植被混凝土边坡绿化技术的应用
2016-05-30廖佳
廖佳
【摘要】植被混凝土[Concretes biotechnical slope]简称CBS,在我省乃至全国有着广阔的应用前景,对于水利工程建设在修复开挖边坡、改善区域景观、减轻视觉污染、避免生态失衡等有着重要的作用和明显的效果,栗子园水库大坝开挖边坡应用了植被混凝土边坡绿化技术,在技术上和经济上都是可行的。
【关键词】植被混凝土;边坡绿化;施工应用
一、工程简况
栗子园水利工程是以供水、灌溉为主,结合防洪、发电等综合利用的工程。水库总库容1097万m3,工程规模为中型,工程等别为Ⅲ等。水库供水人口19.23万人,工程灌溉面积3.24万亩,电站装机容量2000kw。水库大坝为常态混凝土双曲拱坝,最大坝高78.8m,坝体体积10.2万m3,大坝开挖边坡垂直高差达到98.0m,开挖总面积超出10000m2。
二、大坝开挖边坡施工期安全处理
根据大坝两岸坝基(肩)开挖揭示的地质情况,开挖边坡为逆向岩质边坡,除局部因裂隙切割产生掉块外,边坡整体稳定。出于安全、经济、便利、生态等综合考虑,采用GAR型SNS主动防护网进行防护。防护方案为:纵横交错的Φ16横向支撑绳和Φ12的纵向支撑绳与4.5×4.5m正方形模式(边沿局部根据需要有时为4.5×2.5m)网格内铺设一张D0/08/300/4*4(或4*2m)型钢丝网,每张钢丝绳网与四周支撑绳间用缝合绳联接拉紧,该预张拉工艺能使系统对坡面施以一定的法向预紧压力,从而提高岩体的稳定性,尽可能地阻止崩塌落石的发生并将小部分落石限制在一定的空间内运动,确保了现场施工安全,也为植被混凝土边坡绿化打下了基础。
三、植被混凝土边坡绿化技术的应用
植被混凝土技术是针对大于60°的高陡岩石边坡生态防护的新技术,它是以水泥为粘结剂,加上特制的添加剂、有机物,并由沙壤土、植物种子、肥料、水等组成喷射混合料进行护坡绿化的技术,该技术机械化程度高、生产能力大,采用干式喷锚机喷播,喷射距离远,喷射层有一定强度且不易产生龟裂,抗冲刷能力强,特别适宜陡峭岩石边坡。
(一)主要性能指标
1、植被混凝土物理性能:容重14-15KN/m3,孔隙率30-45%,性能稳定,抗湿变、抗光照性能好。
2、植被混凝土力学性能:试验室试验强度为7天0.3Mpa,28天0.45 Mpa。
3、边坡浅层防护功能:在完成SNS主动防护网进行坡体结构加固的岩石陡坡上生长的植被能有效地防御暴雨冲刷、太阳暴晒、温度变化、龟裂等,其抗冲刷能力能抵御120mm/h降雨。
4、植物生长指标:植物发芽率90%,植物覆盖率95%,土壤肥力合理,植物多年生情况良好。
5、施工设备与工艺:与喷射混凝土相同。
(二)施工工艺
1、植被混凝土基材配制:由沙壤土、水泥、有机质、绿化添加剂混合组成,各组分材料的选择要求如下。
⑴沙壤土:本工程所在区域地表土经风干粉碎过筛而成,土壤中的沙粒含量不得超过5%,最大粒径应小于4mm,含水率不超过20%;
⑵水泥:采用P42.5普通硅酸盐水泥;
⑶有机质:一般采用酒糟或新鲜有机质(稻壳、秸秆、稻草等)的粉碎物,其中新鲜有机质的粉碎物在基材配制前应进行充分发酵处理;
⑷绿化添加剂:采用三峡大学的专利产品(专利号:CN101608446)。
按以上配合比制备各组分材料,利用搅拌机充分搅拌后待用,表层基材搅拌时按4g/m2的标准加入白三叶(或按5g/m2的标准加入紫花苜蓿)植物种子。
2、植被混凝土喷植:喷植设备为普通混凝土喷射机,分基层和表层分别进行,从坡面由上至下喷护,先基层后表层,每次喷护单宽4-6m,高度3-5m。
⑴基层喷植:在喷浆前再次检查坡面上的浮土、草皮、树根及其它杂物是否清理干净,确认后用水进行坡面喷淋,以促使喷射基层与边坡基面连接紧密,然后进行试喷试验,以调节水灰比,再进行喷浆施工。基层喷植厚度8cm,喷射基层可一次性喷至设计厚度,不需分层喷植,喷射过程中,喷嘴距坡面距离控制在0.6m-1.0m之间,一般应垂直于坡面,最大倾斜角度不能超过10°,先喷凹陷部分,再喷突出部分,喷射移动可采用“S”形或螺旋形移动前进。
⑵表层喷播:基层施工8h以内进行表层喷播(一般控制在3-4h),表层喷播厚度2cm,表层喷播之前在基层上喷一次透水,保证基层和表层的粘结,近距离实施喷播,以保证植物种子噴播的均匀性,其余施工方法与基层喷植相同。
3、强制性养护:喷播施工结束后两天内,在基材的表面加盖无纺布,以提高植物种子出芽速度,防止植物种子被风吹走和被飞禽啄食。每天均匀洒水养护,应注意植物种子的出芽均匀度和出芽率,对局部出芽不齐或没有出芽的坡面需进行补喷。还需防治病虫害的发生,对可能出现的病虫害要针对性地采取治理措施。
四、结语
目前,我省水利行业对植被混凝土边坡绿化技术的应用还不多,项目通过该技术的应用实施,能迅速恢复植被、美化环境、改善生态,取得了良好的效果,这将推动植被混凝土边坡绿化技术在我省水利工程领域的广泛应用和进一步研究开发,以期能为边坡绿化技术的发展和进步作出积极贡献。