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引言
路基邊坡的防護型式根據氣候、水文、地形、環境保護和美化綠化等方面考慮,為了使運營環境舒適、美觀,盡量近于自然環境,現在越來越多的施工項目邊坡防護采用噴植混凝土植草型式。采用噴植混凝土又叫客土噴播植草,是一種全新的生物邊坡防護措施,它的特點是在巖石上能為植物創造生長條件,恢復了因工程施工而破壞的生態系統,制造與自然表土相近的生長基礎,培育出穩固邊坡和與周邊環境和諧的植物,有效恢復生態,并形成可粗放管理的優美植物群落。突破了以往植物防護必須以土質邊坡為前提的概念,充分體現了現代環保意識,于環境、自然、工程等各方面來說是一種較為理想的防護手段。
1采用噴植混凝土防護巖石邊坡的機理
常用的邊坡防護大致可分為工程和植物兩種方法。工程防護方法包括圬工護坡、骨架、擋墻柵欄、錨索、噴混凝土等傳統工程防護方式;植物防護方法是在邊坡較為穩固的基礎上采用植樹種草的辦法作為防止雨水沖刷,控制表土流失的措施。隨著對環境保護的重視,工程防護與植物防護相結合并盡可能多的使用植物防護已是大勢所趨。
巖石邊坡一般是穩定的,經過工程加固的邊坡其穩定性更有保障,但的巖石不僅影響景觀,破壞了環境,而且長時間的會導致風化嚴重甚至邊坡失穩。噴植混凝土邊坡防護技術是針對以往巖石坡而無法綠化的狀況而研制開發的,原理是用高次團粒劑使客土形成密實結構,植物纖維在其中起到類似植物根莖的網絡作用,造就具有耐降雨沖刷、牢固且透氣、與自然表土相近的生長基礎。噴植混凝土主要用于巖石坡面和硬質噴植土地等綠化困難的地帶,使其得以恢復自然生態保護環境和景觀美化為目的的綠化成為可能。巖石坡而施以錨桿掛網的工程措施后,輔以噴植混凝土將起到較為理想防護目的,是巖石邊坡較為完美的防護方法。
2巖石路塹邊坡防護設計
巖石路塹主要為極嚴重風化的粉砂巖,塹坡最深達21m,路塹下部為漿砌片石擋土墻,上部為錨桿掛網和噴植混凝土。
錨桿采用螺紋鋼筋,直徑為16mm,外端設長5cm的直彎頭,錨桿間距為1×lm,正方形排列,錨桿錨固深度一般為lm。兩側鐵絲網邊緣加設封閉錨桿,封閉錨桿的間距和深度為0.5m。錨桿采用砂漿錨固,鐵絲網采用鍍鋅鐵絲,其直徑不小于2.6cm,網眼為8×13cm。鐵絲網與錨桿在端頭部緊緊連接,鐵絲網一般距坡面2.5cm呈張緊繃平狀態。將噴植混凝土的原料(植生混合料)用噴漿機噴布在邊坡網面上形成噴植混凝土。養護工作應于噴植完成后即日開始,為期六個月。養護期間應隨時注意植物生長和天氣情況,做必要的加水濕潤和養份追加。原則上每兩個月施肥一次,使用復合肥料,六個月后植被的覆蓋率應達到90%以上。
3噴植混凝土基材原料的主要成份及其作用
噴植混凝土基材的主要成份有活性黏性種植土,有機肥料、木質纖維、鋸木屑、粗顆粒河砂、水泥和高分子外加劑等。
3.1種植土和有機肥
它是供植物生長的土壤和養料,是植物生長的基礎物質,天然、無菌、綠色、通氣、排水、保水,含有很高的有機質,腐蝕酸及營養成份,可作為長效緩釋肥材質。
3.2木質纖維
它是綠化基材與坡面鐵絲網前期連接物質,待草本植物的根系扎入巖石縫隙后,其連接作用失效?？蛇x用造紙廠的紙漿為木纖維的代用材料時,注意可能有以下弊病:紙漿中可能含有對草種萌芽有害的物質,如PH值過大;纖維過于纖細,易造成噴播層交織性不好,并會產生板結現象;吸水包水性能變差,且在發干后產生“結殼”現象;另外紙漿因含水率大,給供應、包裝、運輸和施工帶來諸多麻煩。
3.3鋸木屑
它在基材中可保水,減輕基材的單位重量,增大基材的內摩擦角,從而減小坡面基材的下滑力。與木質纖維共同作用,使綠化基材穩定在巖石坡面上,它和木質纖維腐蝕后又是良好的肥料。
3.4粗顆粒河砂
它在綠化基材中是一種疏松劑,能有效阻止綠化基材板結,使噴植混凝土牢固、透氣、有利于植物生長。
3.5高分子外加劑
為使綠化基材在巖石坡面上保持水土,降低水份的蒸發量,在拌制和噴射基材時還要加入適量的高分子外加劑。它是一種高分子有機聚合物,粉末狀,它不僅吸水率大,而且在溶水后會變成極光滑且粘稠的物質。它與其他基材材料混合后形成非常均勻的糊狀稠化物,有利于噴播施工。噴播后會在巖石坡面形成性能良好的保水、牢固透氣、松軟的“混凝土”,高分子外加劑摻量的多少取決于巖石邊坡的坡度,坡度越大,用量相應增大。
4護坡基材與巖石坡結合機理
4.1坡面鐵絲網
穩定的巖石地坡鐵絲網靠錨桿固定在坡面上,不穩定的巖石邊坡靠錨桿〈或錨索〉穩定坡面后再與坡面鐵絲連為一個整體,坡面鐵絲網是噴植混凝土綠化基材與巖石邊坡前期相結合的不可缺少的材料。采用18號鐵絲編制呈網眼為8—13cm的菱形。網眼過大會增加鐵絲網單位面積的負荷,使鐵絲網變形,對距鐵絲網較遠的基材起不到固定作用,在基材重力作用下還會產生局部溜塌;網眼過小,其基材在噴射時不易穿透鐵絲網,基材與巖石邊坡不能有效地密貼在一起,形成一個空面,不利于植被生長和邊坡地穩定。
4.2基材地穩定機理
基材中地黏土和木質纖維是基材在邊坡上穩定的主要材料。當基材噴射到坡面上,其木質纖維一頭絞在坡面鐵絲網上,另一頭粘在基材中;黏土則粘在巖石和鐵絲網上。當木質纖維在基材中腐爛時,完成了自身在基材中的連接筋的作用,取而代之的是根系發達的草本植物的根系網,它將坡面上綠色的草、后層基材和巖石表層緊緊地連在了一起。
5混合草種
在噴植混凝土護坡地基材中主要選用適應溫度變化地混合草種,具備較強地生命力,能在不同季節繁殖且根系發達、葉莖低矮。主要有狗牙根、白喜草、高羊毛等。(1)草種的用量:摻入每平方米草種2—3kg;(2)草種的預處理:草種直接混入基材,發芽極其困難。為提高其發芽率,采用化學藥物催芽方法預處理。具體方法為:配置0.5%的氫氧化鈉溶液,將草種放到已配置好的溶液中浸泡24h。浸泡過程中常用木棍拌和,撈出后用清水沖洗干凈,然后再用清水浸泡6—8h,撈出略曬干即可拌入綠化基材。(3)草種發芽生長的前期養護:當拌有混合草種的基材噴射到巖石坡面上,就要注意草種發芽生長的前期養護工作,養護的主要工具是高壓噴霧器,它使養護水霧化后均勻地濕潤在坡面基材上。在養護過程中,要注意控制好噴頭與坡面地距離和移動速度,保證無高壓射流水沖擊坡面形成徑流,沖走綠化基材及草種。前期養護每天早晚各噴一次,以后逐漸減少,養護時間為六個月。如果噴射植被護坡是在夏秋之交施工,天氣熱、太陽大、雨水少,為了保證草種的成活,采用覆蓋無紡布,主要起到防雨水沖刷,旱季及冬季保溫保濕、隔熱防曬,透氣通風之功能。當拌有混合草種的基材噴射到坡面上,立即覆蓋無紡布,無紡布與坡面的距離控制在0.1—0.5m,接頭處重疊15cm,并按程序加強養護。
6工藝流程
防洪工程中的堤防、河道護坡是一項量大面廣的基礎設施，通過技術創新，來選擇和確立兼顧防洪、生態和節約的工程護坡形式，是水利工程設計和防洪建設的一大課題。人們在追求人與自然和諧相處的條件下，對生態護坡的要求越來越高。防洪工程生態護坡建設應樹立“尊重自然、恢復自然”的理念，使護坡工程與周圍環境融為一體?，F將以可持續發展的觀點，就水利防洪工程生態護坡談幾點認識。
一、生態護坡是防洪工程的發展趨勢
生態護坡是現階段人們在對水環境要求越來越高、追求人與自然和諧相處的歷史條件下，日益受到重視的。隨著我國經濟快速發展，生態與環境惡化日益加重，特別是嚴重的水污染引發了新的治水理念變革，為減少水質污染，與自然環境和景觀相適應的新型生態護坡形式脫穎而出，生態護坡是防洪工程發展的必然趨勢，對生態護坡的研究也不斷深入。
二、生態護坡的內涵
生態護坡，是指“用活的植物，單獨用植物或者植物與土木工程和非生命的植物材料相結合，以減輕坡面的不穩定性和侵蝕”，其途徑與手段是利用植被進行坡面保護和侵蝕控制。目前，工程界更直觀地把它稱為“邊坡綠化”。生態型護坡是以保護、創造生物良好的生存環境和自然景觀為前提，在保證護坡具有一定強度、安全性和耐久性的同時，兼顧工程的環境效應和生物效應，以達到一種土體和生物相互涵養，適合生物生長的仿自然狀態。
三、生態護坡的技術
我國生態護坡技術近期發展較快，形式多樣的生態護坡技術已經在北京、上海、廣州等經濟較發達城市的河道整治過程中得到應用。目前采用的生態護坡技術主要有：植被草、水力噴播植草技術、土工材料固土種植基、植被型生態混凝土、水泥生態種植基等。雖然它們起源時不一定用于河道護坡和護岸結構方面，但在防洪護坡使用上可以借鑒和參考。下面介紹幾種生態護坡技術：
2水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術分析
在水利水電工程施工中實施邊坡開挖支護工作時，先要對其進行監測。首先，要對邊坡的安全性進行考察，主要是對邊坡的內部進行斷面布置的測試；其次，要開展爆破振動檢測工作，充分利用衰減規律，測量爆破的振動頻率，并據此來指導邊坡開挖施工工作。另外，除了實施監測之外，還要開展物探工作。物探工作主要是對開挖過程中的邊坡狀態進行了解和分析，以調整邊坡施工中的開挖技術，確保邊坡施工的質量。在水利水電工程施工中，邊坡支護施工控制技術具有重要的作用，通常而言，常用的幾種邊坡開挖支護控制技術有以下幾種：第一種是淺層支護。淺層支護技術包含了排水孔、錨桿和噴混凝土等。在實施過程中，主要是利用全液壓鉆機來開挖邊坡。進行鉆孔。在安裝錨桿的時候，則要先進行灌漿，然后再插桿實施開挖工作，但是需要注意的是，如果所開挖的巖層不夠穩固，那么在施工的時候一定要先插桿再灌漿；第二種是深層支護方法。在邊坡開挖工作中，深層支護工作必不可少，因而必須不斷地創新和改進深層支護方法。在水利水電工程邊坡開挖工程中，采用深層支護技術，一般是利用液壓錨固鉆機來進行錨索鉆孔，通過導向儀器來調整鉆孔，避免出現錨索鉆孔出現偏斜的現象。在水利水電工程的邊坡開挖支護施工中，還要做好鋼筋網的鋪設工作。當邊坡受到地質災害的破壞而坍塌時，就必須開展有效的鋼筋網鋪設工作，以加固邊坡，使其更為安全。在輸送鋼筋網時，必須保證鋼筋網與巖石層之間無縫隙，并且要將其與錨桿頭進行焊接，以形成穩固的整體。除此之外，排水孔施工工作也是水利水電工程邊坡開挖支護施工中的重要環節。邊坡長時間的排水會削弱其穩固性，為此，可以利用永久排水孔來解決排水工作，開展支護施工。在噴混凝土的區域中，常常會使用永久性排水孔方法，能有效降低水壓對邊坡的影響。為保障排水效果，可在其內部添加排水盲材，以防止排水孔出現塌孔現象。
隨著社會的發展和人類對河流開發力度的增大，河流的管理問題面臨著多方面的挑戰。一方面河流要發揮防洪、供水、灌溉、發電、航運、旅游等傳統水利功能，另一方面要兼顧河流生態系統健康和可持續性的需求，實現水利功能和生態修復功能的統一，并在開發利用水資源與保護河流生態系統之間尋求相對平衡。目前河道治理主要解決的問題是河道渠道化，傳統的護坡工程側重于工程安全和人類單方面的需要，設計時往往采用不透水的硬質結構，對河流的環境效應和生態補償重視不夠。因此修復河流生態和優化河流管理是保障河流健康的先決條件?；谶@一觀點，從河流健康的理念出發。對河流的現狀、發展及治理進行分析。
1 河道現狀
1.1 河道管理現狀
近年來，我國在河流管理方面，已采取了許多措施，但是仍有區域性的水污染嚴重、水資源緊缺、水生態退化、洪澇災害等問題尚待解決．流域多頭管理、職責不明、公眾參與不足等現象仍然嚴重存在。雖然水利工程建設取得了很大成就，但也改變了原有河流生態系統的功能。其主要表現在河流干涸，水生態環境消失；河流功能降低，地表水和地下水污染加重。因此．基于環境變化及社會發展的需要，探討河流治水方略，修復河流生態刻不容緩。
1.2 存在問題
大多數集鎮、村莊、農田及交通等基礎設施均零星分布在河道兩側。由于建設用地和耕地資源不足，占用河道水域的現象比較普遍。同時，早期河道的建設規劃受歷史因素的限制，河道行洪斷面偏小，與集雨面積不成比例，甚至出現倒置現象。另外，由于歷史上對水土保持工作缺乏足夠的重視，造林育林力度不夠，水土流失較為嚴重。此外，防洪堤、堰壩等河道建筑物大多建設年代久遠．已運行了30—40年，甚至更長的時間，工程老化現象比較突出。
2 河道治理原則
河道是水生態環境的重要載體。河道治理首先是要利于生物的多樣性，為水生、兩棲動物棲息繁衍提供生存環境，這樣既有利于保護河道水生態環境，又有利于提高河流的自凈能力。論文參考，河道整治。除滿足渲泄洪水要求外，還應盡量保持河道的自然特征及水流多樣化。為此，河道的整治要從生態、經濟、人文、社會效益等多方面考慮，既要修復自然河道的功能，又要滿足人類依賴生存的要求。論文參考，河道整治。
2.1 平原河道治理原則
2.1.1 平原河道特點
平原河道縱向坡降較緩．橫斷面一般呈復式，河道較寬，階地、河漫灘較發育，水深較淺?？菟诤拥纼人亢苄』驘o水，洪水期河勢變化劇烈，水流泥沙運動規律復雜，河床沖淤變化無常。近年來由于干旱少雨，河道徑流量減少，河床、河灘裸露，有的河段行洪區域內栽植了大量樹木及高桿作物，致使河道行洪斷面縮窄．影響河道正常行洪。
2.1.2 平原河道治理原則
治理平原河道，要求既滿足河道體系的防護標準．又利于河道系統恢復生態平衡。論文參考，河道整治。所以應根據岸坡穩定、正常行洪、表面異質、材質自然、內外透水、成本經濟等原則進行。目的是在滿足人類需求的同時，還要使工程結構對河流的生態系統沖擊最小化，不僅對水流的流量、流速、沖淤平衡、環境外觀等影響最小，而且要創造動物棲息及植物生長所需要的多樣性空間。治理原則為宜寬則寬、宜彎則彎、寬窄交替、深潭與淺灘交錯、急流緩流并存的多自然型河道。
2.1.3 生態護坡技術
平原河道護坡應盡量減少混凝土用量．優先采取自然的土質岸坡、自然緩坡、植樹、植草、干砌塊石等各種淺護坦．為水生植物生長、繁育及兩棲動物棲息繁衍活動創造條件。土堤可采用植樹、種草和生物袋等工程措施．以利于保護河道和生態環境的改善；為便于河道管理，防止河岸邊坡耕作，可設置防護帶，以確保堤防安全。常用的生態護坡形式有拋石護坡、混凝土預制件護坡鋪砌、生態磚和魚巢、土工織物袋、格賓網護砌等。河北省近年來河道常用的護坡形式為格賓網生態護坡和草皮護坡。從工程效果看，格賓網生態護坡優于草皮護坡，且觀賞性強。從生態環保方面．格賓網生態護坡屬生態環保型護坡，透水透氣性好，一定時間后易于植物生長；又由于其柔性結構，故整體性較好．適應變形能力強．能滿足河道較大流速對岸坡的沖刷，適應凍脹變形，不易破損，尤其適應北方寒冷地區，是理想的護坡材料。
2.2 山區河道治理原則
2.2.1 山區河道特點
山區河道縱向坡降陡．橫斷面一般呈“V”或“U”字型，階地、河漫灘不發育。論文參考，河道整治。河道洪枯變幅大，枯水期流量小，河岸或河堤承受高水位壓力時間短。山區河道集雨面積小，暴雨集中強度大，匯流時間短，水流速度快，挾沙能力和沖刷能力強，其推移質和懸移質多，危害性不容忽視。輕則河岸坍塌、淤塞河床，重則損毀耕地、摧毀城鎮村莊，直接威脅人民群眾的生命財產安全。
2.2.2 河道整治原則
山區河道治理中．要統籌上下游及整個流域相互關系，因地制宜，綜合治理，并遵循自然規律，盡量發揮天然河道功能。所以在規劃治理中。一方面在流域內采取水土保持措施，退耕還林，封山育林．攔截地面徑流，減少泥沙進入河道。論文參考，河道整治。另一方面進行河道整治，采取上堵下排，修建堤防、護岸工程。上堵就是在河道上游修建一定的攔擋壩、沉沙庫，攔截泥沙；下排就是疏導河道，清除阻水障礙，使河道暢通。論文參考，河道整治。其次在關鍵河段修建堤防護岸工程，約束水流，保護岸坡。堤身結構和型式應盡量采用當地的建筑材料。由于山區河流水土流失嚴重，推移質多，大部分河道內都有充足的卵石材料．可采用大塊鵝卵石堆砌、干砌塊石等護岸方式，使河道趨于自然形態。還應注意河道的生態平衡問題，充分遵循自然規律．不宜過多改變河道自然特性，盡量保護天然河道的作用。
3 水質改善及污染源的處理
在河道水質污染嚴重的地區，必須控制點源、面源污染，強調源頭治理。通過河道清淤、水面保潔、控制進入河道的污染物總量，實行雨污分流排水體制，減少排入河流的污水量。改善末端治理，對于必須排出的污水，應逐河段進行總量控制(即功能區的水質目標確定后的河段最小環境容量)。必要時需進行深度處理。提出更嚴格的排放標準。對于易積累的有毒物質，要堅決制止排人河流。根據河流徑流時空分布不均的特點和自凈規律．合理規劃排污口位置和排污時間，按實時水情調度．合理利用水體的環境容量，達到逐步改善水質的目的。
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高速公路邊坡包括路塹邊坡和路基邊坡，因對公路本身的安全性能和周圍環境產生重要的影響，其生態恢復和景觀的營造，成為高速公路建設中的重要內容，邊坡工程防護和生態防護成為近年來研究的熱點，越來越受到重視。邊坡的防護、綠化與美化是高速公路建設的重要內容。單純的工程防護既增加成本，又破壞道路景觀。因此，邊坡的生態防護及景觀重建成為高速公路建設中的一項重要內容。
傳統防護的弊端
1.1 生態景觀效果差
缺乏植物覆蓋的邊坡一方面不利于固土護坡，破壞路基，還造成對周邊地區的不利影響。另一方面，也不利于改善高速公路的景觀效果，大量的巖石和混凝土不僅視覺效果差，且不利于凈化環境，與高速公路快捷、舒適的特點不相協調，在一定程度上給高速公路的行車帶來不安全因素。
1.2 安全穩定性差
一般情況下，高速公路設計中，由于種種原因，路基邊坡開挖和防護的設計比較簡單。這類設計主要缺點是，設計籠統、針對性差、防護措施簡單，對通車后出現的邊坡坍塌事故一般通過后續養護來處理。而高速公路作為交通運輸干道，交通量大，行車速度快，路基邊坡一旦出現事故，對交通運輸和人民生命財產的安全影響很大。
1.3 大量工程措施使成本增高
過去，高速公路邊坡防護大量采用漿砌片石等防護方式，這些防護形式大量使用石料和勞力，破壞了自然環境，造價也較高，并且隨著時間的推移其防護效果逐漸降低，無自我更新能力，必須經常維護，施工難度大，對行車環境和景觀環境影響也很大。
邊坡生態防護方法
單純的植被護坡方法
單純的植被護坡方案一般造價較低，工藝簡單，在條件允許的情況下，是綠化設計的首選方案。
播撒草種
最簡單經濟的植被護坡形式應是直接人工撒播草種，但其要求邊坡坡率舒緩，覆蓋土壤肥沃濕潤，必須在適宜季節施工，并且從播種到成坪需要1~2個月的時間。苛刻的條件使人工撒播這種植被防護形式在高速公路建設中已很少使用。
鋪設草皮
鋪設草皮可以“瞬時成坪”，減弱坡面徑流濺蝕，迅速發揮護坡功能，除寒冷的冬季外，其它季節都可以施工。鋪設草皮各地區均可應用，也可用于強風化巖質邊坡，多用于路堤邊坡。坡率一般不超過1∶1. 0，局部可不陡于1∶0. 75，坡高一般不超過10 m。對于急需植被封閉坡面的邊坡，采用鋪設草皮是首選方法。
液壓噴播植草
液壓噴播植草噴射出的是含有草種的懸濁液，草種被紙漿等懸濁液包裹，還有保水劑和其它各種營養元素，能不斷地供給草種發芽時所必須的養分和水分，粘合劑又能通過噴射時的壓力，使草種緊緊地粘附于土壤表面，形成比較穩定的坪床面，降水時不能形成沖刷表土的徑流。
掛網固定植被護坡的方法
掛網固定植被護坡主要由固定物、網(底布)和基材3部分組成。固定物(常見的有錨桿或U形釘)的作用是將網固定于坡面上，并對坡面的淺層穩定起到一定的作用;網(底布)的作用是使基材混合物依附于邊坡坡面;基材提供植物生長的環境。
三維土工網墊植草
三維土工網墊是一種三維柔性材料，鋪在坡面上，由于空腔的作用，能防止土坡面被雨水沖刷和維持其穩定，降低雨滴的沖擊能量，阻擋坡面雨水的流失，避免徑流的形成，從而有效地抵御雨水的沖刷。
土工格室植草護坡
土工格室生態護坡是土工格室與植草相結合而形成的一種新型護坡形式，由于土工格室對流水起到緩解消能作用，可促使其攜帶物沉淀在格室中，有效避免了草籽及幼苗被雨水沖走流失，大大提高植草覆蓋率。植物根系可增加土壤透水性能，一旦遇到雨水可迅速滲透，植被的覆蓋可使坡面減少雨水的直接沖擊，緩沖雨水流速。
厚層基材噴射植被護坡
厚層基材噴射植被護坡(一般稱為客土噴播)是目前解決巖石質邊坡植草綠化最常用的技術，是采用混凝土噴射機把基材與植物種子的混合物按照設計厚度均勻噴射到需要防護的工程坡面上的植被防護技術。
結語
理念是靈魂，管理是關鍵，設計是核心，施工是保證。要樹立保護、回歸、融入、享受自然的理念，樹立與動植物為伴、地球大家園的理念。另一方面，建設業主要加強管理，采取措施，加大投入，加大環保專業的參與和發言權，做到環保與安全、質量同等重要，取得實效。只要各參建單位和相關部門通力協作真抓實干，將高速公路項目建設環境當做家園來保護和建設，就能夠將高速公路建設成為環境友好的、和諧的、可持續發展的工程。
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一、傳統的巖質坡面綠化方法
巖質坡面傳統的綠化方法是在坡腳栽植攀緣植物、坡頂栽垂吊植物或在巖面上挖種植槽或魚鱗坑栽植攀緣、垂吊植物及花灌木等實現綠化。免費論文，生物防護工程。這些方法簡單易行，但施工速度慢，養護困難，成活率低，重要的是巖面達到完全覆蓋往往需要很長的時間。
二、挖溝掛網噴播植草技術應用
挖溝掛網噴播植草技術是指在坡面上按一定的行距人工開挖楔形溝，在溝內回填適宜于草種生長的土壤、養料、土壤改良劑等種植基質材料，然后掛三維植被網，再覆蓋基質材料噴播植草。
2.1適用范圍
挖溝掛網噴播植草技術要充分了解該施工區域內巖質邊坡的結構，結合當地的地質、氣候條件，合理選擇。其適應范圍為：
(1)硬巖邊坡。如花崗巖、閃長巖、中生代砂巖，表面堅硬、不易風化、龜裂少且穩定性好時，除特殊要求外，一般不考慮采用挖溝植草護坡方法。
(2)軟巖邊坡。如巖漿、凝灰巖、頁巖、第3紀泥巖、粉砂巖等，根據其是否易風化、是否會砂土化及龜裂的多少可采用挖溝掛網噴播植草技術。
(3)易風化硬巖。如蛇紋巖、粘板巖等開挖后在短時間內風化為砂土或沿裂隙分解為細片的巖石，按軟巖邊坡處理。
2.2材料的選擇
(1)基質材料
種植基質材料主要有土壤、有機質、化肥、保水劑、接合劑、pH緩沖劑、水及草種。
土壤:土壤可因地制宜，選擇就近的沙壤、壤土或黃土。免費論文，生物防護工程。要保持干燥、過篩，去掉粗的顆粒物及雜物。
有機質:常采用的有機質有泥炭土，泥炭土有機物持水量很高，通氣性良好，其獨特的輕質、持水、透氣和富含有機質特點，可蓄水、保水，防止板結，改善土壤物理結構，并保持肥效的持久力。
化學肥料:加入一定量的緩釋全價肥有利于植物生長后期肥料的持續供應。
保水劑:巖體面基本上為不透水層面，易反射輻射熱。因此，巖面上植物種子的發芽和生長對氣候相當敏感，稍一干旱植物凋敗枯萎。此時加入保水劑是巖面上植物得以正常生長發育的關鍵。保水劑可吸收自身數百倍至數千倍的水分。這些水分不易被一般物理方法擠排出來，而植物根系卻能吸收貯存在保水劑中的水分。免費論文，生物防護工程。保水劑可將偶爾的降雨迅速而膨脹成凝膠將水分貯存起來，干旱時便慢慢地釋放給根系。
接合劑與pH緩沖劑:為了避免雨、風、雪等因素對種植基質造成侵蝕、沖刷，必須在種植基質中加入適量的接合劑，以促使基質與巖面粘結和基質硬化。常用的接合劑是普通硅酸鹽水泥,水泥呈堿性，一般來說對種子的生根、發芽是有害的，因此其用量必須控制得當。摻入水泥的同時，可加入一定量的堿性中和因子，如磷酸作為緩沖劑以調節基質pH值。
用水:就近利用，用水量根據實際情況而定。
植物種子選擇及配比:巖體坡面上種植基質厚度薄，環境惡劣，植物除因地制宜，選擇適應當地氣候的種類外，還要特別注意選擇抗旱性、抗逆性強的品種。實際應用中多以一種植物為主，多種草籽混播，以便增強適應性。常選用的草種主要有高羊茅、白三葉等。為了豐富景觀，可加入一定比例的草花種子，如波斯菊、金雞菊等。由于風化巖上常有灌木和喬木自然侵人巖體，還可在噴播時加入少量銀合歡、丁香、胡枝子等灌木種子。
(2)輔助材料
三維植被網:采用約15mm的三維三層植被網，底網為兩層，網包一層或約18mm的三維四層植被網，其底網為兩層，網包兩層，原材料為聚乙烯，質控抗拉強度分別為≥1.6±0.2KN/M，≥2.4±0.4KN/M，單位重量分別為300g/m2和350g/m2，幅度可選定。
U型J型鋼釘:起固定作用，用直徑6mm鋼筋預制。
無紡布：無紡布作為植物養生網能防止種子和土壤受暴雨沖刷造成流失，也可適當遮陰，防止土壤干燥，使種子更容易發芽，無紡布可選16-20g/m2熱合或熱粘型無紡布。
2.3施工工藝
(1)坡面修整
高速公路路塹坡面因山勢和征地等原因，一般都較陡急，修整前邊坡因暴露風化，碎落，形式凹凸不平。在進行綠化前應按設計要求，對邊坡不平整處進行人工修坡，清坡平整度宜控制好，并把坡頂和可視斷面一并修整，保持坡體線條流暢。
(2)開挖楔形溝
在巖石坡面上人工開挖楔形溝，楔形溝豎向保持直立，橫向設置5%的倒坡以保證填土的穩定，溝間距離為300-400mm。
(3)回填基質材料
溝內回填富含有機肥料的基質材料，土壤和基材必須事先混合均勻，并保持一定的濕度。適當灑水以確保坡面潮濕，再掛三維網并用U形J形釘固定，網上撒細粒土經多次噴水沉降以覆蓋三維網網包。也可采用灌漿法對三維網灌漿，還可通過噴混機，將表土均勻噴到三維網上，直到全面覆蓋三維網。免費論文，生物防護工程。
(4)噴種
采用液壓噴播機，將種子、保水劑、肥料、纖維混合料均勻噴播在坡面上，噴播完成后，視情況可撒少許細土覆蓋表面。
(5)覆蓋
噴種后可在坡面覆蓋無紡布以防止雨水沖刷，并可在干熱季節適度遮陰，利于種子萌發。免費論文，生物防護工程。
(6)養護
噴播后應澆水使土壤保持濕潤狀態。免費論文，生物防護工程。在春天5-10天左右發芽，一個月成坪，成坪后進入正常養護。
三、存在的問題
土壤和水分是植物生長的必要條件之一。對于巖質坡面，其硬度大、土壤少甚至無，植物生根、發育非常困難，因開挖后的巖質邊坡大多較陡，在坡面上回填的種植基質往往難以固定，即使一時附著，還會因降雨、流水及大風等遭到流失，使種植基質連同生長的植物一起滑落、崩塌。因此，巖質邊坡綠化需具備兩個基本條件：一是坡面上必須有植物能賴以持續生長的種植基質，二是種植基質能永久固定在巖面上。
四、結論
隨著我國國民經濟建設和公路交通事業的快速發展，公路等級越來越高，其通車里程越來越長。隨之出現的是公路施工中的高大邊坡的數量增多、規模擴大。但往往由于自然因素和人為因素的作用，路基邊坡的崩塌、滑坡和剝落等損壞現象時有發生。因此，高等級公路路基邊坡的施工及養護質量——防治與加固越來越多地引起公路施工、養護單位和管理部門的重視。 公路路基邊坡的質量和狀態能否持久而穩定、能否經得住各種因素的影響而不損壞，通常用邊坡穩定性來評價。邊坡的地質條件、水文條件、地形地貌和新構造運動等自然因素是對邊坡穩定性起決定作用的關鍵因素，而地下采掘、開挖坡腳、人工削坡等人類的工程活動對邊坡穩定性負有重大影響，路基邊坡穩定性(或狀態改變及損壞)是上述因素綜合作用的反映，邊坡穩定性和各種因素構成一個相互聯系、相互影響的整體、其中任何一個因素的改變往往會誘導其它因素改變，進而引起邊坡原有穩定狀態發生改變。
1路基邊坡損壞形式及特點
路基邊坡在自然條件下的損壞，有多種形式和各自的特點。
1．1滑坡
部分巖(土)體在重力作用下沿著一定的軟弱面(帶)緩慢地、整體地向下移動，一般分蠕動變形、滑動破壞和漸趨穩定等三個階段。
因下伏巖層壓縮，邊坡沿巖(土)體內較陡的結構面發生整體下坐(錨)位移，稱為坐(錯)落。組成邊坡的巖(土)體常不發展為連續的滑動面，而順著邊坡方向發生塑性變形，則稱為傾倒。
1．2崩塌
整體巖(土)塊脫離母體、突然從較陡的邊坡上崩落下來，并順著邊坡猛烈翻轉、跳躍，最后堆積在坡底．稱為崩塌。懸崖陡坡上的個別巖塊突然下落，稱為墜落的巖塊或危石。，
1．3剝落
邊坡表層巖(土)體長期遭受風化，在沖刷和重力作用下巖(土)屑(塊)不斷地沿著邊坡滾落、堆積在坡底，即為剝落。
2、影響路基邊坡穩定性的主要因素
影響路基邊坡穩定性的因素包括地質條件、水文條件、新構造運動、地形地貌、自然氣候和人類的工程活動等。
2．1地質條件
2．1．1巖(土)體的地質性質
巖(土)體的力學性質決定了邊坡定性的喪失方式．如堅硬巖石邊坡失穩以崩塌和結構面控制型失穩為主．而軟弱巖石則以應力控制型失穩為主。巖(土)體的工程地質性能越好，邊坡穩定性越高。
2．1．2地質構造
因地質構造關系到巖(土)體結構面的發育程度、規模、連通性、充填程度和充填物成分、以及結構面的產出狀態對邊坡穩定性的影響，因此在分析巖(土)體結構面對邊坡穩定性的影響時，要充分注意巖(土)體結構面的產出狀態與邊坡面的相互關系，亦即結構面與邊坡面的組合不同，邊坡穩定性分為反傾穩定、順傾穩定等不同形式。
2．2水文條件
“十個邊坡九個水”形象地說明了邊坡穩定性與地下水的活動關系。由于巖(土)體的力學性質受水的影響很大．地下水富集程度的提高不僅增大邊體下滑力，而且降低軟弱夾層和結構面的抗剪強度．導致滑動面的抗滑力減小。因此，治理邊坡也往往是由于改善了水文(地質)條件而獲得成功。論文參考網。
2．3新構造運動
新構造運動(地震)最容易引起邊坡形態、產出狀態及水文(地質)條件發生改變而導致邊坡失穩，其原因是地震產生的水平地震附加力促使邊坡的下滑力增大、滑動面的抗滑力減小。論文參考網。
2．4地形地貌
邊坡的形態和規模等地貌因素對邊坡穩定性的影響較為明顯，即不利形態和規模的邊坡往往在坡頂產生張應力，并引起坡頂出現裂縫；在坡底產生剪切應力而促成剪切破壞帶，這些作用均極大地降低邊坡的穩定性。此外，邊坡面與地質結構面的不利組合還會導致邊坡結構控制型失穩。
2．5自然氣候
大氣降雨是地下水的主要補給源．氣候類型不同時大氣降雨量也不同。因此在不同的地區．由于大氣降雨量不同．即使其它條件相同，邊坡穩定性也不相同。例如，暴雨或長期降雨以及融雪一方面降低巖(土)體的強度、增大孔隙水的壓力，使邊坡滑動面的抗滑能力降低，另一方面增大邊坡下滑力，兩者結合起來極大地降低了邊坡的穩定性。
風化作用使巖(土)體的抗剪強度減弱．裂縫增加、擴大，影響邊坡的形狀和坡度。此外，沿裂縫風化時可以使巖(土)體脫落或沿邊坡崩塌、堆積和滑移等。
2．6人類的工程活動
隨著人類工程活動的次數頻繁和規模擴大，對公路邊坡穩定性的影響越來越顯著，特別是不當的人類工程活動引起的邊坡失穩事故經常發生。對邊坡穩定性產生明顯影響的人類工程活動包括削坡、坡頂加載、地下開挖等。
3、路基邊坡的防護與加固
3．1邊坡防護與加固的基本要求
1)根據當地氣候環境、工程地質和施工材料等情況．因地制宜、就地取材，選用適當的工程類型或采取綜合措施，以保證公路路基的穩定，并不要隨意取消或減少必要的邊坡防護工程措施。
2)在不良的氣候和水文條件下，對粉砂、細砂與易于風化的巖(土)石邊坡以及黃土類邊坡，均宜在土石方施工后及時防護。
3)對于沖刷防護，一般在水流流速不大及水流破壞作用較弱地段．在沿河路基邊坡設砌石護坡、石籠和水泥混凝土預制板等，以抵抗水流的沖刷和淘刷。，
4)坡面防護一般不考慮邊坡地層的側壓力．故要求防護的邊坡有足夠的穩定性。
5)對高而陡的防護構造物， 設計和施工時要設置便于檢查、維修的安全設施。
3．2坡面防護
3．2．1 種草及鋪草皮
種草和鋪草皮防護適用于邊坡穩定，坡面沖刷輕微．且宜于草類生長的土質路堤和路塹邊坡，用以防止表面水土流失、固結表土、增強路基的穩定性。鋪草皮的方法常用的有平鋪草皮、平鋪疊置草皮、方格式草皮和卵(片)石方格草皮等四種形式。
選用草籽應注意當地的土壤和氣候條件，通常以容易生長、根部發達、葉莖低矮、枝葉茂密的多年生草種為宜，最好采用幾種草籽混合種植，使之生成良好
的覆蓋層。
3．2．2植樹
在路基邊坡上合理地植樹，對于加固路基有良好的效果。也可和種草、鋪草皮配合采用，使坡面形成良好的防護層。植樹適用于土質邊坡及嚴重風化的巖石邊坡和裂隙粘土邊坡，有利于及早成林，起到良好的防護作用。
植樹的形式可以是帶狀或條形，也可以栽成連續式。植樹防護除選用適合當地土壤和氣候的樹種外，還應注意保持樹間合適的距離。
3．2．3抹面與捶面
易于風化的巖石(頁巖、泥巖、泥灰巖和千枚巖等)軟質巖層的路塹邊坡防護，可用混合材料抹面。對易于沖刷的邊坡和易風化巖石坡防護可用混合材料捶面。
抹面或捶面的邊坡坡度不受限制，但不能承受荷載和土壓力，故要求邊坡必須是穩定的、坡面應該平整干煤。抹面用混合料有石灰爐渣混合灰漿、石灰爐渣三合土或四合土．以及水泥石灰砂漿等。捶面用混合料有水泥爐渣混合土、石灰爐渣三合土或四合土等。
為了防止抹面表面開裂、增強抗沖蝕能力，可在表面涂以軟化點稍高于當地氣溫的瀝青保護層。抹面和捶面防護工程應經常檢查，發現裂縫、開裂或脫落應及時灌漿修補。
3．3沖刷防護
公路路基和邊坡的沖刷防護技術設施包括護面墻、干砌片石、漿砌片石、水泥混凝土預制塊和土工織物等。
3．3．1護面墻防護
為了覆蓋各種軟質巖層和較破碎巖石的挖方邊坡，免受大氣因素影響而修建的墻，稱為護面墻。護面墻多用于風化的云母片巖、綠泥片巖、泥質頁巖、千枚巖及其它風化嚴重的軟質巖石，以防止繼續風化。
護面墻有實體式、孔窗式、拱式和助式等。實體式護面墻用于一般土質及破碎巖石邊坡：孔窗式護面墻用于坡度小于1:0.75的邊坡，孔窗內可采用捶面(坡面干燥時)或干砌片石；拱式護面墻用于邊坡下部巖石較完整而需要防護上部邊坡或通過局部軟弱地段；邊坡巖層較完整且坡度較陡時可采用肋式護面墻。
護面墻除自重外，不承受其它荷載和墻后的壓力。因此，護面墻所防護的挖方邊坡陡度應符合極限穩定邊坡的要求。
3．3．2干砌片石防護
較軟的土質路基邊坡因雨水沖刷會發生泥流、拉溝與小型溜坍，或有嚴重剝落的較質巖層邊坡，周期性浸水的河灘等均可采用干砌片石防護。
單層干砌片石護坡的厚度一般為0.15m．雙層鋪砌護坡的上層為0.25～0.35m、下層為0.15-0.25m。鋪砌層的底面應設墊層．其材料通常用碎、礫石或砂礫混合物等。
3．3．3漿砌片石防護
路基邊坡小于1：1的土質或巖石邊坡的坡面防護采用干砌片石不適宜或效果不好時，可采用漿砌片石護坡。若與浸水擋墻綜合使用，以防護不同巖石和不同位置的邊坡，可收到較好的效果。
漿砌片石護坡的厚度一般為0.2～0.5m，用于沖刷防護時根據水流速度大小或波浪大小確定，最小、厚度一般不小于0.35m。采用漿砌片石護坡時應在路堤沉實或壓實后施工，以免因路堤的沉降而引起護坡的損壞。
3.3.4水泥混凝土預制塊防護
在選擇設計路基邊坡沖刷防護類型時．有些地區缺乏片石、塊石材料，此時可選擇水泥混凝土預制塊防護。它比漿砌片石防護能抵抗較大的水流速度和波浪的沖擊(其容許水流速度在4～8m/S以上、容許波浪高度可在2m以上)，還能抵抗較強的冰壓力。
水泥混凝土預制塊可制成邊長不小于1m、厚度大于6cm的方塊，并配置一定的鋼筋。為了減小水流或波浪對預制塊的沖擊與上浮力，在預制板塊時可留出整排的孔眼。
3．3．5土工織物防護
土工織物是由高分子合成纖維制成的一種新型建筑材料．廣泛應用于公路工程中的排水、過濾、分隔、加固和防護等。論文參考網。就防護而言，土工織物能減輕或分散傳遞到被保護材料上的應力和應變，或用于表面防護—設置在巖土上的土工織物，防止土體表面受到諸如氣候、輕交通荷載等作用的損害，或用于界面防護一 設置在兩層材料之間的土工織物，防止其中一種材料受到另一種材料的集中應力作用或承受更大應變而帶來的損害。
用土工織物加固公路路基邊坡時，應修建在承載能力較高的路基邊坡上：首先在清理好的原地面上攤鋪織物，靠著臨時擋土橫板傾倒填筑材料．并振動壓實到層厚的一半。在此階段，前面上半層鋪放鋪筑材料并把后面織物折疊過來．然后填完整層材料并壓實。最后將臨時活動模板安放在修筑層之上的前末端．開始修筑另一層。
使用土工織物加固公路路基邊坡，施工方便、少占土地、節約投資．是一種具有發展前途的公路路基邊坡技術。
參考文獻
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中圖分類號： U412 文獻標識碼： A
1 壟茶高速公路及邊坡概況
壟茶高速是泉南高速公路湖南省茶陵至界化壟段，是國家重點公路泉州至南寧高速公路在湖南省內的最東段，是構成湖南省“五縱七橫”公路主骨架的組成部分，同時也是湖南省連接東部沿海地區重要的運輸通道，全線位于湖南株洲市茶陵縣境內，主線全長45.242km，茶陵連接線6.231km。項目位于湘東盆地丘陵，低山地區，地勢總體東高西低，最高海拔高程480m，最低高程92m，地面標高一般在100-180m之間。項目跨域較大，多巖質邊坡，部分地段坡度較大。同時，項目區域湖南省屬中亞熱帶季風性濕潤氣候，雨量充沛，降雨多集中于3～8月，其中4～6月為雨季，3個月降雨量占全年降水量的46%，年均降雨量1370.1mm[7]。大量的雨水對邊坡沖擊力強，對邊坡防護提出更強的挑戰。
2 生態護坡
2.1 生態護坡的功能
生態護坡具有以下功能：
(1) 固定邊坡通過植被的根系可以有效地固定邊坡，較深的根具有錨固的作用，淺根可以將表層的碎石、土壤等固定。
(2) 減少水土流失邊坡表層的土壤很少，雨水的沖刷更能減少表層土壤。植物在生長過程中，通過截留降雨能減少降水對地表的沖刷使用；同時，植株的枯枝落葉覆蓋在表層后能有效減少土粒的流失。
(3) 增加土壤肥力雖然生態護坡過程中增加了人工土壤，但是土壤肥力的持續增加需 要植物生長過程中枯枝落葉的不斷被降解；
(4) 改善局部環境植被的生長能降低噪音，減少光污染，保證行車的安全；同時具有凈化空氣，降解空氣中的汽車尾氣的作用；
(5) 美化環境和形成景觀通過植物的四季變化和植物種類的選擇，能形成不同的景觀。
2.2 生態護坡類型
高速公路邊坡常用的生態護坡類型有如下幾種：
(1)人工種草護坡 人工種草護坡通過人工在邊坡撒播草種，通過草的生長固定邊坡的一種方式。該技術一般適用于坡度不大的邊坡。該護坡技術施工簡單、成本低。但是在撒草種的過程中，容易撒播不均勻，同時草籽易被雨水沖走及被鳥類取食等而造成成活率低，從而達不到預期的防護效果。
(2)平鋪草毯護坡 平鋪草皮護坡是指在邊坡人工鋪設草皮的一種邊坡植物防護措施。在坡度較小，風化較為嚴重的邊坡較為適用，而且要求容易獲得草皮。但草皮的鋪植前期養護管理較為困難，容易受到各種自然災害的影響，影響其景觀和防護效果。
(3)生態袋護坡 植生袋具有透水、透氣，但能防止土壤透出，能在短時間內對邊坡起到有效的防護作用，施工快捷、方便。但是植物的生長受到空間的限制，同時邊坡的穩定性較差。
(4)網格生態護坡網格生態護坡是通過用磚、石塊、混凝土砌塊、現澆混凝土等材料形成網格，在網格中栽植植物，形成網格與植物綜合護坡系統。
(5) 土壤菌綠化法 土壤菌綠化法其核心及用有效的土壤菌將巖石的風化，土壤化的過程加速數萬倍，從而適應草木的生存需求，使草木根系達到巖石內部，使巖石上植物永久生長成為現實，實現巖石，土壤，微生物，植物四者之間的生態平衡。
(6) 椰纖維網種植護坡技術 纖維網植物護坡技術即結合椰纖維地衣，椰粉碎渣等有機綠色工程材料栽植固土護坡植物，在邊坡構建一個具有自然生長能力的防護系統，通過植物對邊坡進行加固美化的技術。
3 生態護坡技術在壟茶高速公路邊坡中的應用
3.1 植物種類的選擇
(1) 多選豆科植物 豆科植物具有根瘤菌，能固氮，同時對土壤起到改良的作用,植物部分的花十分漂亮，極具觀賞價值,能在土壤環境較差的邊坡上生長。
(2) 少量薔薇科植物 薔薇科植物的花朵爭先開放，有紅、粉紅、白等，顏色艷麗、且花量大，春季觀賞性極高，在早春上點綴極具景觀效果。
(3)草坪草草坪景觀通透，能起到護坡和襯托景觀的作用，因而在邊坡防護中也具有一定的應用，觀賞性也強。
(4)其它植物其他科屬中也有大量能夠改良土壤或觀賞性較強的先鋒樹種，如樺木科、鼠李科、杜鵑花科、胡頹子科等。還樟科的烏藥、木姜子、商陸科的商陸等。
3.2 生態護坡技術的應用及效果
(1) 針對不同地段采取了合適的生態護坡技術，采取的是人工砌種植槽進行護坡技術，節省人工和成本，植物生長良好，具有自然的野趣；
(2) 根據護坡要求，兼顧景觀需求選擇合適的植物所選取的植物種類中，以豆科植物為主，兼顧了部分觀賞植物種類；
(3) 植物種類選擇以鄉土植物為主，少量外來植物進行點綴；同時，大膽應用一些鄉土植物但是還沒有在園林中應用的植物種類.
(4) 根據邊坡情況，不要求種植大的喬木，以草本和灌木為主，以避免喬木在后續生長中由于邊坡的不穩定造成滑坡；
(5) 采用最新的一些護坡技術，如土椰纖維網種植護坡技術，在實踐中取得了良好的效果；
壟茶高速公路生態護坡的應用是對以往邊坡生態防護應用的總結和提高，在借鑒以往應用技術的基礎上，充分結合了本地的土壤、植被和降水等條件，探索出了一條最經濟、最環保，符合景觀效果的生態護坡系統。壟茶高速公路生態護坡技術為高速公路生態護坡增加了一條可選路徑。為其它高速公路邊坡的防護提供了借鑒和參考。
參考文獻
常見的市政道路施工中不良地質災害主要包括自然因素或者人為活動引發的危害人民生命和財產安全的山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等與地質作用有關的災害。市政道路施工中地面沉降尤為突出，路基普遍產生下沉外擠，基床翻漿冒泥，邊坡沖蝕溜塌、塌滑與滑坡等嚴重病害，有的滑坡不僅造成路基成片破壞，甚至連同路基防護加固工程也一起毀壞，嚴重影響行車安全。在筆者的多年的工程經驗中，膨脹土對道路的施工產生了不良影響。論文重點以膨脹土道路施工為例，探討了膨脹土道路施工中病害，并提出了相應對策。
1膨脹土道路施工中病害
膨脹土對建設中的公路為消除膨脹土對公路質量的影響，對穿越膨脹土區域的公路地基常采用換填、石灰(水泥、粉煤灰、組合材料)改性等方法，路堤采用換填、改良、包邊封閉等方法，邊坡工程處治技術采用抗滑樁、護坡擋墻、拱型(棱型)骨架以及植草等方法。但由于每個實際工程受氣候條件、工程特點、地質條件、施工工藝及當地材料供應等因素的影響，工程建設的設計和施工均需綜合考慮這些因素后，提出適合于具體工程的設計與施工技術，使工程建設和維護都達到安全、實用且經濟合理。每年因整治膨脹土地區路基病害，花費的投資均在5億元以上，而且各種膨脹土路基的新生病害還在不斷發生，尤其是南方的公路與鐵路路基，膨脹土引起的工程病害更為嚴重。我國過去修建的公路一般等級較低，膨脹土災害問題不太突出，所以尚未引起廣泛關注。然而，近二十年來由于高等級公路的迅猛發展，不少地區都遇到了膨脹土帶來的麻煩。許多工程在施工過程中就開始出現各種變形病害，有的地段土基一邊開挖一邊溜塌、坍滑，有的地段土基剛施工建成，就出現整段路基吸水膨脹軟化，路基表面層象發面似地膨脹，導致無法鋪筑路面等等。
2膨脹土路基施工關鍵技術
2.1路堤施工
1）高速公路及一、二級公路路基填土高度小于路面與路床的總厚度時，基底為膨脹土時，宜挖除地表0.30m~0.60m的膨脹土，并將路床換填非膨脹土或摻灰處理。若為強膨脹土，挖除深度應達到大氣影響深度，大氣影響深度根據調查結果確定;若無相關數據時，可按強膨脹土2m，中、弱膨脹土為1~1.5m取值。
2）強膨脹土不得用于路基填筑;高速公路、一級公路、二級公路等采用中等膨脹土用作路床填料時，應作石灰改性處理，改性處理后要求脹縮總率不超過0.7為宜;弱膨脹土作為路堤填料時，若脹縮總率不超過0.7%，可直接填筑。
3）如當年不能鋪筑路面，作為封層的填筑厚度，不宜小于30cm，并做成不小于2%的橫坡。
4）膨脹土地區路床土強度及壓實標準，分別采用表1和表2的控制標準。
表1路基填方材料最小強度和最大粒徑表
注：①二級及二級以下公路作高級路面時，應按高級公路及一級公路的規定；
②強度按《公路土工試驗規程》，對試樣浸水96h的CBR試驗方法測定
表2 土質路堤壓實度標準
挖填類型 壓實度（%）
路面底面計起深度范圍 高速公路及一級公路 二級及二級以下公路
路堤 上路床 0~30cm ≥95 ≥93
下路床 30~80cm ≥95 ≥93
上路堤 80~150cm ≥93 ≥90
下路堤 150cm以上 ≥90 ≥90
零填及路塹路床（0~30cm） 0~30cm ≥95 ≥93
注：①壓實度以部頒《公路土工試驗規程》重型擊實試驗為準;
②其它等級公路，修建高級路面時，其壓實標準，應采用高速公路、一級公路的規定值;
③特殊干旱地區的壓實度標準可降低2%~3%;
④多雨潮濕地區的粘性土，其壓實度標準按相關規范執行;
⑤用灌砂法、灌水(水袋)法檢查壓實度時，取土樣的底面位置為每一壓實層底部;用環刀法試驗時，環刀中部處于壓實層厚的1/2深度。
5）壓實含水量宜比標準擊實的最佳含水量大1~3%，壓實度應不低于標準擊實標準的95%。
6）在路堤與路塹交界地段，應采用臺階方式搭接，其長度不應小于2m，并碾壓密實，壓實度的檢驗頻率為一般路基施工檢驗頻率的2倍。
7）根據路堤高度、膨脹土類別、壓實條件、基底情況、施工季節、施工延續時間等因素來確定適當的預留沉降量，沉降加寬按兩側平行加寬。
2.2路塹施工
1）挖方邊坡不要一次挖到設計線，沿邊坡預留厚度30~50cm一層，待路塹挖完時，再削去邊坡預留部分，并立即漿砌護坡封閉。
2）挖方地段當挖到路床頂面以上3Ocm時，應停止向下開挖，并挖好臨時排水溝。待作路面時，再挖至路床頂面以下60cm，用非膨脹土或中粗砂回填，并按要求壓實。
3）在路床頂面以下60cm滿鋪一層復合土工膜。作業順序是:先用挖掘機配合汽車后退開挖上方到設計高程位置，經檢查合格后換填合格填料，其長度不大于50m，繼后分段作路塹側溝。
4）高度小于3m路塹。先開挖路肩以上的土方，基床換填合格填料后再作路塹側溝，最后清刷坡面上方保護層和施工邊坡防護工程。
5）高度3~6m路塹。先開挖路肩以上土方，后清刷坡面上方保護層和作邊坡防護工程，在基床換填合格填料后，最后作路塹側溝。
6）高6~10m路塹。邊坡采用拱型帶排水溝的骨架護坡和噴播植草防護措施。施工順序分為：先開挖高度大于6m的土方，后清除邊坡保護層上方和作邊坡防護工程;開挖6m以下至路肩上方，然后清除邊坡保護層上方和作邊坡防護工程;在基床換填合格填料后，再施工路塹側溝。
7）高度大于10m的路塹。邊坡設有低于4m的坡腳擋墻，擋墻上部邊坡防護采用拱型帶排水溝的骨架護坡和噴播植草措施，施工順序分為:先開挖擋土墻頂(平臺)以上土方，后清刷保護層土方和作邊坡防護，其開挖高度大于6m，則在6m處設平臺，先施工平臺以上的土方和邊坡防護工程;開挖擋墻頂至路肩的上方，然后施工擋土墻;施工路塹側溝后，在基床換填合格填料。
3路基施工常見問題及處理方法
膨脹土路基施工常出現的工程問題有：
(1)不均勻沉降;(2)邊坡坍滑;(3)漿砌護坡開裂;(4)路堤縱向開裂;(5)路基中心復合土工膜下陷積水。以上這些工程問題的類型不同，采取的預防措施和處理方法也不相同，如表
常見質量問題處理措施
質量問題 原因 預防措施 處理方法
不均勻沉降 路基填筑較高，基底土
質不均勻，基底處于浸水或水塘 嚴格按規范施工，加強檢
測;預留足夠的沉降量和加
寬值;加強水塘及浸水基底
的處理 加強軟弱部位的壓實，采取
有效措施控制不均勻沉降，
問題較大時返工重填
邊坡坍滑 路堤邊坡壓實不夠或
壓實不均勻，邊坡土受
水浸泡，局部失穩 加強路堤壓實，作好排水設
施，及時施工支擋防護 清除失穩邊坡土，恢
復邊坡，增設擋護結構
漿砌護坡開裂 邊坡不均勻沉降，遇水軟化失穩 加強路基壓實，作好防排水
設施 較小的裂縫部位用高標號漿
砌片石恢復，嚴重的增加抗
滑樁，重做漿砌護坡
路堤縱向開裂 路基不均勻沉降，基底
未處理好，路基填筑質量差 作好基底處理，加強路基壓
實，作好防排水設施 采取翻填、壓漿措施
路堤縱向開裂 基床密實度低，路基不均勻 作好基床處理，加強路基壓
實，每層填筑作好橫向排水 根據具體情況采取壓漿、回
填石灰土或其他有效方法
4結語
論文結合己有的研究成果，從膨脹土路基的處治技術、膨脹土路基設計關鍵技術、膨脹土路基施工關鍵技術等方面形成了膨脹土路基病害防治技術。希望能對不良地質的道路施工提供了經驗。
參考文獻：
[1]馮忠居編著.特殊地區基礎工程.人民交通出版社，2008
Abstract: Spur dike is hydraulic structures common channel, waterway regulation. In this paper, facing the function and layout simple spur from length, height, pick angle, dam type several parties are briefly introduced, for channel or fairway governance application of simple groin in construction do reference.
Key words: emergency project; spur dike; layout; application
中圖分類號：TV42+1.1 文獻標識碼：A 文章編號：
坑塘村段是高州市“9.21”災后重建項目曹江河水毀河道修復應急工程其中一個項目點，位于高州市大坡鎮的坑塘村，曹江河坑塘支流河口段。在2010年“9.21”災害中，河口段的原有護岸設施被沖毀。按照設計方案，分別在河口段干、支流左岸砌筑漿砌石擋墻支護。項目部在施工前場地勘察過程中，發現該段堤岸由沙質土構成，由于常年受干流來水沖擊，以及干、支流河水于此處交匯，對堤岸淘刷明顯，并已多處出現崩岸，對岸邊的農耕活動造成威脅。經與當地村民咨詢，核實該河口處堤岸在洪災前就已出現多次損壞，為該段堤防建設的重點部位。為更好的提高修復治理效果，項目部根據以往施工經驗，并結合工程實際，提出在河口段交匯處設置一單個簡易丁壩的優化方案設想。
丁壩作為一種主要的導治結構物，在水利工程和公路工程中廣泛使用。設置丁壩后可改變水流條件，消除和減緩水流對堤岸的直接破壞，同時可減輕堤岸近旁淤積，較好地解決水流對局部堤岸的損害，起到安全防護作用。根據丁壩壩頂高程與水位的關系劃分，丁壩分為淹沒丁壩和非淹沒丁壩兩種；根據丁壩壩軸線與水流方向的夾角劃分，丁壩可分為上挑丁壩、正挑丁壩和下挑丁壩三種。丁壩的平面布置主要是指丁壩的長度、壩高、挑角以及丁壩間距等。
1、壩高的選擇
由于缺乏施工段的詳細水文觀測資料，設計方案中使用了坑塘村在洪災中的最大洪水位作為堤防修復的堤頂標高并綜合安全超高50CM。根據這一設計要點，丁壩的壩頂高程按堤防的堤頂標高進行設置，正常洪水位下為非淹沒丁壩。
2、壩頭、迎水坡、背水坡坡度的選擇
2.1、壩頭處的線性和坡度，迎水坡、背水坡對壩頭處沖刷深度有著一定影響。實際工程中，丁壩多為梯形體，床面以下多為直墻式。而為了施工方便，丁壩一般采用直的帶半圓頭的形式，頭部盡量做圓滑，方便繞流和溢流，泄洪時亦可減少壩頭沖刷深度，盡量保證丁壩的安全性。
2.2、西安公路交通大學(1993年)試驗，采用了床面之上部分上下游和壩頭邊坡(1：m)都相同，床面之下部分為豎墻的模型，對邊坡系數m為0.5、1.0、1.5、2.0的模型做了試驗，結果表明m=0~1.0，壩頭沖深減小8%；m=1.0~2.0，壩頭沖深減小4%；m=0~2.0，壩頭沖深共減小12%；m＞2.0，邊坡增大，對沖深減小很不明顯。因此，在丁壩坡度設計中，應結合當地水流變化，按下表建議值取值[1]：
表一 邊坡坡度建議值
2.3、在本修復應急工程中普遍采用的格賓護坡形式（迎水面坡比1：2.5），在實際應用中取得較好的防護效果。
結合以上三點，最終將丁壩的截面設置成梯形，壩身用回填砂土填筑壓實而成，迎水面、壩頭為格賓護坡，坡度為1:2.5，背水面坡度為1:2；坡頭為半圓形，設計半徑為2m；壩根與整治堤岸線相接。
3、丁壩挑角的選擇
丁壩挑角的大小不同，對水流結構、壩后回流區的大小、壩頭沖刷深度和壩后淤沙效果均產生不同的影響。壩頭沖刷深度的不同，在一定程度上影響了丁壩的安全性。
對于不漫水丁壩而言，下挑丁壩的水流較為自然順暢，壩頭沖刷較淺、效果較好；而上挑丁壩壩頭對水流干擾較大、水流較為紊亂，并在上游出現立軸漩渦，壩頭局部沖刷也較深，防護效果較差。根據試驗表明，不漫水上挑丁壩的沖刷坑深度較下挑大33%左右，上挑丁壩沖刷坑最深點在壩根附近，下挑丁壩沖刷坑最深點出現在壩頭附近[2]。
結合工程實際，如選擇上挑丁壩，丁壩對支流一側水流干擾太大，且同時背側受干流倒灌水沖擊，腹背受力，對丁壩的安全性極為不利。選擇下挑丁壩，則可順應干、支流來水，改變局部水流流向，起到一定的挑流作用，并將干、支流交匯點適當前移至壩頭附近，減輕對壩根處堤岸的淘刷危害。由此，將丁壩確定為不漫水下挑丁壩，挑角在30°~60°之間，結合壩長的經濟性、實用性、安全性再進一步進行選擇。
4、壩長的選擇
丁壩長度的選擇主要依據其設置的作用。如果以防護為主，用以防止水流對堤岸的直接沖刷，它只改變局部水流方向，不改變主流方向，這時多采用較短的丁壩；如果以挑流為主，用以改變主流方向，使水流遠離被保護的堤岸，這時多采用較長的丁壩。值得注意的是，長丁壩阻水面積過大，無論是漫頂還是非漫頂，壩頭附近單寬流量急劇增加，水流紊動劇烈，不利于丁壩的安全，應該慎用。同時，長丁壩的使用，相應的工程量也隨之增加。
C.T阿爾圖寧等認為當丁壩在垂直于水流方向的投影長度與穩定河寬的比小于0.25~0.33時，為短丁壩，否則為長丁壩[3]。結合實際工程經驗，建議不透水丁壩的長度（垂直于流向的投影長度）不應超過河槽寬度的15%[4]?；诙蔚姆雷o作用，及對丁壩安全性的考慮，采用短丁壩，丁壩有效長度（垂直于流向的投影長度）按河槽寬度的15%計取。本項目干流河寬約為90m，因此，丁壩有效長度為13.5m。如夾角確定，則可按下式求得丁壩的實際長度：
LP=L/sinθ公式1
式中：LP―丁壩實際長度，m；
L―丁壩有效長度，m；
θ ―丁壩挑角，（°）。
根據上文對挑角的選擇范圍，按下表可得各種挑角下本項目丁壩的實際長度。
表二 30°~60°范圍內丁壩的實際長度
綜合考慮丁壩的經濟性、適用性與安全性，結合本工程河流流勢的整治線，我們選擇48°為丁壩的挑角，丁壩實際長度按18m取值。
5、丁壩的結構
本項目采用粘土心丁壩，用格賓石籠網砌筑2m寬、1m厚的齒墻作為護腳固基，壩頭處護腳局部向外延伸1~2m，以防在壩頭局部形成沖刷坑；迎水面及壩頭為格賓石籠護坡，坡度1:2.5，壩頭為半圓形，設計半徑為2m；格賓護坡厚300mm，反濾層為碎石，厚100mm，護坡頂部砌筑漿砌石壓頂；壩心采用回填砂土壓實，回填砂土的相對密度不小于0.60。
本優化方案經監理、設計及建設單位審核，同意在本項目中實施施工。建成后經過一個水文年的考驗，較好的減輕了干、支流交匯處水流頻繁紊動而對堤岸造成的損壞，達到了治理的目標。
丁壩的布置多以經驗法或分析法準則來確定，但因河流的多樣性與復雜性，結果往往難以與實際情況相符。在應急工程施工中可以經驗法對丁壩進行布置；若防護標準要求較高，關系較重大的丁壩，則需配合水工模擬試驗，通過定床、動床試驗結果、水力分析等方式，來確定所需丁壩布置的相關數據。
參考文獻：
[1] 高冬光.橋位設計[M].北京：人民交通出版社.1998
擬建某住宅項目由2＃住宅樓、3＃住宅樓以及地下車庫三部分組成。其中地下車庫地下2層，筏板基礎，設計基底標高-10.0m，基坑深度9.4m；基坑支護方案為土釘墻護坡。護坡施工完工后第16天，該邊坡發現不明水源，造成土釘墻墻面潮濕，并有滲水現象，施工方通過增設導水管，對其進行導水。第二日晨發現此段邊坡頂局部出現裂縫，通過邊坡位移觀測，發現邊坡水平位移突然增至64.0mm，并有繼續增大的趨勢。論文格式。施工方馬上在坡腳進行堆土反壓加固，第三日凌晨5點，回填至地表下2.5m位置，通過持續監測表明邊坡已經得到有效控制，基坑變形沒有發展。
根據現場情況編制如下應急預案：
堅持“安全第一，預防為主”、“保護人員安全優先，保護環境優先”的方針，貫徹“常備不懈、統一指揮、高效協調、持續改進”的原則。更好地適應法律和經濟活動的要求；給企業員工的工作和施工場區周圍居民提供更好更安全的環境；保證各種應急資源處于良好的備戰狀態；指導應急行動按計劃有序地進行；防止因應急行動組織不力或現場救援工作的無序和混亂而延誤事故的應急救援；有效地避免或降低人員傷亡和財產損失；幫助實現應急行動的快速、有序、高效；充分體現應急救援的“應急精神”。
1、場地條件分析
擬建場地地形較平坦。論文格式。在勘察深度范圍內按地層沉積年代、成因類型及巖性將其劃分為人工堆積層、新近沉積層、第四紀沉積層三個大層。根據巖土工程勘察資料，場地天然地表下4.00～6.00m時見地下水，靜止水位1.40～2.20m，標高42.57～43.29m，為上層滯水。地下水對混凝土及鋼筋混凝土結構中的鋼筋在干濕交替狀態下均無腐蝕性。現場已采取了降水措施，施工過程中，現場出現局部滯水已經完全排干，根據導水管出水量判斷導致坡面變濕邊坡位移的水源為非上層滯水。論文格式。
2、周邊環境分析
基坑上口線距離建筑紅線（圍墻）3.1m；紅線外3.7m有一座二層住宅樓，基礎埋深2.0m；建筑紅線內圍墻腳下有一高壓電纜，埋深0.5m；建筑紅線內距圍墻1.0m有兩道150mm直徑天然氣管線，埋深1.2m。
3、邊坡加固方案：
施工再次開挖基坑時，擬采用鋼花管加錨桿加固措施，以增加支護結構的整體強度和對變形的約束力。
鋼花管：設三道鋼花管，采用直徑1.5寸鋼管，水平間距2.0m，鉆孔直徑Φ120，鋼管內外注M10水泥漿。
第一道鋼花管：長9.0m，布置在地表下2.3m處（2.7m以上），傾角15度；
第二道鋼花管：長9.0m，布置在地表下4.1m處，傾角15度；
第三道鋼花管：長6.0m，布置在地表下7.3m處，傾角15度；
錨桿：設兩道錨桿。
第一道錨桿，錨桿長度為18m，兩根Φ15.2鋼絞線，自由段長度5.0m，水平間距2.0m，鎖定荷載250kN。錨桿布置在地表下2.7m處，傾角15度；腰梁采用22b槽鋼；承壓板規格：200×200×16mm；錨具規格：QM15-2。
第二道錨桿，錨桿長度為15m，一根Φ15.2鋼絞線，自由段長度5.0m，水平間距2.0m，鎖定荷載150kN。錨桿布置在地表下5.6m處，傾角15度；腰梁采用20b槽鋼；承壓板規格：180×180×16mm；錨具規格：QM15-1。
4、現場風險分析
鑒于目前基坑邊坡已經發生了較大的變形(坡頂水平變形最大變形70mm)，根據目前狀況，加固施工期間可能發生的風險有以下幾點：
A．基坑變形繼續發展，導致坍塌；
B．基坑東側建筑物傾斜，造成無法正常使用；
C．天然氣管線泄漏；
D．高壓電纜無法正常使用。
5、應急物資準備
現場安排挖掘機、推土機挖土運土機械應急使用；
現場備錨桿鉆機、壓力注漿機應急臨時支護使用；
現場安排面包車、小客車運送人員；
聯系附近旅館安置居民，聯系社區醫院做好居民保健工作；
臨時支護材料：φ60鋼管、錨桿、水泥；
消防器材：防止電源短路、煤氣泄漏起火；
防汛器材：防止自來水、雨水、污水等管道破壞斷裂，造成漏水，準備足夠的潛水泵、污水泵、排水管、電纜等。
6、應急預案的啟動前提
(1) 坡頂水平位移增量大于等于1.5mm/日，總位移累計大于90mm；
(2) 建筑物傾斜達到0.2％時或沉降速度達到1.0mm/d；
(3) 突降大雨、暴雨（大雪、暴雪）；
(4) 意外事故造成邊坡局部塌陷、崩塌。
(5) 煤氣公司、供電局檢測數據表明，煤氣管線、高壓電纜等生活設施出現險情：
(6) 建設單位、總包、監理單位認為需要的其他緊急情況。
7、管理措施
① 加固施工引起邊坡水平變形及坡頂沉降、引起煤氣管線及高壓電纜的變形的指揮與控制。
通過變形監測，若發現坡頂水平位移增量大于等于1.5mm/日，總位移累計大于90mm；時，采取的措施如下：
A 立即停止基坑開挖，聯系煤氣公司人員檢測煤氣管線運行狀況，聯系供電公司檢測高壓電纜的運行情況；
B 根據煤氣公司檢測人員的意見，采取煤氣管線加固措施，或斷氣處理；
C 根據供電公司檢測人員的意見，采取電纜加固措施，或用備用電纜替換，保證供電安全；
D 據現場情況采取進行堆土反壓（加高、加寬）措施。
② 加固施工引起地面不均勻沉降，引起附近建筑物的傾斜的指揮與控制。
當發現附近建筑物傾斜達到0.2％或沉降速度達到1.0mm/d時，采取的措施如下：
A 立即停止基坑開挖，加強基坑加固方案；
B 邀請有關專家或加固單位共同制訂建筑物的糾偏方案并組織實施。
C 建筑物墻體發現裂縫時，聯系物業、餐館，組織建筑物內住戶外遷。
② 突降大雨或大雪時，立即起動備用水泵抽水（突降大雪或暴雪時，立即組織清掃、外運坡頂積雪），并安排專人不間斷觀察基坑的穩定情況。
8、公共關系
項目部辦公室為項目部各信息收集和的組織機構，人員包括，辦公室屆時將起到項目部的媒體的作用，對事故的處理、控制、進展、升級等情況進行信息收集，并對事故輕重情況進行判斷，有針對性定期和不定期的向外界和內部如實的上報，向內部上報主要是向項目部內部各工區、集團公司的上報等，外部主要是向建設、監理、設計等單位的上報。
9、預案解除
充分辯識加固過程中存在的危險，當監測數據表明邊坡處于安全穩定狀態時，經甲方、監理工程師認可，由現場緊急搶險組長宣布解除緊急搶險狀態，恢復正常工作狀態。
【參考文獻】
[1]建筑邊坡工程技術規范. GB50330—2002.
