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《防冲刷基材生态护坡技术的研究与应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、防冲刷基材生态护坡技术的研究与应用在基础设施建设工程中,特别是山区,由于环保及生态意识淡化,相关措施不到位,在工程实施的同时也破坏了原有植被,水土流失、滑坡、淤积等问题非常严重。裸露边坡的出现,不仅破坏了原有景观,更毁坏了原有的生态系统功能。研究表明[1],裸露的边坡风速比林地大15倍、比草地大8倍,边坡风蚀严重,极不利于水分保持,加之边坡土壤渗透性差等原因,边坡土壤对降水截流的能力差,容易产生水土流失,导致坡面土壤贫瘠,立地条件差,往往不利于植物生长。因此,生态护坡技术就具有了广阔的应用空间。这不仅是因为植物的基叶和枯枝落叶能缓和雨水的冲击,削弱溅蚀,更在于
2、植物根系在土壤中形成孔道可减少坡面径流,控制水土流失。同时植物根系中浅、深根分别具备加筋、铺固作用,能将其周围土壤缚紧,有一定的支撑作用[2]。在生态防护工程技术中已有不少非常有效的方法,但笔者认为防冲刷基材生态护坡方法更有一些独到之处。防冲刷基材生态护坡技术防冲刷基材生态护坡技术(EcologicalSlopeProtectedMethodofPreventingErosionBasisMateria,l以下简称PEB生态护坡技术)是在植被混凝土生态护坡技术[3,4]的基础上开发的,既能防雨水冲刷、不龟裂,又能满足边坡(包括土质边坡、盐碱地边坡、软岩边坡、硬
3、岩边坡、混凝土边坡)生态恢复要求,具有护坡功能且价格相对低廉,适用于坡度小于50b边坡的生态护坡方法。PEB生态护坡技术的功能通过3个功能层来实现,即基材层、加筋层和防冲刷层。在3层的共同作用下,可达到营造良好植被生长环境、保持边坡的稳定性、防止坡面受雨水冲刷造成水土流失的功效。由于该技术以人工操作为主,只在防冲刷层的施工过程中需要少量机械台班,施工简便,同时由于基材层使用腐殖土,减少了植被混凝土的用量,其造价相对低廉,经济合理。因此可以广泛应用于坡度小于50b的铁路边坡、公路边坡、废弃矿山边坡、江河渠道堤岸的防护和生态恢复,也可用于水库消落带较缓部位的生态修
4、复。2PEB生态护坡技术功能研究基材层主要为植物生长提供营养、水分。其不同于以往生态护坡方式的以土为主、添加其他各种材料的混合基材,其有机质含量较多、肥力水平较高、土壤微生物含量丰富、各类型孔隙比例恰当、土壤结构为团粒结构,这样的基材层不仅可为植被的初期生长提供良好的生植环境,也为植被的后期生长提供足够的养分,而且涵养水分能力非常高。加筋层为加筋网与锚固构件的组合体。加筋其中网具有浅层加固传递荷载、根系盘绕提高强度保护岩体减少侵蚀、力学加固提高复合体抗剪抗拉强度、防止坍塌稳定锚固的作用,是PEB生态护坡方法中不可或缺的部分,其作用效应模型如图1示。图1加筋网的
5、作用效应模型防冲刷层有一定强度,具有防冲刷能力,并且不龟裂,其中还含有混合冷暖季相结合、先锋植物和本地植物相结合、草本植物和藤本灌木植物相结合的植绿种子。防冲刷层本身也为良好的植被生长基材,在初期洒水养护后,混在其中的植绿种子能迅速出芽生长。植物根系的生长又把基材层、加筋层和防冲刷层全面连接在一起,形成了更稳定、更严密的生态护坡系统。根据PEB生态护坡技术所述的各层功能,基材层可用腐殖土,或用一般砂壤土、有机质、复合肥按一定比例拌合的混合物;加筋层可用铁丝网(或土工网)配合钢筋锚钉,或用竹条配合木桩以形成整体性的结构;防冲刷层可采用喷射植被混凝土,或生物膜,或
6、绿化植生带,或用其他粘结材料混合土壤形成的胶结体。总之,符合基材层、加筋层、防冲刷层3层功能要求的材料皆可使用。3工程实例311工程概况河南燕山水库坝址位于沙河主要支流澧河上游的干江河上,叶县境内保安乡原官寨水文站下游约1km处。干江河发源于方城县小史店乡西南山区,坝址以上流域上宽下窄,形状似扇形,四周为山丘区,中间为陵间盆地,总的地形是西南高、东北低。流域平均高程为175m,分水岭最高(五峰山)海拔高程为872m,一般在400~700m之间,惟方城缺口地势较低,仅140m,是南北气团进入南襄盆地的走廊,风多、风大俗称风口。植被护坡工程处于电站输水洞进出口后围
7、及周边开挖边坡,电站周围未开挖山体植被覆盖情况良好。2006年9月10日,现场考察工程情况。边坡开挖时,已根据不同边坡地质情况开挖成坡度为1B1、1B2、1B3的规则边坡,对坡度为1B1的部分边坡已进行2m@2m深层锚固,排除边坡不稳定因素。本着生态护坡工程应该坚持安全性、协调性、便易性和经济性原则,最终确定:坡度1B1及以上边坡选用植被混凝土生态护坡技术;坡度1B1以下边坡选用PEB生态护坡技术。312PEB生态护坡技术施工工艺PEB生态护坡技术实施流程如图2所示。31211基材层铺设(1)清理、平整坡面。清除坡面突出或松散的石块、浮根和杂物,排除落石隐患,
8、尽可能平整坡面。坡面清理应有利于基材混
