浅谈TBS植被防护技术在边坡防护上的应用

浅谈TBS植被防护技术在边坡防护上的应用摘要：TBS植被护坡技术是一种岩石边坡防护创新技术，具有很好的使用性能和推广价值，本文简单介绍其特点、适用条件以及施工要点。关键词：TBS；生态防护；边坡一、概述工程建设中开挖山体，形成裸露的路堑坡面,既破坏了植被，有损生态平衡，又极易受风雨等的侵蚀，导致水土流失，危及交通的安全。如何搞好边坡绿化问题是摆在建设者面前的一个难题。TBS植被护坡绿化技术是利用客土掺混粘结剂和锚杆挂网技术，使客土物料紧贴坡面，通过合理配置，使种植基土壤固体、气体、液体三相物质处于平衡状态，创造草类与灌木生存的良好环境，恢复坡面生态复合功能。TBS植被护坡绿化技术以其生态、环保、经济、美观等优点最近得到大量推广使用。二、适用条件（1）基本原理TBS技术是使用经改进的混凝土喷射机将拌和均匀的厚层基材混合物按设计厚度喷射到岩石坡面上，集岩土工程学、植物学、土壤学、肥料学、高分子化学和环境生态学等多学科于一体的综合工程技术。TBS技术通过植被根系的力学加固和地上生物量的水文效应达到护坡和改善生态环境的目的。（2）适用范围适用于年降雨量≥600mm,非高寒地区，连续干旱时间≤50d，不同地质、水文及气候条件的岩石边坡；适用于紫砂岩、砂页岩、片麻岩、千枚岩、板岩、石灰岩及花岗岩等母岩类型所形成的不同坡度硬质石坡面或弱风化石质坡面以及各种无法用常规方法绿化的坡面。主要包括以下类型边坡:(1)坡度缓于1∶0.5的稳定的硬质岩边坡；(2)软质岩边坡；(3)开挖的土质边坡,包括瘠薄土质、酸性土质等劣质土坡；(4)混凝土面及浆砌片石面人工绿化。二、主要技术内容（1）技术关键厚层基材是本项技术的关键，厚层基材由绿化基材(简称GBM)、纤维、植壤土3部分组成。绿化基材(GBM):是植被种子生长发育、根系发展的基体。由有机质、生物菌肥、粗细纤维、PH值调整剂、全价缓释肥、保水剂、消毒剂、植壤土和水组成。作用是保证植被长期生长所需的养分平衡和水分平衡。（2）主要材料①绿化基质:主要由有机物、混合肥、粗纤维、稳定剂、保水剂等组成。它能提供植被生长所需的合理物理结构；保证地面基材的稳定，抵抗雨水的侵蚀；提供植被长期循环生长所需的平衡养分；保证植被长期生长的水分平衡；封闭坡面，与植被共同作用，防止坡面的风化剥落。②混合草种：以草灌结合，草种以先锋型，暖季型、冷季型为主，如多年生黑麦草、狗牙根、苇状草矛、早熟禾等，以达到迅速恢复绿色坡面，起到在本地野草入侵更替前稳定基材混合物的作用，并能保持四季常绿的效果。灌木种子选择适宜当地生长的紫穗槐、胡枝子等，这对形成长期健康稳定的植被护坡型坡面起着关键作用。③植壤土：植壤土性能要求：以砂壤土为最好，一般情况下选择工程地原有的地表种植土即可，需打碎风干过8mm筛，并及时计量、袋装以备雨季施工所需。作用是填充绿化基材的空隙，以节省基材；与绿化基材复合形成合理的团粒体。④纤维：就地取秸秆、树枝等经机械加工而成。⑤水：ph=5.5～8.5⑥网：可选用φ2.2的钢丝，50x50mm网孔的钢丝网格。⑦锚杆：锚杆长度为600mm。⑧植生袋：可控制释放时间的植物生长要素储存袋，因其纵向100cm的条形布置，对绿化基质有一定得支撑作用。三、主要施工工艺(1)施工准备：人、机、材料的准备。[2](2)清理、平整坡面:清除坡面淤积物、浮石,打掉突出岩石，使坡面尽可能平整,再用高压水枪清洗坡面，使坡面有利于植被混凝土和岩石的完全结合。(3)铺设固定复合网:铺设固定复合网的目的是增强护坡强度、形成加筋植被混凝土,复合网一般采用镀锌铁丝网,网孔5cm×5cm,并采用钢筋1.5m×1.5m交叉锚固，锚杆长30～80cm。(4)搅拌植被混凝土:根据搅拌机大小，按植被混凝土的配比计量拌合。在面层喷射层拌料时加入混合植物种子。(5)喷射植被混凝土:将植被混凝土原料经搅拌后由常规喷射设备喷射到岩石坡面，形成3～10cm厚的植被混凝土,要求喷枪口距岩面1m左右，加水量应保持植被混凝土不流不散。分基层和面层二次喷射，在基层喷射过程中，应注意第二次找平。(6)覆盖无纺布:在面层喷射层完成后，覆盖无纺布进行保温，营造种子快速发芽环境。(7)喷水养护:在养护期应当保持植被混凝土呈湿润状态。喷水设备应采用喷雾喷头移动喷洒，在挂网锚固时安装好自来水管网。(8)在春天5～10d左右发芽，一个月成坪。成坪后进入正常养护。三、效益分析（1）经济效益分析岩石边坡厚层基材喷射护坡工程技术与传统的浆砌片石坡技术的相比，具有一定的价格优势,可节省投资20%～30%。经过对比试验和经济分析，对于岩石质边坡TBS植被护坡，当护坡高度小于8m时，其工程造价比浆砌片石护墙造价高0.42～24.37元/m2,工程造价为浆砌片石护墙的100.27%～124.37%；随着护坡高度的增加，TBS技术护坡的价格优势逐渐体现出来，护坡高度从10m增加到20m时，其工程造价比浆砌片石护墙造价低11.57～71.47元/m2,为浆砌片石的67.26%～88.46%；对于土质边坡TBS技术护坡，其工程造价比浆砌片石造价要低0.66～91.46元/m2，为浆砌片石护墙的58.06%～99.46%；护坡高度4～20m按综合平均计算，与采用浆砌片石护墙相比，降低工程造价13.86%；石质边坡TBS技术护坡工程造价为121.46元/m2。[1]（2）环境效益分析(1)使用TBS技术护坡绿化可以降低坡体孔隙水压力，截留降雨，减弱溅蚀，控制土粒流失。据有关文献资料:30°的边坡在200mm/h的人工降雨强度下，草坪覆盖度为100%、91%、60%、31%时,土壤的侵蚀度相应为0%、11%、40%、100%。(2)使用TBS技术可以恢复被破坏的生态环境。边坡植被的存在为各种小动物、微生物的生存繁殖提供了有利的环境,完整的生物链又逐渐形成,被破坏的环境也慢慢的地恢复到原始的自然环境。(3)使用TBS技术可以降低噪音、光污染、保证行车安全。交通工程应用植被护坡,因植被能吸收刺耳的声音,漫反射太阳光线及车辆光线,从而降低噪音、强光对行人及司机的辐射干扰,减轻和消除大脑及眼睛的疲劳，提高路标、警示板的可见度，让驾驶者轻松愉快地驾车,保证行车安全。(4)促进有机污染物的降解、净化大气、调节气候。、四、结论TBS技术实现了工程边坡防护与恢复植被的有机结合，对岩土开挖后快速恢复植被，保护生态环境，建设绿色通道具有明显的环境效益、经济效益和社会效益。通过工程化试验证明，该技术适用范围广泛，具有广阔的推广应用前景。TBS技术对生态景观有着深远的影响，治理后的坡面形成一层致密的护坡草皮,绿色的植物景观让人舒适而安静,并对生态环境具有非常积极的意义。参考文献：[1]王元.岩石边坡TBS植被护坡设计与施工.公路交通技术.2004[2]郭国良，项弼.TBS植被技术在岩石边坡防护中的应用.城市道路与防洪.2006