喷植草施工工法

喷植草水泥土护坡施工工法编制：成都铁路工程（集团）公司第工程分公司-1-2002工法开发项目之一编制人：廖天明吉燕成都铁路工程（集团）公司第二工程分公司二OO二年二月喷植草水泥土护坡施工工法编制：成都铁路工程（集团）公司第工程分公司-2-喷植草水泥土护坡施工工法一、前言我国铁路建设工程大量开山，形成许多裸露的岩石坡面，既破坏了植被，有损生态景观，又容易造成水土流失。以前对岩质边坡绿化采用回填种植基质的方法，虽然简单易行，但由于岩质边坡硬度高，土壤成分少，植物生根发育非常困难，所以岩面达到完全覆盖往往需要很长时间。并且由于岩质边坡大多陡峭，回填的基质往往难以固定，即使一时粘住，在遇水系发达的地方容易遭到流失，使种植基质连同生长的植物—起滑落、崩塌，难以保证坡面的稳定性，起不到支护的作用。喷植草水泥土护坡快速绿化新技术。它既能在岩质坡面上营造一个让植物生长发育的环境，又能形成种植基质不被冲刷的多孔稳定结构，起到快速绿化和护坡支护的作用。喷混绿化技术适用于所有开挖后的岩体坡面等常规不宜绿化的恶劣环境。随着环保意识的增强，这项技术是环境保护国土绿化的—大突破。二、工法特点传统的绿化方法对开挖后裸露的岩质边坡难以直接绿化。喷植草水泥土护坡快速绿化新技术利用特制的喷混机械将土壤、肥料、有机质、保水材料、植物种子、水泥等混合干料加水后喷射到岩面上，由于水泥的粘结作用，上述混合物可在岩石表面形成喷植草水泥土护坡施工工法编制：成都铁路工程（集团）公司第工程分公司-3-一层具有连续空隙的硬化体，种子可在空隙中生根、发芽、生长，而—定程度的硬化又可防止雨水冲刷，从而起到恢复植被，稳定坡面，改善景观，保护环境的目的。三、适用范围适用于岩质边坡。四、工艺原理喷植草水泥护坡由Φ18锚杆、Φ2.6高镀锌编网和喷植草水泥土及泄水孔组成，每根锚杆长1.9m，间距2m，采用Φ18Ⅱ级钢筋制作，一端弯制5cm呈90°的弯钩，以备挂网用，钻孔孔径Φ49。泄水孔孔径Φ49，孔深1.0m，孔内放置Φ42弹塑软式透水管。(附图)五、工艺流程修补坡面布设锚杆砂浆锚固锚挂网喷植砼底料喷射草籽混合物加盖无纺布浇水养护完成绿化。喷植草水泥土护坡施工工法编制：成都铁路工程（集团）公司第工程分公司-4-1、施工准备进场机具应置于安全地段。喷射机、水箱必须装置压力表和安全阀，进行耐压试验，合格方可使用。进场材料如钢筋，高镀锌机编网，种植基质材料，植物种子等取样检测，各项指标满足设计要求后方可投入使用。材料堆码整齐，做到文明施工。2、施工工序及工艺要求(1)边坡路堑开挖采用机械开挖，岩质边坡有很大的凹凸，对特别凸的地方需凿除修理，特别凹的地方用片石填补砌平，边坡平整度在±10cm范围，清除表面杂物及浮土。(2)锚杆、挂网先用气压钻在坡面上打孔，再用锚杆砂浆固定，然后将机编网开卷由上而下铺挂在坡面上。钻眼前应根据设计要求布置孔位，一般为2m间距，钻孔垂直于坡面成90°角。孔距误差不宜大于15cm；孔深误差控制在±5cm。灌浆前应将孔眼吹净；水泥砂浆应拌合均匀，随拌随用；灌浆饱满，从孔底开始均匀进行，不得中断。锚杆安装前钢筋应除锈矫直；灌浆后应立即将钢筋匀速插入，位置居中；方向垂直坡面，孔口可用木楔临时封固；钢筋尾端外露长度宜稍小于喷层厚度10cm；弯钩一律朝坡面上方，锚杆插入深度不应小于设计的95％。锚杆必须弯制朝上弯头。设置锚杆朝上弯头就是用锚杆的力量拉住、钩住机编网，防止机编网整个滑落从而带动形成的植被喷植草水泥土护坡施工工法编制：成都铁路工程（集团）公司第工程分公司-5-面出现“脱皮”病害。机编网与锚杆要连接牢固，在喷射草水泥混凝土前将锚杆与机编网用铁丝绑扎连接。机编网使用前应清除锈蚀，随坡面的起伏铺设，网与网间采用铁丝联结，使之形成整张网，宜在整个喷射厚度的中间，要求离岩体坡面有3~5cm间隙，不能有露筋现象。(3)泄水孔认真按照设计布置泄水孔，一般间距为3m~5m之间，不要有认为无水就长不出植被的错误观念而不设或少设泄水孔。往往边坡发生病害如坍塌滑坡都是因水引起，边坡最好的状态是希望无滴水。只有做好坡面排水，才不会留下隐患，减少病害的产生。(4)喷混①种植基质材料选择及配比组成种植基质的材料主要有土壤、有机质、化学肥料、保水材料、粘合剂、PH缓冲剂等。土壤——可因地制宜，选择就近的砂土，砂壤土或黄土。如果肥力不够，一般可与园土或其他肥土以1∶1配合使用。土要保持干燥，过筛，去掉粗的颗粒物及杂物后用于喷播。有机质——常用的有泥炭苔、腐叶土、堆肥、磨菇肥、糠壳、锯木屑等。有机物持水量高，通气性良好，其独特的轻质、持水、透气和富含有机质特点可蓄水保水，防止板结，改善土壤物理结构，并保持肥效的持久力。化学肥料——加入一定量的缓释氮肥有利于植物生长后期喷植草水泥土护坡施工工法编制：成都铁路工程（集团）公司第工程分公司-6-肥料的持续供应。保水剂——岩面上喷射厚度10cm，比一般土层厚度薄，而且岩体面易反射辐射热，因此岩面上植物种子的发芽和生长对气候相当敏感，稍一干燥植物便凋败枯萎。保水剂可以将偶尔的降雨迅速吸收而膨胀成凝胶浆水分贮存起来。干旱时便慢慢地释放给根系。岩面绿化用保水剂可选择吸水倍率相对较低，但吸水重复性好且使用寿命长的丙烯酰胺一丙烯酸盐共聚交联物类的较大颗粒产品。粘合剂与PH缓冲剂——为了避免雨、风、雪等因素对种植基质造成侵蚀、冲刷，必须在种植基质中加入相对较大量的粘合剂，以促使基质与岩面粘结和基质硬性化。常用的粘合剂是普通硅酸盐水泥。由于水泥呈碱性，可加入一定量的碱性中和因子如磷酸作缓冲剂以调节基质PH值，用PH试纸鉴定，无害于种子的生根发芽。用水——用水量根据实际情况而定。内江站喷植草水泥土护坡种植基质材料配合比如下表：材料名称每1㎡或0.1m3使用量土壤—粘土+园土（1∶1）0.05L有机质—泥炭苔0.02L肥料—长效氮肥0.05kg保水剂—丙烯酰胺0.006kg粘合剂—普通硅酸盐水泥8kgPH缓冲剂—磷酸适量用水—50L喷植草水泥土护坡施工工法编制：成都铁路工程（集团）公司第工程分公司-7-②植物种子选择及配比岩体坡面上种植基质厚度薄，环境恶劣，植物除因地制宜，选择适应当地气候的种类外，还要特别注意选择抗旱性、抗逆性的品种。应用中多以一种植物为主，多种草籽混播，以便覆盖度、根系、生长期、抗逆性等方面优势互补，增强适应性。岩体边坡喷混绿化一般以草本植物为主，为了丰富景观，可加入一定比例的草花种子；还可加入少量的灌木乔木种子。内江站喷植草水泥土护坡喷混植物种子及用量配比如下植物种类每1㎡或0.1m3使用量用量百分比%百喜草21kg70狗牙根6kg20画眉草1.5kg5银合欢1.5kg5合计30kg100③施工工艺要求将材料按比例搅拌均匀后利用喷混机械将混合物加水及PH缓冲剂后喷射到岩面上。喷射宜分两次进行,首先喷射不含种子的混合料，喷射厚度7～8cm，将高压喷射干料与高压喷头迅速混合，形成雾状拌湿喷射到坡面,紧接着第二次喷射含有种子的喷植草水泥土护坡施工工法编制：成都铁路工程（集团）公司第工程分公司-8-混合料，喷射厚度2~3cm。分开喷射使种子位于基质表面2~3cm厚度内，有利于提高出苗、齐苗率。喷射混合材料平均厚度10cm，变幅为3~15cm。施工时一定要核准规定的材料混合比例、用水量。喷上岩面的混合物应呈湿润光泽，粘塑性好，无干斑或滑移流淌现象。喷射作业应分段、分片由上而下顺序进行，喷射中如有脱落的石块被钢筋网卡住时，要及时清除。喷射机操作应符合规范规定，供料连续均匀，工作风压满足喷头处的压力在0.1MPa左右。喷射手的操作应规范，喷头应不停地缓慢作横向环形移动，使喷层厚度均匀。(5)覆盖养护内江站喷植草水泥土护坡施工正值夏季，雨水较多。为防止雨水冲刷，在喷射后坡面覆盖无纺布，同时也可避免强烈的太阳光直接照射坡面喷混物，影响草籽发育。喷播后如未下雨则需每天浇水保持土壤湿润。一般7天左右发芽，一个月成坪，两个月覆盖率达90％，成坪后可逐渐减少浇水次数。六、主要机械没备1、空气储存机0.6MPa2、HPZU—5B砼喷播机3、草籽喷播机4、发电机带空压机6m3喷植草水泥土护坡施工工法编制：成都铁路工程（集团）公司第工程分公司-9-5、风动电钻2台七、劳动力组织序号工种人数分工1施工负责人1现场组织指挥2技术员1负责技术指导、测量放线、安装设备3普工10打眼、锚杆、挂网、喷草水泥砼4安全员1负责高边坡作业人员安全合计13八、质量控制1、本工法质量标准执行《铁路路基施工规范》TBJ202—96，并满足设计要求。2、质量保证体系组建QC小组，控制各工序，勤检查，严格按《规范》施工。九、安全措施，1、边坡作业曲员必须戴安全帽，系好安全绳。2、施工作业时，必须由上而下进行各项施工作业。3、既有线施工认真执行“六不准、十八条”。十、效益分析采用本工法施工，可缩短施工工期，减小人工费支出，节约材料绿化固结坡面具有显著的社会效益和经济效益。喷植草水泥土护坡施工工法编制：成都铁路工程（集团）公司第工程分公司-10-十一、工程实例内宜线内江站地面起伏大，地层为泥岩夹砂岩。既有线以挖方通过，为适应电气化需要，路堑向外扩挖，最大堑坡高达40m。为防止高边坡冲蚀，风化剥落，美化环境，边坡坡面采用喷植草水泥土护坡防护，喷植草水泥土面积为11860m2。经科学组织、严格要求、精心施工，喷植草长得茂密、均匀，绿化效果十分明显，该处经过了两个雨季大雨的冲刷，坡面极为稳定，丝毫未受到影响。2005年以前对于既有线改造和新建铁路要求80％以上形成“绿色通道”，喷植草水泥土护坡快速绿化技术无疑将在岩质边坡的绿化防护、水土保持、环境保护中发挥出重要的作用。