邊坡植被的恢復方法在水利工程中的應用

梁 偉，陳 雪

(貴州省水利水電勘測設計研究院有限公司，貴陽 550000)

0 引 言

在水利工程開發(fā)建設中，生態(tài)環(huán)境退化，并且在氣候因素、土壤條件以及植被等因素的影響下，邊坡恢復工程施工難度較大。邊坡防護的目標是提高邊坡結構穩(wěn)定性及景觀性，傳統(tǒng)的工程防護措施雖然能夠提高邊坡結構穩(wěn)定性，但是生態(tài)修復效果較差，對此，需加強植被恢復設計，根據(jù)邊坡自然環(huán)境選擇適宜的植被恢復措施，恢復邊坡生態(tài)環(huán)境。因此，亟需對水利工程擾動邊坡植被恢復方法進行深入研究。

1 工程概況

夾巖水利樞紐及黔西北供水工程的開發(fā)任務為：以供水和灌溉為主，兼顧發(fā)電，并為區(qū)域扶貧開發(fā)及改善生態(tài)環(huán)境創(chuàng)造條件。夾巖水利樞紐及黔西北供水工程為Ⅰ等工程，由水源工程、畢大供水工程、灌區(qū)骨干輸水工程等組成。R4公路及左壩肩1360m平臺上邊坡，是夾巖樞紐的核心區(qū)域，利用無人機對現(xiàn)場航測，根據(jù)類型分為15個區(qū)塊，各區(qū)塊措施布置形式如圖1所示。

圖1 R4公路及1360m平臺上邊坡植被恢復總布置圖

2 邊坡分區(qū)設計

01區(qū)塊：噴混凝土封閉邊坡，面積4238m2，采取措施：掛雙層鍍鋅鐵絲網(wǎng)，主錨固Ф18@2000(2000L=600；安裝植生板@500；采用厚基質噴播，噴播厚度>20cm，使用種子草灌組合A。

02區(qū)塊：框格噴混凝土封閉邊坡，面積498m2，采取措施：框格內填筑編織土袋；鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)；主錨固Ф18@2000(2000L=600；采用厚基質噴播，使用種子草灌組合B。

03區(qū)塊：框格噴混凝土封閉邊坡，面積4158m2，采取措施：框格內填筑編織土袋；鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)；主錨固Ф18@2000(2000L=600；采用厚基質噴播，使用種子草灌組合B。

04地塊：噴混封閉邊坡，面積1980m2，采取措施：磚砌種植槽，鋪掛植物爬藤網(wǎng)，槽內填改良土并施加基肥后栽植油麻藤、藤本薔薇和夾竹桃。

05區(qū)塊：框格噴混凝土封閉邊坡，面積2536m2，采取措施：框格內填筑編織土袋，鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)，主錨固Ф18@2000(2000L=600，采用厚基質噴播，使用種子草灌組合B。

06區(qū)塊：土質邊坡，面積1156m2，采取措施：整理坡面，液壓噴播，使用種子野花組合A。

07地塊：框格噴混封閉邊坡，面積521m2，采取措施：磚砌種植槽，鋪掛植物爬藤網(wǎng)，槽內填改良土并施加基肥后栽植油麻藤、藤本薔薇和夾竹桃。

08區(qū)塊：噴混封閉邊坡，面積2747m2，采取措施：鋪掛雙層鍍鋅鐵絲網(wǎng)；主錨固Ф18@2000(2000L=600；安裝植生板@500；采用厚基質噴播>20cm，使用種子草灌組合A。

09區(qū)塊：土石混合邊坡，面積4009m2，采取措施：鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)，；主錨固Ф18@2000(2000L=600；采用厚基質噴播，使用種子野花組合A。

10區(qū)塊：土石混合邊坡，面積846m2，采取措施：鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)；主錨固Ф18@2000(2000L=600；采用厚基質噴播，使用種子野花組合A。

11地塊：框格噴混封閉邊坡，面積2243m2，采取措施：磚砌種植槽，鋪掛植物爬藤網(wǎng)，槽內填改良土并施加基肥后栽植油麻藤、藤本薔薇和夾竹桃。

12區(qū)塊：噴混封閉邊坡，面積8782m2，采取措施：鋪掛雙層鍍鋅鐵絲網(wǎng)；主錨固Ф18@2000(2000L=600；安裝植生板@500；采用厚基質噴播，使用種子草灌組合A。

13區(qū)塊：框格噴混封閉邊坡，面積2621m2，采取措施：磚砌種植槽，鋪掛植物爬藤網(wǎng)，槽內填改良土并施加基肥后栽植油麻藤、藤本薔薇和夾竹桃。

14區(qū)塊：框格噴混封閉邊坡，面積5388m2，采取措施：磚砌種植槽，鋪掛植物爬藤網(wǎng)，槽內填改良土并施加基肥后栽植油麻藤、藤本薔薇和夾竹桃。

15區(qū)塊：框格噴混封閉邊坡，面積1690m2，采取措施：磚砌種植槽，鋪掛植物爬藤網(wǎng)，槽內填改良土并施加基肥后栽植油麻藤、藤本薔薇和夾竹桃。

3 邊坡植被恢復施工技術的應用

3.1 種子配比

考慮抗逆性、生物多樣性和景觀性，該實施方案采用以下混合種子設計。

1)草灌組合A

草灌組合A采用：白三葉、火棘、胡枝子、小葉女貞、多花木蘭、馬棘、牡荊、馬桑，共36.5g/m2。

2)草灌組合B

草灌組合B采用：白三葉、黃花決明、火炬、紫穗槐、刺槐、胡枝子、多花木蘭、馬棘，共31g/m2。

3)野花組合A

野花組合A采用：波斯菊、虞美人、硫華菊、矢車菊、蛇目菊、金雞菊、宿根天人菊、宿根花菱草、大濱菊、黑心菊、藍亞麻、美國石竹，共7.88g/m2。

3.2 掛網(wǎng)施工技術

3.2.1 雙層鍍鋅網(wǎng)和植生板

為保證人工基質附著和長期綠化效果，本次設計在噴混封閉邊坡使用雙層鍍鋅網(wǎng)和植生板已增加噴播基質厚度。植生板采用膠合9厘板，寬10cm，厚0.9cm，利用主錨和次錨搭建，上下平行間距50cm。鍍鋅網(wǎng)和坡面，網(wǎng)和網(wǎng)之間，利用植生板支撐，留出10cm間隙。雙層鍍鋅網(wǎng)和植生板結構形式如圖2所示。

圖2 雙層鍍鋅網(wǎng)和植生板

3.2.2 藤本復綠

藤本復綠的護坡方式是將種植槽和植物爬藤網(wǎng)進行搭配使用，爬藤網(wǎng)覆蓋巖壁，以保證栽植攀緣植物的邊坡綠化效果。

在開采坡面的頂部、中間馬道或平緩處外側、坡底外側用水泥標磚(240mm×115mm×53mm)砌種植槽，邊墻用單磚砌筑，高0.5m，厚53mm。馬道上種植槽底寬2m、深0.5m，坡頂和坡底種植槽底寬1m、深0.5m，槽內填改良土并施加基肥和保水劑后栽植植物。施工單位在確保安全的情況下可結合現(xiàn)場實際情況自行調整種植槽位置，注意不可在框格內砌種植槽。施工單位需要結合現(xiàn)場留出排水孔，以防種植槽內積水。

往上種植攀緣植物油麻藤，主蔓長度2m，種植間距0.2m；往下栽植藤本薔薇，主蔓長度1.5m，種植間距0.2m；底層往上攀緣、頂層往下垂掛、中間層上下掛，將油麻藤和藤本薔薇與爬藤網(wǎng)進行綁扎，基本覆蓋網(wǎng)面。種植槽內栽植夾竹桃(紅花)，夾竹桃6-8支/叢，冠幅180-200cm，高度200-250cm，單排種植，間距2m。

3.3 噴播施工技術

1)修整坡面，清理坡面雜物、危石，使坡面基本保持平整。

2)按“掛網(wǎng)施工技術要求”鋪設網(wǎng)材。

3)噴播野花組合的區(qū)塊，在播種前后須按要求使用兩次除草劑。播種前1個月使用草甘膦除草，播種出苗后當單子葉雜草生長3-5葉時使用精禾草克除草。除草劑嚴格按照廠家說明書并在技術員的指導下使用。

4)在混凝土框格中噴播時，應先采用編織土袋在框格內填筑，注意區(qū)別不是填筑生態(tài)袋和植生袋。

5)噴播前再次檢查坡面上的浮土、草皮、樹根及其它雜物是否清理干凈，確認后用水噴淋坡面，以促使噴射基材與基面連接緊密。

6)噴播前物料攪拌時間不少于5min。

7)厚基質噴播，基層采用高次團粒噴播機施工，分多次噴射形成10-20cm厚的基層。基層噴射完成后再噴含種子的表層，表層用液力噴播法施工。

8)承包人應考慮基質疏水后的壓縮性，噴播是否需適當加厚，以滿足最終設計要求的厚度。

9)噴播采用自上而下的方式進行，單塊寬度按4-6m進行控制。

10)噴播完成后，網(wǎng)面應被基質覆蓋80%以上。

11)每平方米播種量見對應的種子配比表，并嚴格控制種子用量。

12)施工前應與相關標段做好協(xié)調，避免交叉施工造成二次破壞，也應避免侵害其他標段和群眾利益產生糾紛。

13)噴播材料不可堵塞排水孔，可根據(jù)現(xiàn)場情況接長排水孔，施工完畢后須及時對排水孔進行疏通。

3.4 養(yǎng)護技術要求

1)噴播后當天覆蓋無紡布進行出苗期養(yǎng)護，根據(jù)土壤水分適時適度噴水，保持土壤濕潤，以促其快速發(fā)芽。如配套微灌系統(tǒng)水源充足，優(yōu)先利用微灌。

2)夏季澆水時間應在9點之前，17點之后。

3)當幼苗植株高度達6-7cm或出2-3片葉時揭掉無紡布。

4)揭布以后的幼苗期，不宜過多澆水，如遇炎熱天氣可覆蓋2-3針遮蔭網(wǎng)保護幼苗不被灼傷。

5)加強病蟲防治工作，發(fā)現(xiàn)病蟲害時及滅殺。

6)每年春秋兩季追肥。

7)根據(jù)出苗的密度，及時補播。

8)苗木速生期間加強水肥管理。

9)苗木硬化期間適當施放磷、鉀肥。

10)待苗木長到40-50cm，灌叢生長穩(wěn)定后，除大旱外可停止人工澆水，靠自然養(yǎng)護。

4 結 語

結合實例，對水利工程擾動邊坡植被恢復方法進行了詳細探究。在水利工程施工中，邊坡防護以及植被恢復均至關重要，因此，在邊坡治理中，可將邊坡加固工程措施與植被恢復措施進行有效結合，根據(jù)擾動邊坡實際情況改良邊坡土壤結構，選擇適宜的植物類型，提高邊坡治理效果。