福州绕城高速公路(西北段)边坡生态恢复施工标准化指南福州绕城高速公路有限责任公司二○○九年七月前言近十年来,我国和我省高速公路建设迅猛发展,人们在高速公路边坡生态防护建设方面开发出了多种既能起到良好边坡防护作用,又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术,与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。
但由于标准的不统一,施工水平参差不齐,施工期间暴露的质量问题仍然不少,质量通病也未得到有效遏制。
实践表明,亟须推行标准化施工,以促进高速公路边坡生态防护工程质量的全面和稳步提高,使防护工程的植被与四周环境融为一体,达到四季常绿并可体现有当地特色的景观效果。
为此,我司特组织编制了本指南。
福州绕城高速公路(西北段)边坡生态防护工程施工标准化指南是在现行高速公路边坡防护工程设计、施工、验收等相关标准、规范基础上,总结我省多年来边坡防护工程建设实践经验编制而成的。
该指南着重从工序、技术、工艺和管理的角度对现行标准、规范做进一步补充,旨在消除质量通病,提高施工管理水平,实现边坡坡防护工程施工标准化,确保高速公路边坡生态防护工程质量。
目录1 生态恢复意义和基本原则 (3)2 生态恢复工程分类 (4)3 生态恢复设计 (5)3.1 边坡调查 (5)3.2 确定生态恢复类型 (7)4 工法标准化指南 (8)4.1 液力喷播植草标准化指南 (8)4.2 客土喷播植草标准化指南 (13)4.3 CF网植灌标准化指南 (24)4.4 TBS植草灌标准化指南 (35)4.5 CS混合纤维植灌标准化指南 (43)5 生态恢复工程施工质量验收标准 (51)5.1 施工前 (51)5.2 施工中 (51)5.3 竣工验收 (51)6 安全文明施工 (52)6.1 安全设施 (52)6.2 喷播注意事项 (52)6.3 高陡坡面施工注意事项 (52)6.4 安全用电 (53)6. 5 文明施工 (54)7 附件:常用草、灌木种子习性和用法 (55)1边坡生态恢复的意义和基本原则1.1 边坡生态恢复的意义边坡生态恢复可分为土质边坡和石质边坡生态恢复,其环保意义是明显的。
边坡生态恢复可美化环境,涵养水源,防止水土流失和滑坡,净化空气。
对于石质边坡而言,边坡绿化的环保意义尤其突出。
边坡生态恢复目标:遵循营造自然气氛,人造环境溶于周围大环境,最大程度地恢复自然状态。
由此,生态防护主要通过营造一层和周围环境相容的表土,人工种植乡土草木,并为自然草木提供合适的生长环境,最终达到与自然环境相协调。
它对边坡的防护作用主要是利用植物根系固定坡土,利用植物的茎和叶对边坡的覆盖防止水流对坡面的冲刷以及对坡面的吹蚀所造成的水土流失,增加边坡的稳定性,美化路容,保护环境。
1.2 边坡生态恢复的基本原则边坡生态恢复作为一种环保技术,必须坚持以下原则:1 全性原则对边坡进行生态恢复必须确保边坡的稳定和安全。
2 协调性原则边坡生态尽可能与周围环境能协调一致。
3 永久性原则对边坡生态恢复做到一劳永逸。
避免日后人工维护和管理。
4 经济性原则必须考虑合适的生态恢复方法,做到经济上合理。
2生态恢复工程分类目前国内工程技术界和学术界出现的有关喷射护坡绿化技术的专业术语有:“液压喷播”(汪智耀等,1999);“水力喷播”(李和平等,1999);“客土喷播”(杜娟,2000);“混喷快速绿化”(章恒江等,2000);“混喷绿化”(肖飙等,2001);“混喷植生” (周颖等,2001);“喷砼植草”(金钟,2001);“植被混凝土”(许文年等,2001);“喷植”(许铁力,2002);“有机质混凝土”(周颖等,2001);“生态治理”(赖世桂,2002); 徐国钢等,2002);“三维植被网喷播植草”(顾晶,2003);“喷植混凝土”(邹俊,2003);“乳液喷播建植”(匡旭华,2003);“边坡生态种植基”(张俊云,2001);“厚层基材喷射植被护坡” (张俊云,2001,2002);“边坡TBS植被护坡绿化”(四川省励自生态与环境工程技术有限公司等,2003);“边坡植生基质生态防护”(申新山,2003);“有机基材喷播绿化”(汪东等,2003);另外在工程界还有“客土吹附”的说法,翻译名词有“纤维土绿化工法”、“高次团粒SF绿化工法”、“连续纤维绿化工法”等。
鉴于此,为了规范施工,结合我省的情况,综合考虑各种技术的喷射方式、基材混合料以及两年之内的效果,主要从恢复效果角度来对生态恢复技术进行以下分类:3生态恢复设计3.1 边坡调查3.1.1 环境调查生态恢复技术主要的目的不仅仅是简单见绿,而是建立与工程地环境相协调的植物群落,使坡面植物群落与工程地环境和谐一致,基本不留开挖痕迹。
因此需要进行详细的地区环境观察以确定坡面目标植物群落。
3.1.2物种调查组织技术人员对周边本土草、灌、乔木物种开展物种密度、物种生存情况调查,结合国内的灌、乔木种子供应情况,确定物种恢复种类和物种恢复比例。
3.1.3地形地质调查观察边坡形状、坡度、坡高、岩性、走向、倾向、层理发育程度、表层岩体发育程度、有无涌水、裂隙多少,并对周边的表土样和岩石进行采样,并用仪器进行分析,以图对土样养分、物种的适宜表土情况、岩隙水的分布有详细的了解,以便于确定喷播基质的配方选择。
3.1.4气象资料调查向工程所在地调查近5年的气象资料,包括年平均降水量、最长持续干旱时间、主要降水分布月份、月平均气温分布、风速、风向等。
3.1.5 填写调查表根据上述调查内容,制作设计调查表如下:3.2 确定生态恢复类型3.2.1 确定生态恢复目标一般地,当周围环境为森林生态时,应以建立中低林型植物群落为目标;当周围环境为草地生态时,以建立草本型或草灌型为目标;当工程地接近城区、风景区等人群流动多的地区,以建立观赏型为目标。
根据调查表中的调查结果可初步确定坡面目标群落类型,再结合业主和景观要求最终确定植物群落类型。
3.2.2 物种设计并根据设计调查表中得到的主要植物物种确定优势植物物种,再根据期望形成的株数,综合考虑物种发芽率、发芽速度、生长速度、千粒重、边坡的岩性、坡率等确定植物物种的用量。
3.2.3 工法选择根据生态恢复目标及边坡本身的特性,设计合适的工法,并确定合适的固土形式。
4工法标准化指南4.1 液力喷播植草标准化指南4.1.1 定义将种子、纤维、粘合剂、肥料、保水剂、和水等制成有一定粘稠度的悬浊液,通过专用喷播机械设备喷射到需要绿化的表面上。
该技术的喷射混合料的状态是在搅拌桶中搅拌成粘性悬浊液,再经管道喷射到需要绿化的地表面上。
4.1.2 适用范围坡比小于或等于1:1. 5的土质路堤、路堑边坡。
4.1.3 材料推荐配比4.1.4 材料说明及要求1 种子种子的选择应根据当地的气候、播种季节的降雨量、植物的生长特点等因素综合考虑选择。
草本科植物种子质量不应低于GB6142-1985中所规定的二级质量标准;木本科植物种子质量不应低于GB7908-1999中所规定的二级质量标准;如自行采集的乡土树种、乡土草种在使用前必须进行发芽试验以确定合适的播种量。
种子推荐配比如下:2 复合肥氮、磷、钾三种养分中,至少有两种养分表明量的仅由化学方法制成的肥料,是复混肥料的一种。
复合肥具有养分含量高、副成分少且物理性状好等优点,复合肥肥效长,宜做基肥,对于平衡施肥,提高肥料利用率,促进作物的高产稳产有着十分重要的作用。
一般选用的复合肥为N-16 K-1 6 P-16 的复合肥。
复合肥需满足GB18382-2001的要求。
3 保水剂保水剂是一种高吸水性树脂,是一种吸水能力特别强的功能高分子材料。
无毒无害,反复释水、吸水,因此农业上人们把它比喻为"微型水库"。
合格的保水剂应满足以下条件:a.保水剂的使用寿命在2年左右。
b.保水剂的初始吸水倍率在300倍以上。
c .以淀粉为主要原料的保水剂会自动降解,不会对环境造成危害。
4 木纤维木纤维的使用对于调整表层土壤结构,增加有机质含量,涵养水分,防止流失,呵护种子具有不可替代的作用。
喷播用的木纤维6-6.5毫米为主,吸水性味10-12.5倍。
5 无纺布无纺布是由包括化学纤维和植物纤维等在以水或空气作为悬浮介质的条件下在湿法或干法抄纸机上制成,虽为布而不经纺织故称其为无纺布。
无纺布是新一代环保材料,具有强力好、透气防水、环保、柔韧、无毒无味,且价格便宜等优点。
在草坪成形前,无纺布兼具防冲刷作用,因此非常重要。
每平方克数越低的无纺布容易刺破且易被风吹落,因此无纺布应严格按照设计要求使用。
6 各种到现场材料必须报监理工程师检验审批,未经批准不准使用。
施工机具1液压喷播机液力喷播机是一种特制喷混系统,它能将植被种子、水、木制纤维、粘合剂、保水剂、肥料等加水搅拌混合后,喷播到待播表面,从而形成均匀的基质覆盖层。
液力喷播机目前在国内已有大量厂家生产,宜选择正规厂家的产品,以保证喷播质量。
2 养护水车工艺流程图坡面平整及清理工法要点1 坡面平整及清理坡面应顺直、圆滑、平整且稳定,将坡面不稳定的石块或杂物清除,不得有松石、危石,边坡开挖凸出或凹进均不应大于10cm。
对于硬质的粘性土坡,应开挖平行沟,按照坡面纵向间距0.2m开挖2-4cm深平行沟,保证纵向1m间距内不少于4条。
2 液压喷播种子将混合种子、粘合剂、肥料、保水剂、木纤维和水等按一定比例配制成的粘性浆体,利用装有空气压缩机的喷播机组,通过高压,直接喷送至边坡上。
喷下的种子泥浆应当具有良好的附着力及明显的颜色,不遗漏、不重复且均匀。
3 覆盖无纺布喷播后当天应及时覆盖无纺布,从上到下平整覆盖,坡顶延伸30cm用土压住;两幅相接叠加10cm,然后用竹筷或8#铁线做成的“U”型钉进行固定,固定间距100cm。
待草长到5-6cm或2-3片叶时,揭去无纺布。
无纺布撤下后,应组织人员及时收集,不得遗落在现场。
4 养护喷播2-3天后开始养护,养护初期应让坡面保持湿润状态,前期养护时间为45—60天,以每天浇水为主,早晚各一次,早晨养护时间应在10点以前完成,晚上养护在下午4点后开始,避免在强烈阳光下进行喷水养护,以免烁伤幼苗叶片。
后期待草长到10cm以上时靠自然降水,但如果连续高温干旱时间超过5天,应安排浇水。
前期注意拔除杂草;后期在开春和入冬前视草的长势进行施肥。
5 检验标准4.2 客土喷播植草标准化指南4.2.1定义针对贫瘠边坡,通过加入由种植土、有机质、纤维料、肥料等合理比例配制成的专业客土基材,给植物提供正常生长的有效基质。
4.2.2 适用范围坡比小于或等于1:1.25的土质贫瘠路堤边坡及填石边坡、坡比小于或等于1:1.25的土壤贫瘠路堑边坡或土夹石边坡。
4.2.3材料推荐配比4.2.4 材料说明及要求1 种子种子的选择应根据当地的气候、播种季节的降雨量、植物的生长特点等因素综合考虑选择。