行凿孔。孔径10cm,孔深50cm、密度为孔间距1.2m×1.2m,孔内充填含10%熟腐畜禽有机商品肥的植生基质。
(9)木条挡土翼。在孔间增设方木条,在孔下30cm增设挡土翼。
木条4cm见方,长1m,两端用长30cm、Ø4mm的钢筋固定在岩面上。挡土翼用长60cm、宽12cm、厚0.6mm的镀锌铁皮制成,两端焊有长30cm、Ø4mm的钢筋并固定在岩面上。
参数文献:
[1]浙江省露天开采矿山生态环境治理工程技术指南[S].浙江省国土资源厅,2004.
[2]“山体坡面人工生态修复技术研究与示范”成果资料[R].2009.
[3]地质环境调查资料[R].2014.
S731.8
B
1004-5716(2016)10-0009-02
2016-06-29
2016-07-01
徐芳吉(1962-),男(汉族),浙江江山人,工程师,现从事地质灾害危险性评估、边坡治理设计等技术工作。