三维土工网垫植草护坡在市政道路中的应用

马林

摘要：护坡工程是道路工程种的一个重点，道路边坡稳定关系到道路结构的稳定。随着科学技术的发展道路护坡也出现了越来越多的新工艺。本文根据在我省某市政护坡工程就三维土工网垫植草护坡工艺做简单介绍，可以为将来市政工程三维土工网垫植草护坡工程中草种的选取、施工工艺设计提供参考和借鉴。

关键词：三维土工网垫；护坡工程；植草；绿化；竹钉；播种；养护

1 前言

护坡工程是现代交通及水利建设中的一个环节，处理不好，便会由于暴雨、洪水和风暴等因素造成边坡的冲蚀或损坏，影响交通工程和水利工程的安全性及使用寿命。因此护坡工程在整个公路、铁路及河堤等工程中的作用不容忽视。

近年来土工合成材料越来越多地应用于交通建设和水利工程中，但就护坡工程而言，目前大部分仍采用传统的混凝土板块、浆砌片石或干片砌石，这些施工方法都不能恢复植被，破坏了自然景观，不利于环保的要求，且施工复杂，工期长造价昂贵，防护效果却很不理想。三维土工网垫便是针对这些问题而开发的一种专用土工合成材料。

目前三维土工网垫在高速公路、河堤防护上已经有了很大的应用，但在城市道路上应用还比较少，而对于边坡的绿化正是城市道路所必须做好的。

2 三维土工网垫

2.1特性

三维土工网垫是由单层或多层塑料凹凸和高强度平面网经垫熔后粘结而成的一种稳定的立体网结构，面层外层凹凸不平，材质疏松柔韧，留有90%以上的空间可充填土壤及砂粒。底层平面网具有延伸率低，强度高的特性，起着防止坡体下滑的作用。

植物根系可从整个土工网垫中舒适均衡地穿过，深入地下达0.5～2米之深，这样植被、网垫和泥土三者形成一种牢固的复合力学嵌锁体系。这种复合体系具有较好的柔性，当边坡出现沉降时可随之沉降，不会造成架空，是一种永久的边坡防护方式。

2.2作用

固体作用十分明显，试验证明：在草皮未形成时，当坡面斜角为45度时，三维土工网垫的土阻滞率高达97.5%，当斜面为60度时，其阻滞率也高达84%，使坡面斜角为垂直时，阻滞率仍可高达60%。也就是说，本不应该或不可能存留土的垂直坡面上，由于网垫的存在，仍可保留阻滞住60%的土，因此三维土工网垫具有极好的固土作用，远远胜于平面网，是平面网的更新换代产品。在草坪没长成之前，网垫即可保护坡面免遭风雨侵蚀。草种撒上以后，网垫可以牢固地保护草种免受风吹雨冲而散失，并使之均匀的分布在坡面上。草皮长成后和网垫及泥砂都形成一种牢固的复合力学嵌锁体系，可防止暴雨及狂风冲袭，并可经受高水位、大流量的冲击，代替混凝土、浆砌片石等作为 永久性的护坡层由于网垫表面粗糙不平，使风、水流在网垫表面产生无数小涡流，能起一消能作用，促进其携带物沉积在网垫中。采用高分子材料PE及抗紫助剂加工而成，化学稳定性可靠，在地下寿命可达几十年。绿色植被能吸收机动车尾气、降低噪声、引导司机视线、解除司机视觉疲劳，并可以绿化公路沿线、美化景观、保护环境。

2.3 效果对比

多年的实践证明，传统的砌石方法效果很不理想，极易松动，塌陷或架空，且砌石方法对原始坡面要求较高，劳动强度大，施工缓慢，同时因不能恢复植被而破坏了自然景观。单纯的植草或种植灌木不能有效保护边坡，而三维土工网垫以其优异的综合性能显示出了其极强的生命力。

3 施工方法

3.1 平整坡面

消除邊坡上的杂草碎石等杂物，对边坡面进行仔细平整；

3.2 在坡顶和坡脚开挖沟槽

3.3 铺网

按照从坡顶至坡脚的顺序进行铺设，应保持网垫端正且与坡面紧贴，不允许悬空、歪斜或有皱褶，上下沟槽内应使网垫有足够的反压量。相邻网垫之间要搭接，搭接宽度大于5cm。当网垫需要上下边接时，应让坡上部分压住坡下部分10cm以上。

3.4 固定网垫

网垫采用砖用的竹钉或U形钉呈梅花形固定，网垫左右搭接及上下连接处竹钉需加密，大约每平方米使用6根竹钉，然后将上下沟槽回填并夯实。

3.5 撒草种

3.5.1人工播种

①在网垫上均匀覆一层细土，厚度约为半个网高。

②将草种与肥料及细土按1：10的比例均匀伴合均匀后，均匀的撒在网垫上，边坡靠上部分应适当增加草籽用量。

③播撒完毕后，用扫帚轻扫一遍，以保证草种全部落入网垫内部。

④再均匀覆一层细土，土的厚度以稍盖住网垫为宜，轻微拍实。

⑤覆盖稻草、草帘或土工织物等，覆盖层应均匀且不宜过厚，以盖住坡面为宜。

3.5.2机械喷播植草

①在网垫上均匀覆土，以稍盖住网垫为宜。

②将草籽与肥料、保水剂、粘合剂、纤维等辅助材料均匀搅拌，利用专用液压喷播机进行喷播。

③覆盖土工织物或草帘进行保湿。

3.6 养护

施工完毕后，应做好浇水、施肥等工作。

3.6.1浇水时应呈雾状喷洒，时间选在早晨或傍晚进行，必须避开阳光强烈的时段。

3.6.2肥料应根据土质和草的生长期进行科学选择。

3.6.3施肥应适量、适时。

4 工程实例

我省某市公路与铁路立交及附属工程位于其开发区，为一下挖路槽，分别通过城市铁路和某高速公路，线路最低点比地面低5.0米左右。边坡采用1：1放坡，原设计采用六棱砖满铺护坡，由于地面周围环境为开发区及诸多居住宅民小区，为降低工程造价和美化环境，改为采用三维土工网垫植草绿化护坡。

4.1 草种的选择

根据施工时间，设计时精心选择了从美国原装进口的可奇斯高羊茅草种，该草种在护坡绿化上兼有双重作用：首先，它本身是牧草型高羊茅，根系非常发达，根系可达1米，在部分根系分布在土壤下30多厘米以内，且根系发达，固土力非常强，该草一但成坪，能经受大雨冲刷、侵蚀，而牢牢保护边坡不受破坏；其次，从叶片和色泽上看，它又兼有草坪型高羊茅的特点，叶片颜色鲜艳、浓绿，且根茎分蘖极强，覆盖程度非常好，且又属冷季型草坪，绿期非常长，美化的效果也非常明显，同时该草种在国内的其它工程中已推广应用了很久。

4.2 播种方法的选择

按正常的小坡度和平地的播种采用正常的撒播，可以建立良好的播种方案，但由于本工程边坡非常陡，施工难度大，如采用正常的撒播，种子很难存在于坡面，且受雨水，风、正常浇水等影响，直接影响到草成坪质量，因此根据我省高速公路陡坡施工的经验和方案，采用条播法，为确保工程质量，在整体播种完毕后又加盖无纺布以防种子被水冲刷，且经过发芽情况看，种子发芽均匀，草坪很好，效果非常明显

4.3 施工注意事项

4.3.1施工边坡位置处于旷野地，容易使杂草种子通过风传播，易被杂草侵蚀。

4.3.2必须将土壤里的草坪根系全部去掉，保证坪内无杂物疏松。

4.3.3后覆的种植土和原土的结合要求紧密，否则浇水或雨天时容易出现滑坡现象，使整个表层覆土后边坡不稳固。

4.3.4在施工过程中，为更好的对边坡进行防护，边坡在播种前采用铺设三维土工网垫护坡，在草坪没长成前，可以保护边免遭风雨侵蚀。

5 结束语

土工网垫植草护坡目前在国内的很多工程中得到了应用，其效果明显，不但体现了护坡本身的作用，而且对绿化环保上也有显著的效果。此种工艺不仅在高速公路和地方道路有应用，在城市道路建设中也应大力推广和发展。根据在我省某市开发区公路与铁路立交及附属工程护坡中的应用效果来看，此种工艺是可行的，其护坡和绿化效果都非常好。

参考文献：

[1]市政工程施工手册。

[2]三维土工网垫。