镀锌铁丝网草纤维客土混喷植生护坡施工探索

2021-01-06 18:26
黑龙江交通科技 2021年3期
关键词:喷播保水剂铁丝网

王 鹏

(山西离隰高速公路有限公司,山西 中阳 033400)

0 引 言

公路边坡防护属于系统性工程,在具体施工阶段选择科学的防护措施是提升边坡稳定性的关键。SXLQ-7镀锌铁丝网草纤维客土混喷植生护坡施工技术的应用,能够实践边坡稳定性要求,所以对该技术分析意义重大。

1 技术原理

镀锌钢网草纤维客土混喷植草护坡,是先在边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后,采用专用喷射机,将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上,植物依靠“基材”生长发育,形成植物护坡的施工技术。该技术是将客土(生育基础材料)、纤维(生育基础材料)、侵蚀防止剂、缓效性肥料和种子等按一定比例配合,加入专用设备中经充分混合后,通过泵、压缩空气喷射到坡面上形成所需的基层,从而实现具有景观效果的边坡防护。

2 操作要点

2.1 施工准备

(1)排水系统

喷射植草前,坡体的排水系统工程(截水沟与急流漕等)必须完成施工。待坡体稳定后再进行植生护坡施工作业。

(2)材料实验

开工前对铁丝网、锚杆钢筋进行相关检验,以获取足够的数据,确保使用的材料满足设计要求。材料实验内容包括:铁丝网的规格尺寸及单位面积质量、锚杆钢筋的规格尺寸及强度指标等。

(3)坡面排险修整

对坡面进行排险修整,嵌补坡面凹槽、坑洼,确保坡面平顺无杂物,坡率满足设计要求,以保证喷混植生的施工质量。平整坡面,将直径超过20 cm的土块打碎,平整后坡面高差不超过20 cm;清理坡面碎石和塑料垃圾等,使其有利于营养土和坡面的紧密结合。

2.2 坡面施工

(1)打锚杆、挂钢丝网

1.2方法采用飞利浦iE33型彩色多普勒超声诊断仪和飞利浦EPIQ 7C,探头频率S8-3和S5-1,患儿镇静、安静状态下平卧扫查,经心底大动脉短轴切面,左室长轴切面,四腔心切面,胸骨上窝主动脉弓长轴、短轴切面,以及剑突下翻转的,左、右室流出道长轴切面,心室短轴等多个切面扫查,先对心脏进行全方位观察。

完成坡面排险修整,达到设计文件和技术规范要求后,再进行打锚杆、铺设铁丝网施工。

①锚孔、锚杆

锚孔设计φ50~φ60 mm;锚杆为φ16~φ20 mm螺纹钢筋,锚杆长度为(稳定的岩石为1.5 m;膨胀土、砂质土、贫瘠土、酸性土壤锚杆长度不小于2.0 m),锚杆按井字型布设,间距3 m×3 m。顶部锚杆间距为1 m。

②锚杆要求与坡面成90°,锚杆采用风钻打孔,空位偏差不大于5 cm。

③锚杆注浆浆体采用M30水泥砂浆,水灰比1∶0.45,砂浆体强度不小于30 MPa,速凝剂参量应通过试验确定。注浆工作压力不低于0.3 MPa,注浆时如遇空洞不能加力太大,要保持0.1 MPa的工作压力,注浆时注浆管应插入孔底5~10 cm处,随砂浆的注入缓慢匀速拨出。注浆要保证砂浆饱满,不得有里空外满的现象。

④铁丝网:采用φ2.0 mm(φ2.2 mm),幅宽2.0 m,机织钩花镀锌铁丝网,铁丝网网孔规格为60 mm×60 mm,铁丝网用锚杆固定,两网片之间采用φ2.0 mm铁丝穿连,并每隔30 cm捆扎连接,两幅搭接宽度必须达到5 cm以上。将铁丝网从坡顶沿坡面顺势铺下,铁丝网应伸出坡顶50 cm,若坡顶截水沟未修筑,最好置于坡顶浆砌石底下,在坡底也应有20 cm的铁丝网埋置于平台填土中。

(2)种植基材的选择及配制

种植基材组成的材料包括种植土、有机质、肥料、保水剂等。

①种植土

种植土可因地选材,选择就近可以采集的粘土、黄土或沙土,但往往沙土、黄土、粘土的肥力不足,一般可用其他肥土以1∶1配合使用,土要干净无杂质,无杂草,保持干燥,并过筛去掉大的粗的颗粒,以便于喷播使用。

②有机质

有机质的使用主要是为了增加土的肥力和保证土壤的通气性,常用的有东北泥碳、腐叶土、堆肥、锯木屑、谷壳、经充分发酵的家畜肥料等。其中东北泥碳性能最好,它持水量高,通气良好,其轻质、持水、透气和含有机质的特点可蓄水保水,防止土壤板结,改善土壤的物理结构,并保持长久的肥效。

③有机肥

指以各种动物废弃物和植物残体,采用物理、化学、生物或三者兼有的处理技术,经过一定的加工工艺,消除其中的有害物质(病原菌、病虫卵害、杂草种籽等)达到无害化标准而形成的,符合国家相关标准(NY 525-2002)及法规的一类肥料。

④稻草纤维

稻草纤维为农作物水稻的杆和叶经过机械粉碎且过1.5 cm筛后的纤维状物质。稻草纤维加入基材后,能显著提高基材自身的抗冲刷能力,提高基材的团粒性和透气性,且稻草纤维腐烂后,又是非常好的有机肥料。

⑤保水剂

保水剂是一种无毒无害的功能性高分子化合物,遇水可吸水膨胀成百上千倍,这些水分不易被一般的物理方法排出,而植物根系却能吸收贮藏于保水剂中的水分。保水剂可将偶然降雨迅速地吸收而膨胀成凝胶将水分贮藏起来,干旱时便慢慢地释放给根系。喷混植生岩石表面上的种植基层平均厚度一般为10 cm,比一般土层厚度薄,而且岩石基本上不透水,极不易贮藏水分,岩石上植物种子的发芽和生长对气候相当敏感,稍一干旱便会凋败枯萎,此时保水剂的保水作用是岩石上植物得以正常生长发育的关键。根据实践经验,岩面上绿化用的保水剂可选择吸水倍率较低,但吸水重复性好而且使用寿命长的丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物类的较大颗粒产品。

2.3 技术应用

(1)种植基材喷射

完成边坡铁丝网施工,经检测合格后,采用专用机械喷射种植土基材。挂网喷混植生基材喷射,利用喷射机将混合均匀的有机基材喷于坡面,喷射应尽可能从正面进行,凹凸部分及死角部位要喷射充分土体边坡厚度为8 cm ,岩石边坡厚度为10 cm,为确保基材的喷射厚度在坡面上每100 m2用钢筋设一铺土厚度指示桩来标示喷射厚度。根据边坡的岩性可调整喷射厚度,以保证有机基材能提供草坪生长所需足够的养分及水分。

(2)植物种子喷播

基材喷射完成后,待其自然风干4~12 h,才可进行面层的喷播草籽工作。喷播草籽采用目前较为先进的喷播方法,即液压喷播技术,国际上称为“水力播种法”。其操作方法是应用机械动力,液压传递,将附有促进种子萌发小苗生长的种子附着剂(也称土壤改良剂)、纸浆纤维、复合肥料、保水剂、草种和一定量的清水,溶于喷播机内经过机械充分搅拌,形成均匀的混合液,进而通过高压泵的作用,将混合液高速均匀喷射在已经处理好的坡面上,附着在地表与土壤种子形成一个有机整体,其集生物能、化学能、机械能于一体,具有效率高、成本低、劳动力强度小、成坪快的优点。

(3)铺设无纺布

完成喷播施工后,应及时铺设外层覆盖材料——无纺布,无纺布铺设后采用竹钉及时固定。无纺布固定要保证每平方米1根竹钉,搭接部分要加密固定,每50 cm要加固1根竹钉。在喷播表面层上盖无纺布,减少因强降水量造成对种子的冲刷,同时也减少边坡表面水分的蒸发,从而进一步改善种子的发芽、生长环境。

(4)养护管理

喷播后如未下雨则浇水以保持土壤湿润,45 d左右可以成坪,2个月覆盖率可达90%以上,成坪后可逐渐减少浇水的次数。在养护期间应随时观察草坪的水肥情况,水分主要是看根系土壤的湿润程度。在草坪成坪后由于其自身形成了一层草毯,对土壤中的水分散失有一定的保护性。一年以后,草坪基本上形成了其自身的生态,不需要特别的养护。

3 结 语

本技术采用喷播机械作业的方式进行植草防护,施工便捷,不需要大型机械,具有防护边坡和恢复植被的双重作用,且植被护坡既有保水性,又有透水性、透气性,适于植物生长,还能有效抵抗雨蚀和风蚀,防止水土流失,达到防水固坡,减噪降尘的目的。植被四季常青,与周围环境相协调,形成自然美。在绿色施工的同时降低施工生产成本,达到经济效益、社会效益和生态效益并重的目的。

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