边坡复绿工艺

边坡复绿工艺李阿根2008年4月边坡复绿的概念•边坡复绿即采用具有生命力的植物种子、苗木等种植在矿山、河堤、斜面屋顶等构造物或建筑的坡面，以及垃圾填埋场上，起到保护边坡稳定，绿化、美化环境的作用。•边坡复绿的方法多种多样，有苗木种植、种子喷播，悬垂植物、植生带（袋）等工艺和方法。复绿植物减少水土流失①植物树冠截留雨水，使实际下降至林内的雨量较林外少，而部分雨水自叶片滴落，延迟降雨下落于地面之时间。②枝叶层、腐植质及其它植物等具吸收大量水分的功能。③由于植物枝叶层下土壤，因团粒结构及腐烂根群遗留孔隙的作用，有利于水分渗入土中。④由于植物群之效应，植物根群于深入裂隙后，致增加土壤深度，增加土壤保水能力。⑤植被良好地区，径流受植物阻碍，流速减低，增加入渗土壤水量，径流量因而减少。裸露边坡的危害•土壤侵蚀•滑坡、崩塌、泥石流•污染土壤、水源复绿工艺的分类•按照工艺特点可以归结为以下几类：1.苗木种植型2.种子喷播型3.框架植草护坡型4.等高线挡土篱型5.植生带型6.藤蔓护坡型苗木种植型1.铺草皮护坡2.穴盘苗种植3.鱼鳞坑种植穴铺草皮护坡•铺草皮护坡工艺不受种子是否容易获得的限制，在早期生态坡面建设时广泛采用。能够快速、有效的绿化坡面，减少水土流失和提高视觉效果。铺草皮护坡•铺草皮是较常用的一种护坡绿化技术，是将培育的生长优良健壮的草坪，用平板铲或起草机铲起，运至需要绿化的坡面，按照一定的大小规格重新铺植，使坡面迅速形成草坪的护坡绿化技术。草皮的生产可分为普通草皮生产和地毯式草皮生产，普通草皮的生产一般选择在交通方便、便于运输、土壤肥沃、灌溉条件良好的苗圃地或农耕地作为普通草皮的生产基地，地毯式草皮生产是以草种或其根茎，均匀撒播在采用无纺布、塑料薄膜、聚丙烯编织片及其它材料作垫层的种植床上，经过培育形成草皮卷出圃。铺草皮护坡•铺草皮的特点是成坪快，能够快速达到护坡和景观效果。铺草皮护坡铺草皮护坡穴盘苗种植•用穴盘/容器小苗栽种于坡面上，起到比播种植物生长快，而根系又不受损伤的效果。穴盘苗穴盘苗穴盘苗苗圃穴盘苗鱼鳞坑种植穴•指采用爆破、开凿或堆砌的方法在石壁上定点开挖一定规格的巢穴后，往巢穴中加入土壤、水分和肥料，最后种植合适的速生类植物。鱼鳞坑种植穴•鱼鳞坑具备汇集径流和强化降水就地入渗的功能，可提高坡面径流利用率和减少水土流失，改变水分的时空分布，改善土壤的水肥条件，促进林、灌、草的生长。鱼鳞坑种植穴•技术要点•要掌握一定的爆破技术，注意开挖的巢穴规格相对要大，最好选用理化性状优良、保水性强、养分均衡、肥效长的土壤，以确保植物的生长要求。植物种类以抗旱、耐贫瘠、速生的品种为宜，也可配置一些上攀下援的藤本植物。鱼鳞坑种植穴鱼鳞坑种植穴鱼鳞坑种植穴鱼鳞坑种植穴鱼鳞坑种植穴种子喷播型1.液力喷播2.三维网喷播3.客土喷播4.厚层基材5.喷混植生6.高次团粒7.飞播喷播车裸露边坡裸露边坡裸露边坡液力喷播•液力喷播与其他工艺的主要差别在于，客土等辅助基质含量较少。•适用于土质、较适合植物生长的边坡快速绿化。液力喷播喷播前喷播后三维网喷播•三维网喷播复绿工艺是一种含植物种子、粘合剂、肥料、保水剂、加筋纤维等基质和水配制而成的粘性泥浆，直接喷送至敷设有(灌满富含有机质泥浆或铺满疏松有机质土的)三维网的坡面上的边坡绿化方法。三维网喷播网材•三维植被网多以聚乙烯、聚丙烯材料为主，将高聚合物的薄膜经由规律的刺孔、加热、拉伸而成。三维植被网的底层为高模量基础层(双向拉伸平面网)，其强度较高，表层为多层塑料凸凹网包，表层与底层在交接点处经热熔点粘结而成稳定的立体网状结构。无腐蚀性，化学性能稳定。三维网规格要求试验项目单位试验方法试验要求比重ASTM-D7920.95±0.01抗张强度kgf/cm2ASTM-D638220以上压缩强度kgf/cm2ASTM-D695280以上伸长率%ASTM-D638500以上弯曲强度kgf/cm2ASTM-D790200以上冲击强度kgf/cm2ASTM-D25613以上橡胶硬度之硬度计试验法shoreDASTM-D224060以上热变形温度℃ASTM-D64880以上三维网喷播护坡原理•三维植被网通过以下3个途径加强对边坡的浅层防护：•一是在一定的边坡厚度范围内，通过自身致密的覆盖防止坡表土壤直接遭受雨水、泥沙流的冲蚀，降低冲刷时的能量，降低地表径流速度，从而减小土粒的流失率；•二是由于三维植被网的存在，其草灌木的庞大根部系统与三维网的网筋连接在一起，形成一个板块结构，从而增加防护层的抗张拉强度和抗剪强度，限制因冲蚀情况下引起的“逐渐破坏”现象的扩展，最终限制坡表浅层滑动和隆起的发生。•三是通过植物的生长改良边坡土壤结构，逐渐提高边坡土壤的抗侵蚀能力。三维网喷播的特点•1、由于网包的作用，能降低雨滴的冲击能量，植被网表面凸凹不平，可使风和水流在其表层产生小漩涡，起到缓冲消能作用，降低流速，从而有效地抵御雨水的冲刷；•2、网包中的充填物(土壤颗粒、肥料及植物种子等)能被很好地固定，在雨水的冲蚀作用下能减少流失；•3、在边坡表层中起加固的作用，从而有效防止表面土层的滑移；•4、三维网有助于草籽的均匀生长，根系很容易在坡面土壤中生长固定。•5、三维植被网能做成草毯进行异地移植，解决需快速防护的工程要求。示意图三维网喷播客土喷播•客土喷播是以团粒剂使客土形成团粒化结构，加筋纤维在其中起到类似植物根茎的网络加筋作用，从而造就有一定厚度的具有耐雨水、风侵蚀，牢固透气，与自然表土相类似或更优的多孔稳定土壤结构。客土喷播的特点•1、锚杆、铁丝网（土工网），混合在客土基质中的粘合剂、团粒剂、加筋纤维，有边坡防护和支撑客土基质的双重功能。•2、用空压机、客土喷播机等设备对客土基质进行高压喷播(0.5MPa)，保证了基质在边坡的稳定性，且机械化作业速度快、效率高。•3、植物根系生长，尤其是灌木根系的生长，给坡面的长期稳定起到了重要的作用，同时改善和美化生态环境。客土喷播的技术要点•1、喷播基材是保证喷播成功的重要因素。泥炭土是喷播的好材料，可和木纤维(或纸浆)按一定的配比混合使用，比单用纯木纤维具有更优良的附着和保水性能，可在土壤层较薄且非常瘠瘦，甚至风化岩的坡面上进行喷播，一般喷播厚度在10～20cm。•2、保水剂及粘合剂用量。保水剂可根据各地气候条件及石场特点的不同而做相应的调整；粘合剂可根据石壁的坡度而定，与坡度大小成正比。•3、挂网。先把锚钉按一定的间距固定在石壁上，然后挂网。•4、草种选择。所喷播的草种应是根系发达、生长成坪快、抗旱、耐贫瘠的多年生品种；如果当地的冬季寒冷的话，还应考虑品种的抗冻性。•5、混播。利用草种的互补性，如深根性和浅根性、豆科和禾本科、外地与本地、发育早与发育晚等特性进行混合喷播。挂铁丝网挂铁丝网客土喷播客土喷播喷播后2月内对比图喷播后十六天喷播后六十二天浇水养护原貌现状厚层基材•厚层基材喷射植被是采用混凝土喷射机把基材与植物种子的混合物按照设计厚度均匀喷射到需要防护的工程坡面的绿色护坡技术。厚层基材喷射植被护坡技术主要针对岩石边坡的植被防护而开发。厚层基材工艺的原理•将泥炭土、腐植土、陶土、保水剂、黏结剂和长效复合肥、木纤维等混合，制成岩质陡坡植被生长所需要的大量和持续性较强且具有较持久肥力的活性土（人工土），在岩坡上设置塑PVC树脂镀锌网或钢筋网，将配制好的活性土与草种、乡土草木种子及防止水土流失的土壤安定剂、黏合剂、保水剂等掺和后，经搅拌机拌匀，在干料状态用空压机和混凝土喷射泵输送，在喷射口前与水混合喷射到作业面，形成喷射厚度较大，粘稠度较高，能促进植物长期生长所需的基材。厚层基材施工厚层基材施工4年后6年后厚层基材喷混植生•喷混植生防护技术是将客土(生育基础材料)、纤维(生育基础材料)、侵蚀防止剂、缓释肥和种子、粘合剂（水泥混凝土）等按一定比例配合，加入专用设备中充分混合后，通过泵、压缩空气喷射到坡面上形成所需的基层厚度，从而实现绿化的目的。喷混植生工艺的原理•植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被的双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、pH缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。喷混植生流程图喷混植生高次团粒•针对各种岩石、硬质土、砂质土、贫瘠地、酸性土壤、干旱地带、河岸堤坝等植物生长困难的地方，在坡体稳定的前提下，采用经特殊工艺制造而成的客土材料，加入植物的种子，并添加许多必要的其他材料，采用喷播、机械或人工作业的方式制成最适于植物生长的生育基盘。高次团粒工艺坡面结构高次团粒工艺团粒构造高次团粒工艺团粒构造高次团粒工艺团粒构造高次团粒施工原理图高次团粒施工原理图施工前与施工后4个月比较施工前与施工后6个月比较施工前与施工后10个月比较高次团粒高次团粒高次团粒高次团粒高次团粒飞播•用飞机等空中工具将植物种子和基材喷洒在面积较大、人难以直接进入或进入成本较高的宜林地区。飞播飞播飞播飞播飞播飞播飞播飞播框架植草护坡型1.钢筋混凝土框架内填土植草护坡2.土工格室植草护坡钢筋混凝土框架内填土植草护坡•钢筋混凝土框架植草护坡是指在边坡上现浇钢筋混凝土框架或将预制件铺设于坡面形成框架，在框架内回填客土并采取措施使客土固定于框架内，然后在框架内植草以达到护坡绿化的目的。它与浆砌片石骨架植草护坡类似，区别在于钢筋混凝土对边坡的加固作用更强。钢筋混凝土框架植草护坡钢筋混凝土框架植草护坡钢筋混凝土框架植草护坡钢筋混凝土框架植草护坡钢筋混凝土框架植草护坡钢筋混凝土框架植草护坡钢筋混凝土框架植草护坡钢筋混凝土框架植草护坡钢筋混凝土框架植草护坡土工格室植草护坡•土工格室植草护坡是指在展开并固定在坡面上的土工格室内充填客土，然后进行喷播施工的一种护坡技术。利用土工格室为草坪植物生长提供稳定、良好的生存环境。土工格室植草护坡土工格室植草护坡土工格室植草护坡土工格室植草护坡等高线挡土篱型1.挖沟植草护坡2.香根草篱护坡3.固定挡土栅挖沟植草护坡•挖沟植草护坡是指在坡面上按一定的行距人工开挖楔形沟，在沟内回填客土，并铺设三维植被网（或土工网、土工格栅），然后进行喷播绿化的一种护坡技术。与传统的沟播或穴播植草不同，挖沟植草护坡是传统沟播、三维植被网和液压喷播三种植草护坡方法的有机结合，充分发挥三者优点，实现优势互补。香根草篱护坡•香根草又名岩兰草，是一种多年生的禾本科植物，也是迄今为止所发现的最理想的水土保持绿篱植物之一。香根草具有纵深发达的根系系统，栽植1～2a就能产生2～3m，甚至深达5m的根系，堪称是“世界上具有最长根系的草本植物”。而且该植物的根力强大，是软钢的1/6，能牢固的固着土壤。香根草的地上部分又簇生成丛，且分蘖迅速。因此等高密植，则很快就能形成牢固而致密的绿篱带，从而产生相当理想的水土保持效果。香根草篱护坡的原理•香根草篱护坡是在坡面上按一定间距并大致沿等高线密植香根草带，依靠香根草的植被覆盖及其根系的力学加固防护边坡的技术。香根草具有适应性广、易繁殖、根系发达、耐旱、耐湿、耐瘠薄等特性，因此成为保持水土流失、固土护坡的环保植物。香根草篱护坡的特点•尽管香根草是一种较典型的热带、亚热带植物，但对气候适应性较强，具有很强的抗逆性。香根草篱护坡的特点•生态适应性广•能够适应复杂的温度、光照、土壤和水分条件。香根草篱护坡的特点•香根草属暖季型草，可耐55℃的高温，也可抗-15.9℃的低温(地上部枯死，地下部存活)。日均气温超过8℃时，香根草就开始萌发生长，随着气温的升高，生长逐渐加快，以日均20～30℃生长最快。在6～7月前后的生长高峰期，最大日均长高2～3cm。温度过高生长减缓。香根草篱护坡的特点•香根草属C4植物，光合能力强，生长快。光照明显不足会明显影响生长。因此为使香根草生长迅速，分蘖快，必须保证充足的光照，在光照、水肥充足时期生长旺