三维土工网垫植草、灌生态护坡施工工艺探析

韩孟君 （安徽建工集团有限公司，安徽 合肥 230000）

1 工程概况

该工程治理范围为马鞍山慈湖河东环路～林里路段，位于河道的中段，且河道两岸多为建成区，河道治理总长为6.7km。河道堤防及一级河道边坡防护采用三维土工网垫植草灌施工技术，具有经济、安全、环保等特点,在该工程河道综合治理工程中具有一定的使用价值。

2 施工工艺原理

三维土工网垫植草、灌生态护坡是指利用活性植物发达的根系结合土工合成材料等工程材料，建立一个活性、生态的边坡防护系统，通过植物强大的根系生长结合土工合成材料的固土作用，对边坡进行绿化和加固的一种护坡新技术。该技术是通过植物的生长活动达到根系加筋、茎叶防冲蚀的目的，经过生态护坡技术处理，可在坡面形成茂密的植被覆盖，在表土层除土工网垫固土功能外，还形成盘根错节的根系，有效抑制暴雨径流对边坡的侵蚀，增加土体的抗剪强度，减小孔隙水压力和土体自重力，从而大幅度提高边坡的稳定性和抗冲刷能力，限制边坡浅表层滑动和隆起的发生。参见图1。

图1 三维土工网植草、灌护坡剖面图

3 施工工艺操作要点

3.1 施工准备与材料选择

首先根据图纸及相应规范，结合现场实际编制专项施工方案，审批完成后及时完善相关交底工作。然后排布施工进度计划，安排材料进场，并按照相关规范要求及时对进场材料进行检验验收，符合规定后方可用于施工。

3.2 整平边坡与土质改良

施工前对操作面内的杂物（主要是直径大于20mm的浮石、树根等杂物）进行清理，对边坡棱角、转角、坡底等部位重点修整，使整个坡面弧度顺平，更有利于土工网与坡面的有效结合，同时确保操作面的绿化效果；如果坡面岩石面积较大，应该在坡面上铺设一层细表土（厚度为50～100mm），并轻轻压实，为草、灌等植物提供基本的生长环境；如果坡面上的土太密实，应该对坡面采取松土措施，松土厚度一般为50～100mm,作为播种层；对于坡面岩石面积较大，应该在坡面上铺设一层细表土，并轻轻压实，为草、灌等植物提供基本的生长环境。

在边坡土壤养分贫瘠或土壤酸碱性能不适时，应通过在网垫铺设前施肥、回填客土等措施进行基质改良，客土应为腐蚀土。对极为贫瘠的土壤,要采用长效基质改良剂改良。

3.3 钉设网垫

为了防止铺设的网垫被水流冲走，在需要铺设三维土工网垫的边坡坡顶及坡脚处分别开挖宽20cm、深30cm的沟槽，将土工网铺设于沟内，并用方木桩（方木桩间距为100cm）固定并填土夯实，再从坡顶自上而下铺设土工网，其纵横向搭接长度不得小于20cm，网垫顶端纵向连接处应有60°夹角，坡底应有50cm的水平面，网垫铺设应平顺，土工网垫应紧贴坡面不得有悬空褶皱现象。如若坡面较长，坡面上层的含水量要比下层的低，不利于植被成活，要在距坡顶20cm处开一条小沟，用以灌水。

对于网垫体的锚固，对较缓或者较陡（疏松、岩质）的坡分别采用Ф6mm钢筋做成的U型钉、Ф8mm钢筋做成的U型钢钉，钉子长度均不小于15cm，U型钉顶端宽度应不小于土工网孔径的2倍；在坡面坡度较缓时（1:15～1:1），沿坡面纵横向每隔100cm设置一个锚钉，在坡面较陡处，根据实际情况适时加大锚钉数，整个坡面锚钉按梅花型布置，同时在搭接部位必须设置锚钉固定。固定时，网要拉紧，钉与网紧贴坡面。三维土工网垫植草灌平面布置图详见图2；三维土工网垫锚固件示意图详见图3。

图2 三维土工网垫植草灌护坡平面布置图

图3 三维土工网垫锚固件示意图

3.4 回填士

坡面网垫铺设施工完毕后，先用原地表土进行回填，分次将原地表土抛洒在坡面网垫上，每次抛洒后洒水湿润，让泥土均匀覆盖于三维土工网上，将网包覆盖住，直至坡面土层厚度均匀（一般厚度要大于10mm），湿度适中，坡面顺平，网垫不外露。随后将腐熟的有机肥、泥炭或淤泥，保水剂，粘合剂，肥料等混合搅拌形成客土，施在土层表面，客土使用前进行晾晒、粉碎、过筛去除大于25mm的颗粒，一般要求肥料为氮:磷:钾比例为10：8：7的复合肥或者含氮的有机质，也可用氮:磷:钾比例为15:15:15的复合肥，总肥量宜为每平米30～50g。

3.5 播种

3.5.1 植物种子的选择

根据工程所在当地的气候条件、施工季节，综合考虑施工作业面土壤或岩面性质，并结合各种植物生长特性选择根系发达的草本植物及乔、灌木种子，并增加当地类似地貌作业面上的同类树种，使次生植被在今后的数年内逐渐与自然生态植被融合，不显人工雕琢的痕迹。

3.5.2 撒播草籽

选用专业喷播机进行喷撒播，设备就位后，调节输送泵压力、出风量，使草籽均匀的喷射至坡面、平台及护坡道上；坡面植草绿化完毕后，再进行挖坑栽植灌木，当气温低于12℃时不宜进行撒播施工。

3.6 覆盖无纺布

撒播施工完毕后，用30g/m2的无纺布覆盖好，加强管理，适时适度进行喷水、补种、清除杂草及病虫害的防治，当幼苗植株长到5～6cm或2～3片叶时便可揭去无纺布，应趁阴天或下午3时以后,及时掀去无纺布,经一夜露水提苗,使幼苗能尽快适应大自然的气候环境。无纺布不能过早掀开,早了因草苗幼嫩经不起阳光暴晒和恶劣气候影响，过晚掀开会造成草苗生长畸形。

图4 工艺流程图

3.7 养护管理

草籽播种之后，需及时按期养护，养护周期直至坡面草坪、灌木成活。出苗15d后，为了促进草坪生长，应施氮肥(5g/m2)一次，再过10d施复合肥(15g/m2)一次。并根据气候情况适当浇水，就可以达到绿化边坡的效果。

4 施工工艺流程

工艺流程图见图4。

5 结束语

综上所述，三维土工网垫植草、灌生态护坡施工工艺，利用根系发达的植物与三维土工网垫相互结合形成可生长的护坡，固土效果明显，能够经得住雨水冲击，有效防止地表径流冲刷，且该工艺简单，操作方便、施工速度快，工程造价低，较传统护坡防护工程，能够减少项目投资。同时绿色植被能吸收机动车尾气，并可以美化景观，保护环境、绿化公路、铁路沿线，符合国家提倡的环保政策，响应国家“青山绿水就是金山银山”的口号。