边坡绿化生态混凝土施工技术在山区高速公路工程中的运用

卫婷艳

(山西交通控股集团有限公司运城南高速公路分公司，山西 运城 044300)

1 边坡生态混凝土施工技术分析

1.1 核心技术

对于生态混凝土，实际上它就是工程主体与生物体二者之间存在的一种相互关系。对于本文提到的生态混凝土技术，从微观角度来说，该技术能够充分表现出生态混凝土具有较强的功能性与生态性，生态混凝土中的水泥含量并不高，具有较好的透气性与透水性，能够产生较好的降噪除尘的效果，可以有效结合工程现场区域的生物与环境，特别是生物可以不断快速生长，生态混凝土与生物体二者是互辅互助的关系。通过使用高强度黏性剂，生态混凝土能够实现大粒径骨料的稳固成型，在大骨料之间会出现很多的空隙，进而能够促使微生物、生态植物生长需求基质的不断积累，通过选用人工栽培方法或者自然生长方法，在生态混凝土基质中，能够有效促进植物、生物的不断快速生长，有助于山区高速公路工程边坡植被覆盖率的提高，能够有效确保公路工程绿化目标的实现。其中，山区高速公路工程边坡绿化生态混凝土结构。

1.2 实践前景

对于生态混凝土，一定要严格筛选所有不同施工工序，并且需要掺入适量的生物活性制剂、使用独特的生产工艺方法来制作生态混凝土。因为生态混凝土的构成成分是非常独特的，具有显著的自然生态环保性能，所以能够有效保护工程现场环境。通过分析边坡绿化生态混凝土技术在山区高速公路工程中的实践与运用情况可知，通过使用该施工技术，能够有效推动生物的多元化发展，促使工程周边环境变得更加稳定，能够促使山区高速公路环境变得更加美观，能够有效防治山区高速公路多种路基路面病害问题，其中，常规式绿化模式与生态混凝土施工技术效果比较，如表1所示。

表1 常规式绿化模式与生态混凝土 施工技术效果比较

2 案例分析

2.1 工程背景

某一山区高速公路工程，总长度为6.5 km，设计车速为80 km/h，该公路工程施工现场环境非常复杂，在水体与土壤中含有很多污染物质与微生物，经过深入研究后，本文决定选用边坡绿化生态混凝土施工技术。首先选取一路段，开展边坡生态混凝土技术绿化施工试验，对边坡绿化施工效果进行深入观察与分析，为避免在后续施工过程中出现蝴蝶效果，需要对是否出现混凝土块变质、变形问题等进行重点监测。

2.2 边坡绿化生态混凝土施工技术要点

(1)对连续孔隙结构混凝土进行制备

将适量的BSC—J系列添加剂掺入到常规式混凝土中，可以形成10～20 MPa抗压强度的生态混凝土，其中，连续孔隙率比重约为35%，以上各指标参数基本能够满足山区高速公路工程边坡植被生长要求与路基施工要求。另外，生态混凝土的强度变化速度比较快，经过3 h以后，生态混凝土强度便能够上升到5 MPa，生态混凝土还具有非常好的保水性、抗弯性能与抗压性能。因为生态混凝土的水灰比误差不大于士3%，基本与常规式混凝土是相同的，因此基本可以忽略不计水灰比对公路工程性能、结构造成的不良影响。

(2)多元化配置生物与植被

在过去，不少人对生态涵义、生态理论存在这样一个错误的观点，即绿化即为生态，对植被进行种植就是所谓的生态恢复。实际上，对大量绿色植被进行盲目种植，极易遭受到外来物种的入侵，导致自然生态失去平衡，甚至会不利于山区高速公路沿线区域经济的进一步发展。因此，施工单位在选用边坡绿化生态混凝土施工技术时，为保持生态环境始终处于平衡状态，一定要制定可行、合理、科学的生物与植被多元化配置方案。

(3)生物活性的保持

在将适量BSC0—J系列的添加剂掺入到常规式混凝土中以后，为保持生态混凝土中生物的活性，确保植被根系能够对不同营养物质进行正常吸收，有效推动植被的不断快速生长，施工单位一定要对水泥造成的pH变化进行严格控制。为有效分解山区高速公路工程施工现场土层土壤中的污染物、微生物，有效分解动物尸体、落叶等，还可以掺入其他适量的活性剂，这样做有助于农药、化肥用量的减少，能够有效保护工程施工现场的水土。其中，常规式边坡绿化模式与边坡生态混凝土施工技术的特性区别，如表2所示。

2.3 绿化混凝土护砌结构形式以及施工方法

(1)绿化混凝土护砌方法

在对其进行合理利用时，由于对景观要求进行综合分析，确定在6个互通交互区域范围内的外侧边沟、护坡以及桥台锥坡等位置处，对符合现实要求的绿化混凝土护坡进行科学合理的设置和利用。通过该方式在其中的应用，能够尽可能减少污工防护大概10万方左右。边坡以及边沟是以混凝土框为主，可以起到良好的骨架作用，在中间位置处，基本上都是以多孔混凝土构造的方式为主。多孔混凝土基本上以无砂混凝土组合而成，为最大限度保证植草可以在混凝土孔隙当中进行生根发芽，同时穿透到土层当中，必须要对骨料粒径进行合理的选择和利用，促使其自身具有非常良好的孔隙率。

表2 常规式边坡绿化模式与边坡生态 混凝土施工技术的特性区别

表面孔隙率中一般以拓印的方式测量而出，表面孔隙率如果比较小，那么混凝土的防护效果就会比较良好。但是在植生材料方面并不是很容易进行填充处理，草的成活率也普遍各比较低。如果其白面的孔隙率相对比较大，很容易就会产生出来惯性孔隙，对混凝土自身的防护功能也会造成不良影响，但是草的生长环境相对良好。水泥量以及水灰比，通常是以水泥完全包裹骨料为主，其中并没有过水泥浆液流出。结合目前诸多文献以及计算结果展开深入分析时，其中涉及到的计算方法在应用时，存在的问题相对比较明显。

基于此，本文在研究时，是以自制的反光观测器为基础，这样可以对底层混凝土水泥浆包裹的情况、流动过程等进行准确的探测和分析，同时还可以结合测量结果进行适当的调整，对水泥的整个用量、水灰比等进行核定，整个过程具有一定的便利性、可靠性，同时还可以为最终结果的准确性提供保证。无砂大孔隙混凝土抗压强度通常控制在80～120 MPa的范围之内，两者之间的差距相对比较明显。所以必须要严格按照目前的强度匹配原则，对抗压强度相对比较大的建筑废砖石中进行选择和利用，其自身的抗压强度一般控制在5.0～20 MPa的范围之内。对42.5#普通硅酸盐水泥进行合理利用，同时还可以现在粒径制作而成的碎石大孔隙混凝土，其抗压强度控制在2.7 MPa即可，碎石则为1.6 MPa。如果骨料的粒径在2.5～4.0的范围之内，那么利用废砖石骨料的大孔隙混凝土自身的容重就为1 320 kg/m3，对废砖石骨料的大孔隙混凝土进行利用，其自身的容重为1 700 kg/m3。在施工过程中，普遍都是以一般公路的预制块进行合理的铺设施工。

(2)绿化混凝土填充材料以及各种营养元素填充

填充的植物生长材料方面，必须要提供良好的养分以及水分作为支持，尤其是在草的发芽、生长初期，要尽可能避免残留碱性水环境对草根带来的不良影响。在混凝土孔隙过程中，不仅地下的毛隙水补给会受到严重的阻碍影响，而且在整个混凝土继续水化过程中，从充灌到孔隙当中的土壤中可以及时的吸取水分，导致孔隙相互之间的植草生长环境越来越恶化，所以此时为了对该问题进行有效缓解和处理，必须要适当的增加保水剂。

在经过一系列实践研究后发现，酸碱性溶液或者是目前比较常见的几种化肥溶液在应用时，针对目前选择和利用的保水剂都会带来不良影响。尤其是其自身的淀粉接枝程度越来越高，那么与其相对应的保水剂可以维持的能力就会越来越明显。所以护砌厚度比较小时，草可以直接从土壤当中吸收水分，各种不同类型的保水剂在实践中都可以实现合理利用。

草的品种基本上都是以多年生的植物组合而成，所以必须要结合实际要求，尽可能为草提供当年以及今年数年生长期限范围内所需要的缓释肥。为从根本上保证缓释效果得到有效提升，保证其可以绿化混凝土对绿化的要求，对角蛋白类进行选择和利用，这种角蛋白每100 g含有氮16.3 g，包含18种氨基酸。草坪在生长期限范围内，每年大概需要10 g的氮。按照该比例进行计算和分析每平方米的环保型绿化混凝土当中，每100 g的角蛋白可以缓释出来的全部氮肥量，使用期限为6.27年。

在具体操作过程中，可以通过对各种不同类型的方式进行合理利用，促使角蛋白得到及时有效的分解处理，包括碱性溶液的分解、霉菌分解法等，以此来达到与预期的效果。通过指示剂在其中的合理利用，可以实现对茚三酮的检测和分析，呈兰色，也就意味着角度蛋白已经逐渐转变成为氨基酸。通过该方法在实践中的合理利用，有利于轻纺工业废物重新得到合理利用，促使环境保护效应以及材料的绿化程度得到有效提升。

该试验在操作过程中，选择利用多种不同类型的填充方法，最终普遍认为高压吹填法的应用效果比较良好，土可以直接填充到大数的孔隙当中，草的整个生长状态也相对比较茂盛，根系发育良好。在施工过程中具有一定的便利性，但是特点就是填土过干时，经常会出现飞溅的情况。

(3)公路边坡绿化护砌适用植物的选择

对各种不同类型的草坪草进行绿化混凝土生长试验操作过程中，早熟禾品种等呈现出非常良好的耐碱性以及耐寒性的特征，尤其是其耐寒性良好。在耐热性方面严重不足，尤其是在混凝土表面温度超过40 ℃时，孔隙的浅层温度控制在36～38 ℃的范围之内，促使草在生长初期就很容易会产生热休眠的情况，生长速度也会相对比较缓慢。所以在整个草籽播种过程中，应当尽可能避免各温度比较高的季节，适当增加防晒措施。在环保型绿化混凝土的表面覆盖土层相对比较薄时，很容易就会受到雨滴或者是水滴等带来的严重冲击影响，导致草在发芽之后，其早期营养无法连接，成活率也很难得到有效提升。所以必须要结合实际要求，对环保型绿化混凝土的表面进行适当的调整，促使其保持良好的凹面以及糙率。

对自然环境下草品种多样性展开综合分析，对符合现实要求的多样野生花草进行合理利用，对车前草、普通应等进行合理种植，促使其可以实现健康稳定的生长。通过根系的合理利用，促使混凝土构件可以稳定在被保护的土上，以此来达到良好的使用效果。

2.4 相关注意事项

在编制山区高速公路工程边坡绿化生态混凝土技术施工方案时，施工单位应会同其他不同学术领域的专家，制定合理的施工方案，根据山区公路区域气候环境、现场地质条件等，选定合理的绿化植被。其中，具体操作过程为：有效结合稳定多样乡土植物与一些立群植物、有效结合平衡乡土植物与立群植物、有效结合一些乡土植物与立群植物，通过不断逐层演化，以形成一个良好、稳定、可持续的生态系统，促使微生物、动物、昆虫、植被之间的生存与发展变得更加和谐、协调。

3 小 结

综上所述，边坡绿化生态混凝土技术是一种新型的绿色环保施工技术。在山区高速公路工程施工中，通过利用边坡绿化生态混凝土施工技术，能够有效实现边坡绿化目的，能够形成一个更加和谐、稳定的生态系统。本文对边坡绿化生态混凝土施工技术在山区高速公路工程中的运用进行了深入研究，以期对施工单位的施工起到一定的借鉴作用。