客土噴播在公路邊坡綠化中的施工技術(shù)與應(yīng)用研究

張兆宇

（北京路橋海威園林綠化有限公司，北京 101500）

社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與我國交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)密不可分，高速公路及國、省、市、鄉(xiāng)公路遍布全國，是我國交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。然而在公路的建設(shè)過程中，對沿途自然環(huán)境與植物生態(tài)環(huán)境的破壞是難以避免的。時(shí)至今日，我國國家對環(huán)境保護(hù)事業(yè)高度重視，廣大人民群眾對路域環(huán)境的觀賞性需求也日漸提升，基于這種情況，就要求道路交通部門在修好養(yǎng)好公路的同時(shí)，對施工過程中破壞的路域環(huán)境，尤其是挖、填方后的裸露邊坡進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，同時(shí)對公路周圍自然裸露的巖體進(jìn)行加固和綠化美化治理。

1 客土噴播技術(shù)概述

對公路兩側(cè)挖、填方之后形成的上、下邊坡展開邊坡防護(hù)施工的主要目的就是對坡體表面形成防護(hù)層，降低雨水沖刷對坡體的破壞作用。此外，在山區(qū)修建公路時(shí)，還有可能在路基開挖時(shí)或者自然巖體裸露在外的情況，巖體長期暴露在外界環(huán)境下，可能會出現(xiàn)自然風(fēng)化、巖體剝落、多方面侵蝕以及碎裂等現(xiàn)象，不僅會影響道路兩側(cè)的美觀性，還會對路基的穩(wěn)定性造成顯著影響，對交通行為的參與者產(chǎn)生危險(xiǎn)隱患。對公路的邊坡坡體進(jìn)行防護(hù)可以降低這一危害的發(fā)生概率，延長公路路基的使用壽命，提升路基穩(wěn)定性。此外邊坡防護(hù)除了使用價(jià)值，也具有一定的生態(tài)價(jià)值與觀賞價(jià)值，對公路的路基邊坡坡體進(jìn)行植被防護(hù)，還能將道路在建設(shè)過程中不可避免地對周邊生態(tài)環(huán)境造成的影響與破壞進(jìn)行恢復(fù)和完善，并且起到美化作用。

公路的路基坡體一旦不對其進(jìn)行人工性的干預(yù)，僅憑其自身的生態(tài)恢復(fù)速度，很難在短時(shí)間內(nèi)形成植被的大面積覆蓋，所以對公路邊坡進(jìn)行人工干預(yù)防護(hù)是極有必要的。客土噴播技術(shù)是一種可用于防護(hù)公路坡體，并對坡體進(jìn)行綠化美化的實(shí)用技術(shù)。將客土運(yùn)用其中是因?yàn)榭屯恋姆柿^大，普適性較強(qiáng)，可以為種植其上的植物提供良好的生長基礎(chǔ)，而客土的實(shí)際配比應(yīng)該是由種植其上的植被類型決定的，還要考慮到公路工程施工現(xiàn)場周圍的土壤條件、自然環(huán)境、邊坡性質(zhì)以及土壤類型等因素，基于這些客觀條件，選擇適宜當(dāng)?shù)赝寥罋夂驐l件的植物類型，為其展開植被的選擇與搭配。

2 客土噴播在公路邊坡綠化中的施工技術(shù)

2.1 土工格室客土噴播法

與三維網(wǎng)客土噴播技術(shù)相比，土工格室客土噴播法顯然更加適用于坡體較為平整、巖質(zhì)分布較為均勻的公路條件中。這一技術(shù)需要先使用高分子聚合材料完成片材的制作，再將片材焊接成為整體，合成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。再在坡體上鋪設(shè)土工格室，并在其內(nèi)部分次噴射基材與泥漿，最后還要在其上覆膜形成養(yǎng)護(hù)，做好后續(xù)保濕保墑工作。這一手段能夠適應(yīng)許多類型的土質(zhì)條件，防滑防形變性能均較為良好，施工效率高，并且可以為路基抵消一部分壓力。

選擇土工格室客土噴播法進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)該著重提升對土工格室鋪設(shè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量重視程度。在施工開始前，應(yīng)該對現(xiàn)場的實(shí)際坡體數(shù)據(jù)進(jìn)行測量，測量內(nèi)容包括邊坡造型尺寸、斜率與坡面高度等，并根據(jù)測量結(jié)果對土工格室的實(shí)際尺寸進(jìn)行敲定。例如一旦坡面斜率超過45°，就應(yīng)該制作5cm×25cm×25cm的土工格室。不能忽視對土工格室的張拉，要對張拉力度進(jìn)行控制，并且及時(shí)更換因張拉操作損壞了的土工格室。此外，結(jié)束準(zhǔn)備工作后，還應(yīng)該依次將片材進(jìn)行焊接，并在格室鋪設(shè)完成后立即進(jìn)行噴播泥漿等施工，降低紫外線的長時(shí)間照射對土工格室材料造成的老化影響。

2.2 三維網(wǎng)客土噴播

這一技術(shù)的操作流程如下：首先對坡面進(jìn)行清理，然后按設(shè)計(jì)間距在坡面上打入錨桿，將由高強(qiáng)鍍鋅鋼絲制成的網(wǎng)片與錨桿鏈接掛至坡體，再將由有機(jī)肥、黏合劑等原材料加水?dāng)嚢璩傻幕旌喜牧暇鶆虻貒娚湓阡摻z網(wǎng)上，這就是植物得以生長的客土基礎(chǔ)。再將植物種子與混合料相融，噴于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上，以邊坡表面為基礎(chǔ)形成穩(wěn)定的多孔作業(yè)面，促進(jìn)植物的良好生長。

2.2.1 施工準(zhǔn)備

首先，應(yīng)該圈劃出施工安全防護(hù)區(qū)，并在現(xiàn)場設(shè)置警示標(biāo)志做好交通導(dǎo)行，禁止無關(guān)人員與車輛進(jìn)入。在施工現(xiàn)場各項(xiàng)安全防護(hù)措施一定要落實(shí)到位，嚴(yán)格要求作業(yè)人員規(guī)范作業(yè)，按要求穿戴安全設(shè)施。然后將施工作業(yè)面內(nèi)的碎裂巖塊、雜灌以及會妨礙作業(yè)操作的其余雜物清理干凈，并觀察作業(yè)坡面有無滲水點(diǎn)位，以備在關(guān)鍵部位設(shè)置排水孔。最后，對施工原料的質(zhì)量數(shù)量進(jìn)行確認(rèn)，并確認(rèn)混合料的攪拌。

2.2.2 鋪網(wǎng)、釘網(wǎng)

在這一過程中，施工者應(yīng)該嚴(yán)格遵守施工圖紙，確定主、次錨桿位置及釘入深度，校正無誤后可以在錨桿孔洞內(nèi)灌注水泥砂漿后插入螺紋鋼筋，待砂漿凝固且強(qiáng)度達(dá)標(biāo)即可形成錨桿，錨桿外露部分需做防銹蝕處理。鋼絲網(wǎng)的鋪設(shè)要遵循從上到下的標(biāo)準(zhǔn)，并使用鐵絲固定相鄰網(wǎng)片。鋪設(shè)結(jié)束后，要對其進(jìn)行反復(fù)檢查，著重關(guān)注鋼絲網(wǎng)與坡體的間距、網(wǎng)體與錨桿相連處的固定情況以及相鄰鐵絲網(wǎng)的連接。

2.2.3 客土噴播與植物種子噴播

噴播客土?xí)r，要先混合客土基質(zhì)，將泥炭、草纖維、腐殖土等材料融合拌勻可以形成基質(zhì)。坡面要保持濕潤，所以應(yīng)使用人工在其上淋灑一定清水。土層鋪設(shè)厚度應(yīng)根據(jù)公路的等級來決定，基質(zhì)的噴灑也應(yīng)該自上而下，連續(xù)噴灑，操作者應(yīng)該嚴(yán)格控制輸送泵的壓力值以及出料量?；膰姴ソY(jié)束后可以噴灑種子，將種子融進(jìn)基材中，并確保其噴射的均勻性。

2.2.4 覆蓋無紡布

We also found that approximately 10% of the obese and overweight hospitalized patients were undernourished and that the risk of malnutrition was present in more than one-third of the obese and overweight gastroenterological patients, with rates that reached 80%in ＞ 65-year-old obese inpatients.

噴播結(jié)束后，應(yīng)對其進(jìn)行遮陽、保濕、保墑保護(hù)，否則會降低種子的成活率，達(dá)不到修復(fù)生態(tài)與美觀的效果。可以在坡體覆蓋無紡布，鋪設(shè)中要對無紡布進(jìn)行固定以免被風(fēng)掀起，鋪設(shè)結(jié)束后也應(yīng)定期檢查植物生長情況，生長長度超過6cm可以將無紡布撤下。

3 客土噴播在公路邊坡綠化中的應(yīng)用研究

3.1 基材

砂質(zhì)土壤是黏合劑的主要原料，可以為基材提供良好的黏合功能，確?；脑趪娚涞戒摻z網(wǎng)上以后，能夠緊緊附著在山體和網(wǎng)體上，實(shí)現(xiàn)二者的緊密連接。避免在后續(xù)使用過程中，基材的黏合性較差，與網(wǎng)體分離，下滑流失。

在壤土的選擇上，應(yīng)該積極采用砂土含量高，黏著性強(qiáng)，易附著團(tuán)結(jié)的黏土，并在其中加入土壤改良劑對土壤進(jìn)行改良，提升其黏著性。要確保將砂土與黏著劑均勻充分?jǐn)嚢?，并加工黏土含量控制?/4上下。

基材中要添加一定含量的保水劑，其在使用中可以充分發(fā)揮自身涵養(yǎng)水質(zhì)，存留水肥的作用，具體用量與品類應(yīng)根據(jù)坡體下實(shí)際的土壤性質(zhì)、地質(zhì)條件與氣候類型來決定。

3.2 植物選擇

按照適地適樹的原則。師法自然，充分體現(xiàn)當(dāng)?shù)氐牡貛灾脖惶卣?。?jiān)持應(yīng)用鄉(xiāng)土樹種，同當(dāng)?shù)氐木吧鄥f(xié)調(diào)，顯現(xiàn)出當(dāng)?shù)氐奶厣Ｍ瑫r(shí)，模擬自然的人工群落能夠形成適宜的生態(tài)環(huán)境，從而使環(huán)境的各個組成要素相互和諧，相互促進(jìn)，充分發(fā)揮自然界自身的調(diào)節(jié)能力，保持生態(tài)的相對平衡。

在較為干旱的環(huán)境下應(yīng)該選擇自身耐旱性較強(qiáng)、能在較為貧瘠的土壤條件下存活的深根系的灌木植物，例如紫穗槐等。且這一類型的植物能夠與較多草本植物共生存活。在較為潮濕的環(huán)境下以選擇小喬木和宿根草本植物，如紫花苜蓿等，其生長速度較快、具有優(yōu)越的固土能力，能在空氣濕度較大的環(huán)境內(nèi)良好生長。在高寒地帶則要選用耐寒性較強(qiáng)，可以適應(yīng)極端氣候的高羊茅等植物，便于其充分發(fā)揮自身強(qiáng)大的環(huán)境適應(yīng)能力。

3.3 后期養(yǎng)護(hù)管理

首先，完成客土噴播后，要對植被定期進(jìn)行澆水，澆水的總量與澆水工作的開展頻率應(yīng)該由公路所在地的氣候特征、具體時(shí)節(jié)、降水量、空氣濕度以及鋪設(shè)其上的基材含水性能來決定。要是在確?；奶幱跐駶櫟那疤嵯拢@樣才能為植株種子的發(fā)芽提供良好的環(huán)境。此外，隨著植物種植時(shí)間的推移，要逐漸降低每一次補(bǔ)水工作的澆水總量，并且逐步降低每兩次澆水工作之間的澆水頻率。

其次，植物升值達(dá)到一定的階段時(shí)，要對植物進(jìn)行追肥，追肥的肥量與追肥的次數(shù)、頻率也應(yīng)該隨著季節(jié)的更替與植株的實(shí)際生長狀態(tài)不斷調(diào)整，可以采用尿素與磷酸二氫鉀為植物進(jìn)行施肥。

然后，要及時(shí)為坡體進(jìn)行病蟲害防治，防止病蟲害對植物造成傷害，在防治過程中，應(yīng)根據(jù)季節(jié)的變遷、病蟲害的種類、其實(shí)際分布區(qū)域以及其生存條件、生長習(xí)性等內(nèi)容，針對性地進(jìn)行防治工作，可將物理、化學(xué)、生物等手段相結(jié)合，根據(jù)實(shí)際情況與具體需求，展開對植物的除蟲工作。

最后，要注意對植物生長情況進(jìn)行定期的監(jiān)控，在植物長到6cm以上，或者已經(jīng)長出二到三片新葉，總體長勢喜人的前提下，可以揭去用于保護(hù)植物生長，避免嫩芽透過無紡布。要注意斟酌除去無紡布的時(shí)機(jī)，過早會導(dǎo)致水土與植物種子的流失，過晚會妨礙植物的生長竄高，也就阻礙了植物群落的形成。

3.4 種子催芽

為了促進(jìn)植物的成活，使其發(fā)芽率更高，在將種子與基料進(jìn)行融合之前，可以提前對植物的種子進(jìn)行催芽，提升客土噴播施工方法的實(shí)用性。開展催芽工作的原則是基于植物的具體品種，并針對不同植物的生長習(xí)性，對其采取不同的催芽方法。例如，對于胡枝子種子，預(yù)先將種子在80℃水中浸泡1d，再將種子放入光照發(fā)芽箱中靜置一段時(shí)間，或是將種子在60℃水中浸泡1d、在常溫水中浸泡3～4d后進(jìn)行直播，如此，可以將種子發(fā)芽率提升至75%左右。而對于馬尾松種子，將其在30℃溫水中浸泡12h或24h，撈除水面漂浮種子，將種子在0.5%濃度硫酸銅溶液中浸泡4h，取出種子進(jìn)行陰干處理，將處理后的種子進(jìn)行播種處理[1]。

3.5 客土噴播手段

在邊坡防護(hù)工程中，常用的客土噴播技術(shù)形式分為液壓式噴播、干式噴播與濕法噴播三種，不同技術(shù)形式的施工方法、適用范圍與性能特點(diǎn)存在明顯差異，需要結(jié)合工程實(shí)際情況加以選擇[2]。

液壓式客土噴播法就是在液壓噴播機(jī)中倒入紙漿、保水劑、土壤、木纖維覆蓋物等原材料加水?dāng)嚢栊纬苫模ㄟ^噴槍向坡面勻速噴射基材、預(yù)先催芽處理的植物種子與種子混合液來形成客土層。這一手段的使用優(yōu)勢是操作工藝難度性較低、能夠使用機(jī)械設(shè)備對其進(jìn)行操作，在噴灑基料時(shí)，可以根據(jù)具體需求，對噴灑方向、揚(yáng)程以及噴灑的角度進(jìn)行隨時(shí)的調(diào)整等優(yōu)勢，此外，利用這一手段播撒出去的客土層透氣性優(yōu)越、能夠起到抗旱的作用，且養(yǎng)護(hù)手法并不復(fù)雜?；谶@種優(yōu)勢，液壓式客土噴播法也被廣泛使用于缺乏人工施工條件的高坡、陡坡等邊坡防護(hù)工程中[3]。

干式客土噴播是在噴播機(jī)與輸料管中輸送未加拌和水?dāng)嚢璧母闪?，在噴嘴端加入拌合水，干料在噴播時(shí)與拌和水接觸后形成料束噴向工作面施作客土層。在使用過程中，施工者發(fā)現(xiàn)，這一技術(shù)雖然可以將基料噴灑距離放遠(yuǎn)，但并不能保證基材的實(shí)際利用率。其噴射中華容易發(fā)生范圍內(nèi)噴灑不均勻、客土層厚度不一、無法保證植物種子分布平均性的弊端，且這一手段在使用中可能會揚(yáng)起飛沙與灰塵，造成對周圍環(huán)境的破壞與污染?；谶@種情況，干式客土噴播法在現(xiàn)代邊坡防護(hù)工程中的應(yīng)用頻率較低，甚至極少被采用[4]。

而濕法噴播則是上述提及的客土噴播技術(shù)，依次開展清坡、掛網(wǎng)、打入錨桿、客土層噴播與養(yǎng)護(hù)管理作業(yè)。這一手段的使用優(yōu)勢為：噴射期間不會出現(xiàn)粉塵污染，對周邊環(huán)境影響較小，施工速度較快，總體效率高，節(jié)約噴灑養(yǎng)護(hù)時(shí)間，并且能夠確保噴灑基材的均勻性、植物種子的均勻性，以及土層厚度的一致性，所以這一技術(shù)被廣泛用作防護(hù)碎石邊坡以及路塹石質(zhì)邊坡，但料束的噴射距離有限，一般情況下不超過30m[5]。

此外，為取得理想施工效果，施工單位應(yīng)借鑒同類項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，對客土噴播技術(shù)與操作方式進(jìn)行改進(jìn)。例如，在鋪網(wǎng)、釘網(wǎng)環(huán)節(jié)，額外在鋼絲網(wǎng)下方鋪設(shè)一層麻椰毯，麻椰毯起到增加多孔穩(wěn)定結(jié)構(gòu)層數(shù)的作用，并在一段時(shí)間后出現(xiàn)自然降解現(xiàn)象，麻椰毯材料分解為有機(jī)質(zhì)來補(bǔ)充土壤養(yǎng)分，促使綠化植物健康生長。

4 結(jié)語

在公路邊坡使用客土噴播技術(shù)對邊坡的坡體進(jìn)行綠化能夠顯著降低邊坡綠化工作的投入成本，且在成本控制的基礎(chǔ)之上，還能對周邊的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行最大程度的恢復(fù)。在采用客土噴播技術(shù)對公路的邊坡進(jìn)行綠化養(yǎng)護(hù)時(shí)，還應(yīng)該提升對后期養(yǎng)護(hù)的重視程度，這樣才能起到恢復(fù)生態(tài)，美化環(huán)境的真正作用。并且同時(shí)收獲經(jīng)濟(jì)、生態(tài)與社會等多方面效益。