砂性土边坡生态修复工程质量通病及预防措施
2024-01-21张强
张强
摘 要:以砂性土边坡生态修复工程及绿化作为研究对象,简单分析其施工现场质量要求,再整理常见的通病,最后从清理坡面、植被群落选择、拦截排水设施等方面进行分析,提供具体的砂性土边坡生态修复工程质量通病及预防策略,旨在为更多相关施工单位提供思考方向,提升边坡生态修复工程施工质量,满足地区生态环境建设需求,助力实现绿色经济发展。
关键词:砂性土;边坡生态修复;质量通病;预防措施
中图分类号:U416 文献标识码:A 文章编号:2096-6903(2023)10-0084-03
0 引言
河北省石家庄市藁城区的滹沱河生态修复二期工程,首要工作为砂性土边坡生态修复工程施工建设管理。在工程顺利竣工验收后,参考大量同类型地质的边坡生态修复工程案例,并在行业专家的指导下,对这方面的相关内容进行深入研究。现将参考案例及资料进行整理,研究有关砂性土边坡生态修复工程施工质量通病及预防措施。
1 砂性土边坡生态修复工程施工现场质量要求分析
边坡生态修复工程建设目的是对自然环境进行美化处理,对地区的水源进行涵养,预防当地发生严重的水土流失问题,为当地居民提供优质空气。
在边坡生态修复工程施工现场质量要求中,需要通过人工调制方式,多采用厚客土栽植的方式,在沙化土壤的边皮表层覆盖种植土,在新的具有肥力的种植土上选择观赏性较强的植物进行生态群落的布置。这种常规的绿化工程措施,虽然可以在短期内改善边坡沙化面貌,有利于重建完善的生态系统,但是大面积的修复工程会对土壤资源产生高消耗,修复成本高昂[1]。绿化工程中选择的植物材料多为园林绿化中观赏价值高的植物,并不适应沙生环境,对原边坡的沙化土壤起不到根本的修复作用。
2 砂性土边坡生态修复工程质量通病分析
2.1 坡面处理效果差
边坡生态修复工程是以长期使用为目的展开相应的施工作业,但是许多边坡生态修复工程并没有做好边坡的处理工作。边坡不均匀会导致喷洒的基础材料出现大范围的掉落情况,从而导致种植的植被也难以顺利生长。
在进入雨季后,极易冲刷边坡,导致边坡失稳,沿软弱层进行滑塌,形成影响更大的次生性地质灾害。如果遇到更大规模的自然降水,也有一定概率会冲刷边坡植被,不仅无法达到预期的边坡生态修复目标,还会对当地居民人身安全及财产安全造成严重影响。
2.2 植被群落选择不合理
在过去较长一段时间内,许多地区的边坡生态修复工程选择单一型植被群落结构。在后续的应用中,部分植物会自然死亡,难以有效覆盖边坡,无法有效固定风化层土壤,抑制土壤侵蚀效果偏差。尽管已经有许多施工单位认识到边坡生态修复工程需要使用抗旱、耐受性能强的植物,利用植物根系与土壤的粘附效果,提高边坡抗冲刷性能,但是在植被群落选择方面,仍然存在建设、养护相关的问题。
2.3 坡面排水效果偏差
自然降水会对边坡土壤、植被造成影响,是边坡生态修复工程中需要考虑到重要影响因素。为有效控制自然降水造成的影响,需要设置相应的拦截排水系统,确保其可以顺利排除积水,有效阻止坡面径流,为植被提供良好的生长条件。需要合理应用坡顶、平台截流槽,结合人工建设的垂直排水沟、斜坡排水沟,构建一套完整的拦截排水系统,保障坡面排水效果。
如果坡面排水效果偏差,或是边坡受到地下水的长时间侵蚀影响,拦截排水系统有较大概率会发生表面剥落,对坡面表面造成损伤,造成整个坡面发生下滑现象,演变成严重的滑坡灾害,对当地自然生态系统造成严重负面影响[2]。
3 砂性土边坡生态修复工程质量通病预防措施
3.1 坡面处理效果预防措施
想要达到预期的边坡生态修复工程建设目标,就需要做好坡面的清理工作。在滹沱河生态修复二期工程运行情况后续追踪中,想要边坡逐步恢复自然生态系统,减少对人类外界活动的依赖,就需要确保坡体结构拥有良好的状态,地质条件具有较强的稳定性。为此,在开展边坡生态修复工程建设之前,建议在施工区域内选择合适的土體坡度,并以其作为重点建设部分,合理开展后续的建设工作[3]。
在河道转弯及易受冲刷地段合理加强防护措施,滹沱河部分边坡采用0.5 m原状土+0.5 m格宾石笼+0.2 m砂砾料的边坡防护结构层,有效防止水流冲刷,并保证坡面外表的平滑。平滑的坡面可以为边坡生态修复工程种植的植物提供更好的生长条件,优化植物生长环境。
3.2 植被群落选择及养护管理
对于单一型植被群落结构,其仅能做到恢复部分边坡生态系统,需要很长一段时间才能达成预期边坡生态修复工程目标。面对原征性沙化土壤的恶劣条件,滹沱河生态修复二期工程结合AHP筛选评价体系,通过干旱胁迫试验,对25种植物材料进行对照实验,通过设置两大组对照组,按照不同的补水方式分为原生组与工程维护组。
两大组内设置不同的3种土壤类型:原沙原土、覆盖种植土8 cm、覆盖种植土12 cm。每种植物种植在高30 cm木工板建立的1 m2栽植升床内,记录31 d内的土壤含水量、萎蔫情况、株高、叶面积、叶干质等数据。对记录收集的数据进行结果分析,对实验材料的耐旱性进行排序,筛选出适合砂性地质边坡植物[4]。
在完成植物播种后,需要根据气候条件、植物需水情况等,通过水车对坡面进行喷洒作业。如果是在干旱季节,则要根据土壤干燥情况与植物发育情况,适当提升浇水频率,满足植物正常生长需求。可以考虑在养护的第一年,在干旱季节以2 d/次的频率浇水。在养护的第二年干旱季节,以3 d/次的频率浇水。建议将浇水时间设置在上午5点~9点、下午5点~晚间9点,避免水珠折射阳光,烧伤植物。等到植物可以维持正常生长后,则要合理降低浇水频率,引导植物根系发育,强化植物环境适应能力。
河北省的雨季为7~8月,在雨季之后,可以对草地使用氮肥。在种植后的养护6个月以内,以每个月5~10 g的用量,分成2~3次进行追肥。在实际操作中,可以对追肥用量进行适当调整。
如果受到外力破坏或其他因素影响,导致植物死亡,需要做好必要的补植作业。对植物做病虫害防治作业,尽可能选择生物防治模式,减少化学药剂的使用量,保障边坡生态修复工程的可持续运行[5]。干旱胁迫试验如图1所示。
3.3 坡面排水效果预防措施
边坡生态修复工程设置拦截排水设施系统时,应结合当地地形地貌及既有排水系统,合理控制积水、排水问题。滹沱河边坡均为砂性土,传统的浆砌水沟,后期运维期间易出现塌陷等自然损坏。
本工程采用卵石水沟,坡顶平台设置旱溪汇集坡面平台水流,并沿边坡每50 m设置卵石急流槽,坡脚处设置纵向排水沟,旱溪与急流槽连接,急流槽与纵向排水沟连接,排水沟接入地方既有排水系统,禁止直接接入河道、溪流等,避免对当地水生态系统造成污染[6]。
施工及后期运维期间,定期对拦截排水设施系统进行检查、疏通,做好必要的维护作业,确保边坡生态修复工程排水体系运转正常。边坡急流槽排水如图2所示,平台旱溪排水如图3所示,成型边坡植物如图4所示。
4 结束语
边坡生态修复工程是一项系统性工程,在实际应用中需要合理解决施工建设需求,结合理论设计一套匹配当地自然生态条件的边坡生态修复工程方案。在方案执行过程中关注细节内容,保障施工资源得到最大化应用。希望更多相关施工单位可以对边坡生态修复工程及相关内容做更详细的分析,降低施工质量通病带来的负面影响,向社会输出高水平的边坡生态修复工程,为当地经济可持续发展贡献力量。
参考文献
[1] 李再荣.巢湖市废弃矿山生态修复工程边坡稳定性分析评价方法与处理措施建议[J].世界有色金属,2022(12):199-201.
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[3] 黄骤屹,陈雪峰,郭媛媛,等.基于植被-土壤-微生物生态原理的边坡土壤持续肥力保证技术研究[J].交通世界,2021 (29):8-12.
[4] 王瀚文,杨智勇.随县风电场边坡生态修复工程实例分析[J].广东化工,2020,47(9):133-134.
[5] 何昌杰,李建新,粟元甲,等.矿坑生态修复工程边坡加固稳定性分析研究[J].施工技术,2021,50(2):15-19.
[6] 温小刚.浅谈喷混边坡生态修复工程的设计和施工方法:以遵义市某喷混边坡生态修复工程为例[J].西部探矿工程, 2020,32(7):11-14.