馱英水庫灌區(qū)邊坡植被混凝土生態(tài)護(hù)坡技術(shù)

姬紅衛(wèi)，趙立榮

（中國(guó)水電建設(shè)集團(tuán)十五工程局有限公司，西安 710065）

1 工程概況

馱英水庫灌區(qū)范圍涉及江州區(qū)、扶綏縣、寧明縣共21個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)127個(gè)行政村，灌溉面積84.12萬畝，干渠和支渠總長(zhǎng)686 km，其中開挖明渠506.35 km，所形成的邊坡面積達(dá)37 萬m2。對(duì)于明渠開挖形成的高邊坡，傳統(tǒng)的邊坡治理重點(diǎn)僅考慮邊坡的力學(xué)穩(wěn)定，如掛網(wǎng)噴射混凝土等[1]，未考慮工程防護(hù)與生態(tài)修復(fù)、景觀之間的相互關(guān)系，缺乏美觀與自我修復(fù)的生態(tài)循環(huán)功能，不利于生態(tài)平衡和可持續(xù)發(fā)展理念[2]。馱英灌區(qū)明渠開挖邊坡防護(hù)采取了兼具工程防護(hù)與生態(tài)綠色雙重功能的植被混凝土生態(tài)防護(hù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了生態(tài)自我修復(fù)，主要措施是通過布設(shè)于巖面的鐵絲網(wǎng)、錨釘及水泥的共同作用[3]，植被生態(tài)混凝土基材以較強(qiáng)黏結(jié)力附著于巖面，營(yíng)造植被生長(zhǎng)環(huán)境，促進(jìn)植被群落形成與演替，實(shí)現(xiàn)了力學(xué)加固特性與生態(tài)功能的有機(jī)結(jié)合[2]。

2 植被混凝土生態(tài)護(hù)坡簡(jiǎn)述

植被混凝土簡(jiǎn)單地說就是“可以長(zhǎng)出植物的混凝土”，是具有坡面防護(hù)特征的植物護(hù)坡結(jié)構(gòu)[4]。該技術(shù)是將水泥引入生態(tài)修復(fù)基材，使基材具有較高的強(qiáng)度和抗沖刷性能[5，6]，同時(shí)和下承層密合，替代了傳統(tǒng)的淺層防護(hù)結(jié)構(gòu)；因?yàn)樗嗟膿接?，植被生態(tài)混凝土的初始pH 值在9.0～11.0 之間，這種環(huán)境不適合大多數(shù)植物生長(zhǎng)，過程中必須摻入專用活性添加劑，以改變基材物理化學(xué)特性和微生物特性，保證植物的可持續(xù)生長(zhǎng)[7]。

3 植被混凝土生態(tài)護(hù)坡施工工藝

3.1 施工工藝流程

施工工藝流程：截、排水溝施工→坡面清理、整平→錨釘施工→鍍鋅鐵絲網(wǎng)固定→噴射基材基層→噴播草籽→覆蓋丙綸無紡布→養(yǎng)護(hù)管理。

3.2 施工工藝

（1）截、排水溝施工。坡面開挖前，首先按照設(shè)計(jì)圖紙完成截水溝的施工。在坡面開挖過程中按照設(shè)計(jì)要求每8 m 高設(shè)置一級(jí)馬道，馬道寬1.5 m，馬道設(shè)有排水溝，在開挖過程中必須同時(shí)完成排水溝施工，盡可能減少雨水對(duì)邊坡的沖刷。

（2）坡面清理、整平。坡面開挖完成后，人工對(duì)坡面進(jìn)行清理、整平，將坡面的浮石、浮土清理干凈，同時(shí)對(duì)坡面超欠挖進(jìn)行適當(dāng)處理滿足坡面1∶1.5的坡度要求，并基本平整，有利于有機(jī)基材與土質(zhì)坡面或巖石坡面自然結(jié)合。

（3）錨釘施工。設(shè)計(jì)錨釘（HRB400）直徑為12 mm，長(zhǎng)度為0.6 m，錨釘間、排距均為1.5 m。首先按照?qǐng)D紙要求對(duì)錨釘孔位進(jìn)行施工放樣，然后用YT-28手風(fēng)鉆鉆孔，鉆孔完成后，先注入砂漿，再安裝錨桿，錨桿伸出坡面長(zhǎng)度和基材基層基本平齊。

（4）鍍鋅鐵絲網(wǎng)固定。在截水溝、排水溝底部埋入鍍鋅勾花鐵絲網(wǎng)，鍍鋅勾花鐵絲網(wǎng)型號(hào)為18#，網(wǎng)目為7.0 cm×7.0 cm。鍍鋅勾花鐵絲網(wǎng)和前期預(yù)埋的鐵絲網(wǎng)連接好后，從坡頂沿坡面鋪下，鋪平順后，將鐵絲網(wǎng)固定在錨釘上，用鍍鋅絲扎緊，同時(shí)在鍍鋅勾花鐵絲網(wǎng)和坡面之間布設(shè)混凝土墊塊，混凝土墊塊厚度為基材基層厚度的2/3，保證鐵絲網(wǎng)在基材基層內(nèi)的位置，在坡底也有20 cm 的鐵絲網(wǎng)埋置于平臺(tái)排水溝下部。鋪設(shè)時(shí)網(wǎng)與網(wǎng)之間搭接寬度為10 cm。鍍鋅勾花鐵絲網(wǎng)施工完成后，重點(diǎn)檢查驗(yàn)收網(wǎng)和錨釘連接的牢固性，確保網(wǎng)與坡面形成穩(wěn)固的整體。

（5）噴射基材基層。基材基層厚度為4 cm，基材基層料由種植土、水泥、有機(jī)料、纖維、添加劑、有機(jī)肥、復(fù)合肥組成。配比為10 m3種植土、500 kg 水泥、2.5 m3有機(jī)料、1.5 m3纖維、500 kg添加劑、150 kg有機(jī)肥、8 kg復(fù)合肥，添加適量水，攪拌均勻，用噴射機(jī)將基層料噴于坡面，噴射時(shí)，盡量保證噴射槍頭和坡面垂直，最大傾斜角度不超過10°，對(duì)于凹凸部位要注意噴射充分，噴射的厚度滿足設(shè)計(jì)要求，其中鍍鋅勾花鐵絲網(wǎng)之上要有1～2 cm的基材。

（6）噴播草籽。基層基材施工完成12 h 后，即可進(jìn)行面層噴播草籽作業(yè)。面層厚度為2 cm，面層料由種植土、水泥、有機(jī)料、纖維、添加劑、有機(jī)肥、復(fù)合肥組成，配比為10 m3種植土、350 kg 水泥、2.5 m3有機(jī)料、1.5 m3纖維、300 kg 添加劑、150 kg 有機(jī)肥、8 kg 復(fù)合肥，將混合植物種子（見表1）、面層料和水（適量）一起攪拌均勻，用液壓噴播機(jī)將混合液高速均勻噴射于基材基層上，形成一個(gè)有機(jī)整體。

表1 混合植物種子配比表g/m2

（7）覆蓋丙綸無紡布。噴播草籽完成后，在噴播表面層覆蓋14 g/m3的丙綸無紡布，這一工序非常關(guān)鍵，主要作用是在強(qiáng)降雨、灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)降低或減少雨水（養(yǎng)護(hù)水）對(duì)面層及種子的沖刷，也可降低面層水分蒸發(fā)，起到保濕作用，營(yíng)造混合植物種子快速發(fā)芽的環(huán)境。

（8）養(yǎng)護(hù)管理。覆蓋丙綸無紡布完成后，立即布設(shè)供水管路，并安排專人進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，尤其要注意太陽曝曬環(huán)境下的灑水養(yǎng)護(hù)，保證混合植物種子發(fā)芽所需水分。種子發(fā)芽后，適時(shí)揭除無紡布，保證植物的生長(zhǎng)空間。發(fā)現(xiàn)病蟲害，立即噴施農(nóng)藥，堅(jiān)決杜絕病蟲害蔓延。同時(shí)，對(duì)斑禿的地方進(jìn)行補(bǔ)噴修復(fù)。

4 結(jié)語

本文介紹了馱英水庫灌區(qū)具有邊坡防護(hù)與生態(tài)綠色雙重功能的植被混凝土生態(tài)護(hù)坡施工工藝。截至2022 年6 月，馱英水庫灌區(qū)已完成15 萬m2植被混凝土生態(tài)護(hù)坡施工，并經(jīng)受了兩年汛期的考驗(yàn)，邊坡穩(wěn)定，植物長(zhǎng)勢(shì)良好，綠化效果顯著，可為類似項(xiàng)目提供參考，值得推廣運(yùn)用。