林志杰
(福建藝景生態(tài)建設(shè)集團(tuán)有限公司,福建廈門(mén) 361006)
平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)環(huán)島公路(流水至平原段)邊坡生態(tài)修復(fù)工程,項(xiàng)目里程K2+000~K14+684,施工范圍內(nèi)邊坡地質(zhì)地形環(huán)境較為復(fù)雜,意味著項(xiàng)目施工中極易受到不穩(wěn)定邊坡因素的影響,因此,采用CS 混合纖維噴播技術(shù)對(duì)邊坡進(jìn)行生態(tài)修復(fù)施工。該技術(shù)是將高次團(tuán)粒劑、土壤改良劑摻入到含有豐富有機(jī)質(zhì)與粘土的客土材料中,然后通過(guò)噴播機(jī)噴射發(fā)生團(tuán)粒反應(yīng),并形成類(lèi)似于自然界的人造綠化生長(zhǎng)基質(zhì),多用于坡比在1∶02~1∶1 范圍的巖質(zhì)邊坡。施工工藝流程見(jiàn)圖1。
2.1.1 實(shí)勘調(diào)研。正式施工前,應(yīng)組織技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)勘,深入了解作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的施工環(huán)境、植物物種、地質(zhì)條件、氣象資料,保證前期實(shí)勘資料的全面性、準(zhǔn)確性,進(jìn)而為后期施工方案的制定與施工工藝的選擇提供依據(jù)。(1)施工環(huán)境調(diào)研。項(xiàng)目區(qū)域周邊為生態(tài)林區(qū),因此,公路邊坡生態(tài)修復(fù)以中低灌木林為主。(2)植物物種調(diào)研。調(diào)查施工區(qū)域內(nèi)的喬木、灌木等,包括物種種類(lèi)、密度、生長(zhǎng)情況,并考慮物種的市場(chǎng)供應(yīng)情況,進(jìn)而確定邊坡綠化物種類(lèi)型及恢復(fù)比例。(3)地質(zhì)條件調(diào)研。實(shí)地調(diào)查邊坡地形地質(zhì)條件,包括邊坡形狀、邊坡高度、坡度大小、地形走向、層理發(fā)育、巖石性質(zhì)、巖體發(fā)育、裂縫情況等,然后對(duì)施工區(qū)域巖石、表土進(jìn)行采樣,并通過(guò)儀器檢測(cè)土樣養(yǎng)分、巖石水分,進(jìn)而明確噴播施工技術(shù)方案。(4)氣象資料調(diào)研。收集施工區(qū)域內(nèi)近5a 的氣象信息資料,包括年平均降水量、降水主要分布月份、平均氣溫分布規(guī)律、最長(zhǎng)持續(xù)干旱時(shí)間及區(qū)域內(nèi)的風(fēng)速、風(fēng)向等。
2.1.2 方案選定。在選擇噴播技術(shù)方案時(shí),應(yīng)結(jié)合前期現(xiàn)場(chǎng)實(shí)勘情況,選擇合理的邊坡綠化修復(fù)方案。采用CS混合纖維噴播技術(shù),并以中低灌木林為主進(jìn)行綠化修復(fù),確保在修復(fù)后的2~3a 內(nèi),能建立生態(tài)協(xié)調(diào)的區(qū)域環(huán)境與植物群落,并保證公路邊坡綠化景觀能持續(xù)至少20a 綠化效果。
(1)噴播施工前,為保證坡面的平順性,施工人員應(yīng)由上向下清理邊坡坡面的松動(dòng)石塊、浮石、垃圾雜質(zhì)等,清除坡面雜草,剪除地表樹(shù)木,然后細(xì)致修整處理坡面。(2)對(duì)坡面存在較大凹坑的區(qū)域,應(yīng)采用混凝土與漿砌石進(jìn)行填平,使其與坡面保持平整。(3)對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)巖石裂隙較小或邊坡坡度較陡的區(qū)域,應(yīng)在施工前,根據(jù)巖石的裂隙發(fā)育情況,開(kāi)設(shè)孔徑4cm、間距30~40cm、深30~50cm 的梅花形種植孔,保證植物根系正常生長(zhǎng)。(4)對(duì)公路邊坡為滲水邊坡區(qū)域時(shí),應(yīng)按要求設(shè)置排水孔,確保植物根系的良好生長(zhǎng)。(5)整個(gè)坡面修整施工中,作業(yè)人員應(yīng)佩戴好安全帽、系好安全帶、掛好安全繩,保證施工作業(yè)人員的人身安全。
(1)錨固件作為公路邊坡圍巖的加固結(jié)構(gòu),其能使鐵絲網(wǎng)緊貼邊坡坡面,進(jìn)而有效保證鐵絲網(wǎng)的穩(wěn)固性,并為基盤(pán)提供穩(wěn)固的附著平臺(tái)。(2)錨固件主要分為主錨固件與次錨固件2 種,其中,制作鐵質(zhì)主錨固件的材料通常采用u16 圓鋼,并根據(jù)不同坡面的巖石堅(jiān)硬程度調(diào)整錨固件長(zhǎng)度。例如,在松軟巖層或次堅(jiān)硬巖層中,適當(dāng)加長(zhǎng)錨固件長(zhǎng)度,木質(zhì)主錨固件的材料通常采用u35硬木樁,錨件長(zhǎng)度通常為50~70cm;次錨固件通常采用u10 圓鋼,次錨件長(zhǎng)度通常為18~20cm。(3)對(duì)錨固件的用量應(yīng)滿足如下要求,每100m2區(qū)域內(nèi)的主錨固件不得少于60 個(gè),次錨固件不得少于180 個(gè)。(4)在巖質(zhì)邊坡進(jìn)行錨固件施工時(shí),由于邊坡坡面硬度較大,須利用風(fēng)鉆輔助鉆孔,鉆孔深度30~50cm,孔徑約4cm??紫驊?yīng)與坡面保持垂直,且在巖石的裂縫位置應(yīng)盡量采用主錨固件,進(jìn)而有效確保鐵絲網(wǎng)的穩(wěn)固性。
首先,在公路邊坡頂部位置設(shè)置一排主錨件,然后將鐵絲網(wǎng)掛設(shè)在邊坡頂部主錨件上,并沿坡面由上而下予以鋪設(shè)。其次,將鐵絲網(wǎng)鋪好拉緊至邊坡底部位置,將底部一排錨件敲打固定好鐵絲網(wǎng),接著便可進(jìn)行下幅鐵絲網(wǎng)的鋪設(shè)。相鄰2 幅鐵絲網(wǎng)鋪設(shè)時(shí),應(yīng)確保2 幅網(wǎng)的搭接位置至少重合1 個(gè)網(wǎng)眼,并將相鄰網(wǎng)邊的搭接位置用鐵絲扎緊,以免后期搭接位置錯(cuò)開(kāi)而影響綠化效果。另外,邊坡頂部位置鐵絲網(wǎng)采用主錨件固定時(shí),應(yīng)在主錨件的中部位置固定好鐵絲網(wǎng),然后敲打?qū)⑵浯蛉耄ㄒ?jiàn)圖2)。
由于邊坡巖面的不平整性,通常需要在鐵絲網(wǎng)與巖面之間架設(shè)基材平臺(tái),以便于基材附著、根系延展。每列基材平臺(tái)間距離應(yīng)控制在20~30cm,基材平臺(tái)采用長(zhǎng)度20~100cm、寬5cm、厚1cm 的木片,木片與坡面保持垂直水平,敲入鐵絲網(wǎng),并與鐵絲網(wǎng)綁緊扎牢。為防止基材噴播時(shí)沖擊導(dǎo)致平臺(tái)松動(dòng),作業(yè)人員應(yīng)緊跟噴射、及時(shí)檢查、做好加固。
(1)為有效確保噴播施工后的全灌效果,可在基材中加入適宜的CS 高次團(tuán)粒劑,高次團(tuán)粒劑類(lèi)似于自然表土,具有良好的保水性、保肥性、透氣性,十分有利于植物生長(zhǎng),且采用專(zhuān)業(yè)噴播設(shè)備噴射至邊坡表面后的24h 內(nèi),能在短時(shí)間內(nèi)生成具有良好特性、較好附著力、較強(qiáng)抗風(fēng)性及抗沖刷力的客土層,進(jìn)而有效防止后期雨水對(duì)邊坡生長(zhǎng)期的基材造成影響,保證灌木不會(huì)受到降雨時(shí)流水的沖刷。
(2)基材混合物通常采用有機(jī)質(zhì)、纖維、種植土、外加劑共同配置而成,其中,種植土多采用粘性土。該項(xiàng)目種植土為粒徑≤1.5cm,含水量≤30%的粘性土,基材混合物配比為有機(jī)質(zhì)(草炭、木屑)∶纖維(椰絲、稻草)∶種植土=2∶1∶2。確定基材混合料配比后,將配制好的基材混合物+水的混合物加入基材噴播設(shè)備的攪拌筒,攪拌均勻后方可進(jìn)行噴播作業(yè)。噴播時(shí)應(yīng)先后分2 次施工,第1 次噴射3~4cm 厚的營(yíng)養(yǎng)基材(不含種子),第2次噴射約2cm 厚的營(yíng)養(yǎng)基材(含種子)。噴射完成后,保證基材覆蓋80%的鐵絲網(wǎng)面積,進(jìn)而有效確保后期植物的成活率。
(3)對(duì)噴播用種子應(yīng)優(yōu)先選擇適應(yīng)性強(qiáng)、耐貧瘠的優(yōu)良草灌木,植物品種的選擇應(yīng)遵循因地制宜的原則,多選擇適合當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境的本土植物,同時(shí),采取冷季型與暖季型草種混合噴播,從而使植物群落在營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)給、抗逆性等方面能實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),確保實(shí)現(xiàn)四季常青的綠化效果。不僅能降低施工成本,而且本土植物能較快適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境,并擁有較強(qiáng)的自我繁衍能力,達(dá)到盡快成景的目標(biāo)。需要注意的是,在公路邊坡噴播施工中,坡頂位置應(yīng)適當(dāng)加大種子用量,坡腳位置增加灌木種子用量,促使公路邊坡形成立體綠化效果。
噴播施工完成后,應(yīng)按要求養(yǎng)護(hù)6 個(gè)月,且前期約120d 持續(xù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),確保每天早晚各養(yǎng)護(hù)1 次,并盡量在10:00 前完成噴水養(yǎng)護(hù)作業(yè),防止曝曬對(duì)葉片及幼苗造成損傷。在夏季高溫干旱季節(jié),為防止地面高溫蒸騰作用損壞噴播種子的嫩芽和幼苗,應(yīng)每天增加1 倍的養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度,且在施工后養(yǎng)護(hù)中期階段,每個(gè)月人工噴水2次,其他時(shí)間則主要靠自然雨水+施肥養(yǎng)護(hù),促使幼苗更好更快地生長(zhǎng),盡快交付驗(yàn)收。在整個(gè)養(yǎng)護(hù)過(guò)程中,時(shí)刻注意病蟲(chóng)害對(duì)幼苗的影響,并做好病蟲(chóng)害防治工作,后期通常不需要人工進(jìn)行特別養(yǎng)護(hù),植被基本完全覆蓋巖石坡面后可以自然生長(zhǎng)(見(jiàn)圖3)。
一是在大面積邊坡噴播施工前,按要求首先選取試驗(yàn)段進(jìn)行試噴,通過(guò)試噴明確草籽配比參數(shù),進(jìn)而有效保證邊坡噴播質(zhì)量;二是邊坡噴播施工前,按要求清理坡面,控制坡面平整度應(yīng)<10cm,保證坡面的平整性與完整性;三是在打設(shè)次錨固件時(shí),結(jié)合坡面施工整體形態(tài),盡量選擇在坡面凹陷位置進(jìn)行打設(shè)作業(yè),將鐵絲網(wǎng)拉緊并在坡面上固定牢靠;四是混合基材噴射時(shí),控制噴播設(shè)備與坡面角度,從正面垂直于坡面進(jìn)行噴播,不得仰噴作業(yè),修整凹凸部位,保持均勻噴射,使草籽噴播厚度保持一致。同時(shí),對(duì)條件較好的地段可減少草籽噴射量,對(duì)條件較差的地段可適當(dāng)增加噴播量;五是噴播施工過(guò)程中注意關(guān)注天氣變化,避免雨水前后進(jìn)行噴播作業(yè),以免草籽噴播后遭受暴雨沖刷而影響發(fā)芽率;六是為有效提升混合纖維基材中種子發(fā)芽率,應(yīng)在邊坡噴播施工前30d,抽取一定試件進(jìn)行發(fā)芽率試驗(yàn),保證邊坡植被覆蓋率。
由于植物往往需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的生長(zhǎng)才能成景,因此,CS 混合纖維噴播施工后的質(zhì)量驗(yàn)收通常分為交工驗(yàn)收與竣工驗(yàn)收2 個(gè)階段,2 個(gè)階段的質(zhì)量驗(yàn)收要求(見(jiàn)表1、表2)。
表1 交工驗(yàn)收前質(zhì)量檢驗(yàn)
表2 竣工驗(yàn)收前質(zhì)量檢驗(yàn)
CS 混合纖維噴播看似簡(jiǎn)單無(wú)技術(shù)難度,實(shí)則不然,若未做好關(guān)鍵工序的施工管控工作,使噴播施工質(zhì)量未能達(dá)標(biāo),則會(huì)影響到邊坡的安全、穩(wěn)定與公路的整體景觀效果。對(duì)此,應(yīng)緊抓施工各環(huán)節(jié)質(zhì)量管控細(xì)節(jié),確保各項(xiàng)質(zhì)量檢驗(yàn)指標(biāo)全數(shù)達(dá)標(biāo),從而促使邊坡生態(tài)修復(fù)成效達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。