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摘要：本文通过对现有石质边坡植被恢复技术进行了分析，并结合试验工程进行技术改进，期望为石质边坡防护工程起到良好的示范作用。
关键词：石质边坡，植被恢复，研究，应用
中图分类号：C35文献标识码： A
1.前言
近年来公路建设要求树立尊重自然，保护环境，可持续发展的原则。本研究仅对石质边坡的主要技术方法进行研究，对不同母岩、不同坡度岩石坡面的最佳施工工艺，锚杆与挂网工艺的改进、基层喷植工艺的优化等。
2.现有边坡植被恢复技术的分析
2.1镀锌铁丝网+三维植被网+客土覆盖
道路基岩受施工影响，大多较为破碎，单纯依靠三维植被网的防护，效果较差，因此，将镀锌铁丝网与三雏植被网结合运用并采用客土覆盖，进行种植。
2.2土工网+三维植被网+客土覆盖
土工网+三维植被网+客土覆盖与铁丝网+三维植被网+客土覆盖作用类似，也用于破碎坡面，但由于土工网力学性能远不如铁丝网，这种防护措施就只能运用在破碎程度较轻、坡面为沙砾石结构或泥夹石结构的边坡。
2.3连续纤维增强土喷射
连续纤维增强土喷射是使用水压式纤维喷射机械和气压式灰浆喷射机将聚乙烯纤维和沙质土同时喷射在坡面上。由于连续状聚乙烯纤维在沙质土内呈三维空间分布并与沙质土混成一体，由此所形成的土层具有较强的粘着力、抗冲刷、抗变形、透气透水的特性。在完成了连续纤维增强土喷射施工之后，再对其实施厚基材喷播植草或其他植被建植技术，就可以达到保护坡面、恢复植被的目的。
2.4厚层基材喷射植被护坡
是采有混凝土喷射机把基材与植被种子的混合物按照设计厚度均匀喷射到工程坡面的护坡技术。它通过在坡面喷附一层类似于自然土壤且能够贮存水分和养分的植物生长所需的基层材料，解决了岩石边坡无法生长植物的难题。
2.5藤蔓植物护坡
这种方法也叫垂直绿化，是指栽植攀缘性和垂吊性植物，以遮蔽硬质岩石陡坡和建筑砌体，美化环境的绿化方法。藤蔓植物护坡各地均可应用，对边坡也没有限制。
2.6植生带护坡
植生带是采用专用机械设备，依据特定的生产工艺，把草种、肥料、保水剂等按一定的密度定植在可自然降解的无纺布或其它材料上，并经过机器的滚压和针刺的复合定位工序，形成的一定规格的产品。
3.高陡边坡防护存在的主要问题
高陡挖方上边坡因防护位置高、坡度大、土壤瘠薄、坡面不保水、植被退化等原因，因而在边坡防护中尤为困难。
3.1原生植被彻底破坏、水土流失严重
公路工程建设中，大规模的爆破开山和挖方，改变了原有的地貌，产生了大量的开挖剖面，使沙、土、石暴露于地表。经风化解体破碎，逐渐由较大的粗糙碎屑形成较小的颗粒，再转化为松散碎屑；表层植被完全消失，植被附着层土壤被直接剥离，原有的水土保持功能迅速降低，形成局部山体滑坡、倒塌，甚至导致泥石流。
3.2坡体高陡植被恢复困难
由于山区地形复杂，岩性多样以及残积粘土等。残积粘土层厚1-5米，强风化层厚5—10米，弱风化层5-20米，局部受构造影响强风化层深达20-30米。
在实际工程中，往往由于节约土地、保护耕地等因素的需要，土质边坡的坡率可以达到1:0.75，石质边坡达到1:0.3以上，甚至还有倒坡出现。
顶部风化岩裸露，土壤中的有机质含量降低，高陡边坡拦截降水的能力低于平均降水量的10%，暴露的工作面使植被更难以生长。边坡总体呈现无土、缺水、缺肥。岩坡陡峭，施工操作困难，植被重建难度大。
3.3高陡挖方上边坡防护的方法
以植被恢复相关理论为指导，充分利用现有植被恢复技术的研究成果；借鉴已有的植被恢复研究方法，结合秦岭山区石质边坡现状和现有的植被类型，得出本研究特有的应用技术和植被恢复方法；充分收集秦岭现有植被类型和植物种，在高陡石质边坡实验的基础上筛选出适合秦岭山区石质边坡生长的植被类型和植物种：室内试验与工程实践相结合，不断总结改进已有的植被恢复技术和方法。
4．秦岭山区石质边坡植被恢复技术试验研究与应用
4.1试验设计
依据初试结果，在中试过程中扩大实施范围，并完善了石质边坡植被恢复客土配方，以期在土壤强度和植物生长两方面都有良好的效果。
4.2初试
1、清理石质坡面
清理坡面浮石，尽可能平整坡面，坡面清理应有利于基材混合物和岩石坡面的自然结合，禁止出现反坡。
2、钻锚杆孔和植生孔
按每平方米一个孔位布置锚杆，根据岩石边坡风化程度确定孔深0.6-1m，土质边坡孔深1m，孔径1 2mm和1 8mm；按每平方米3—4个植生孔位，孔径1 5cm，孔深30-40cm。
3、锚杆、固浆、铺设镀锌铁丝网
选择中Φ12钢筋做锚杆，长度以露出坡面20cm为氩空隙用水泥沙浆填满并捣实。铺设镀锌铁丝网，并张拉紧固于上下缘的锚杆上，网间搭接宽度不小于5cm，铁丝网与露头锚杆用铁丝绑扎。挂镀锌铁丝网的目的是形成加筋植被厚基层，增强护坡强度。
4、拌和有机基材混合物
篩分种植土，拌和粘和剂、种植土、腐殖质、长效肥、保水剂、纤维、添加剂及混合草种，组成有机基材混合物，草种选用黑麦草、高羊矛、紫花苜蓿、狗牙根，合计播量40-60g/㎡剂使用水泥和研制的添加剂。
5、喷射有机基材混合物
先对石质坡面喷水，再使用混凝土喷射机，空压机将拌和均匀的有机基材混合物分两次喷射到坡面上，注意喷射时要求完全覆盖铁丝网，加水量保证喷射的基材不流不散，第一次，将种植土以10-15cm的厚度喷覆到坡面上，第一次覆盖完成后，坡面应是平整的，第二次将种植土和草种充分混合以2—5cm的厚度覆盖到坡面上。
6、盖草帘
盖草帘是用于保墒，营造植物种子快速发芽的环境，覆盖期最少需要10天，揭草帘时要选择时机，避免植物嫩芽受日照影响。
7、栽植乔灌木
在相应位置栽植乔灌木：紫穗槐、迎春、油松(带营养钵)，3—5株／孔，并浇透水。
8、养护管理
主要是浇水，充分保证植物生长的需要，在养护期内要保证基材始终保持湿润状态，浇水要避免高压水头直接喷灌。适当时候要修剪，主要是促进植物分蘖。
4.3中试
1、施工季节选择
由于该技术是将工程措施与生物措施配合实施，因而对施工季节略有限制。在秦岭山区实施高陡石质挖方上边坡乔灌藤草群落技术，除了可以在春季和秋季施工，夏季也可以根据施工地点的实际情况有选择的进行施工。
2、施工前准备
主要是指石质坡面的清理、施工机械、镀锌铁丝网、有机基质材料、草帘、乔木灌木和草种的购置和准备，以及浇水机械设备的准备。
4.4结果分析
2006年3 月11月，在西柞高速公路进行了6500㎡的大挖方段石质边坡坡面植草、植乔灌木试验。
试验观测表明，修改后确定的工程措施和基材配方满足植物生长的需要，能抵御强降雨的冲刷(天气预报降雨量120mm)，工程防护效果和景观效果较佳。
5．结语
该技术可适用于年平均降雨量大于400mm以上的地区，各类土质、石质且坡度小于1：0.3的稳定边坡，包括瘠薄劣质土质边坡。一年乔灌木覆盖率可以达到60%以上，二年可以达到90%以上，基本形成乔灌藤草生物群落，并溶入自然环境。并可与多种现有常用技术结合使用，也可以分开单独使用。既可以单独种草，也可以单独种植乔灌木。具有养护成本低，管理方便等特点，既能降低生产成本，又能达到快速生态治理、长期护坡的目的。
关键词：石质边坡，植被恢复，研究，应用
中图分类号：C35文献标识码： A
1.前言
近年来公路建设要求树立尊重自然，保护环境，可持续发展的原则。本研究仅对石质边坡的主要技术方法进行研究，对不同母岩、不同坡度岩石坡面的最佳施工工艺，锚杆与挂网工艺的改进、基层喷植工艺的优化等。
2.现有边坡植被恢复技术的分析
2.1镀锌铁丝网+三维植被网+客土覆盖
道路基岩受施工影响，大多较为破碎，单纯依靠三维植被网的防护，效果较差，因此，将镀锌铁丝网与三雏植被网结合运用并采用客土覆盖，进行种植。
2.2土工网+三维植被网+客土覆盖
土工网+三维植被网+客土覆盖与铁丝网+三维植被网+客土覆盖作用类似，也用于破碎坡面，但由于土工网力学性能远不如铁丝网，这种防护措施就只能运用在破碎程度较轻、坡面为沙砾石结构或泥夹石结构的边坡。
2.3连续纤维增强土喷射
连续纤维增强土喷射是使用水压式纤维喷射机械和气压式灰浆喷射机将聚乙烯纤维和沙质土同时喷射在坡面上。由于连续状聚乙烯纤维在沙质土内呈三维空间分布并与沙质土混成一体，由此所形成的土层具有较强的粘着力、抗冲刷、抗变形、透气透水的特性。在完成了连续纤维增强土喷射施工之后，再对其实施厚基材喷播植草或其他植被建植技术，就可以达到保护坡面、恢复植被的目的。
2.4厚层基材喷射植被护坡
是采有混凝土喷射机把基材与植被种子的混合物按照设计厚度均匀喷射到工程坡面的护坡技术。它通过在坡面喷附一层类似于自然土壤且能够贮存水分和养分的植物生长所需的基层材料，解决了岩石边坡无法生长植物的难题。
2.5藤蔓植物护坡
这种方法也叫垂直绿化，是指栽植攀缘性和垂吊性植物，以遮蔽硬质岩石陡坡和建筑砌体，美化环境的绿化方法。藤蔓植物护坡各地均可应用，对边坡也没有限制。
2.6植生带护坡
植生带是采用专用机械设备，依据特定的生产工艺，把草种、肥料、保水剂等按一定的密度定植在可自然降解的无纺布或其它材料上，并经过机器的滚压和针刺的复合定位工序，形成的一定规格的产品。
3.高陡边坡防护存在的主要问题
高陡挖方上边坡因防护位置高、坡度大、土壤瘠薄、坡面不保水、植被退化等原因，因而在边坡防护中尤为困难。
3.1原生植被彻底破坏、水土流失严重
公路工程建设中，大规模的爆破开山和挖方，改变了原有的地貌，产生了大量的开挖剖面，使沙、土、石暴露于地表。经风化解体破碎，逐渐由较大的粗糙碎屑形成较小的颗粒，再转化为松散碎屑；表层植被完全消失，植被附着层土壤被直接剥离，原有的水土保持功能迅速降低，形成局部山体滑坡、倒塌，甚至导致泥石流。
3.2坡体高陡植被恢复困难
由于山区地形复杂，岩性多样以及残积粘土等。残积粘土层厚1-5米，强风化层厚5—10米，弱风化层5-20米，局部受构造影响强风化层深达20-30米。
在实际工程中，往往由于节约土地、保护耕地等因素的需要，土质边坡的坡率可以达到1:0.75，石质边坡达到1:0.3以上，甚至还有倒坡出现。
顶部风化岩裸露，土壤中的有机质含量降低，高陡边坡拦截降水的能力低于平均降水量的10%，暴露的工作面使植被更难以生长。边坡总体呈现无土、缺水、缺肥。岩坡陡峭，施工操作困难，植被重建难度大。
3.3高陡挖方上边坡防护的方法
以植被恢复相关理论为指导，充分利用现有植被恢复技术的研究成果；借鉴已有的植被恢复研究方法，结合秦岭山区石质边坡现状和现有的植被类型，得出本研究特有的应用技术和植被恢复方法；充分收集秦岭现有植被类型和植物种，在高陡石质边坡实验的基础上筛选出适合秦岭山区石质边坡生长的植被类型和植物种：室内试验与工程实践相结合，不断总结改进已有的植被恢复技术和方法。
4．秦岭山区石质边坡植被恢复技术试验研究与应用
4.1试验设计
依据初试结果，在中试过程中扩大实施范围，并完善了石质边坡植被恢复客土配方，以期在土壤强度和植物生长两方面都有良好的效果。
4.2初试
1、清理石质坡面
清理坡面浮石，尽可能平整坡面，坡面清理应有利于基材混合物和岩石坡面的自然结合，禁止出现反坡。
2、钻锚杆孔和植生孔
按每平方米一个孔位布置锚杆，根据岩石边坡风化程度确定孔深0.6-1m，土质边坡孔深1m，孔径1 2mm和1 8mm；按每平方米3—4个植生孔位，孔径1 5cm，孔深30-40cm。
3、锚杆、固浆、铺设镀锌铁丝网
选择中Φ12钢筋做锚杆，长度以露出坡面20cm为氩空隙用水泥沙浆填满并捣实。铺设镀锌铁丝网，并张拉紧固于上下缘的锚杆上，网间搭接宽度不小于5cm，铁丝网与露头锚杆用铁丝绑扎。挂镀锌铁丝网的目的是形成加筋植被厚基层，增强护坡强度。
4、拌和有机基材混合物
篩分种植土，拌和粘和剂、种植土、腐殖质、长效肥、保水剂、纤维、添加剂及混合草种，组成有机基材混合物，草种选用黑麦草、高羊矛、紫花苜蓿、狗牙根，合计播量40-60g/㎡剂使用水泥和研制的添加剂。
5、喷射有机基材混合物
先对石质坡面喷水，再使用混凝土喷射机，空压机将拌和均匀的有机基材混合物分两次喷射到坡面上，注意喷射时要求完全覆盖铁丝网，加水量保证喷射的基材不流不散，第一次，将种植土以10-15cm的厚度喷覆到坡面上，第一次覆盖完成后，坡面应是平整的，第二次将种植土和草种充分混合以2—5cm的厚度覆盖到坡面上。
6、盖草帘
盖草帘是用于保墒，营造植物种子快速发芽的环境，覆盖期最少需要10天，揭草帘时要选择时机，避免植物嫩芽受日照影响。
7、栽植乔灌木
在相应位置栽植乔灌木：紫穗槐、迎春、油松(带营养钵)，3—5株／孔，并浇透水。
8、养护管理
主要是浇水，充分保证植物生长的需要，在养护期内要保证基材始终保持湿润状态，浇水要避免高压水头直接喷灌。适当时候要修剪，主要是促进植物分蘖。
4.3中试
1、施工季节选择
由于该技术是将工程措施与生物措施配合实施，因而对施工季节略有限制。在秦岭山区实施高陡石质挖方上边坡乔灌藤草群落技术，除了可以在春季和秋季施工，夏季也可以根据施工地点的实际情况有选择的进行施工。
2、施工前准备
主要是指石质坡面的清理、施工机械、镀锌铁丝网、有机基质材料、草帘、乔木灌木和草种的购置和准备，以及浇水机械设备的准备。
4.4结果分析
2006年3 月11月，在西柞高速公路进行了6500㎡的大挖方段石质边坡坡面植草、植乔灌木试验。
试验观测表明，修改后确定的工程措施和基材配方满足植物生长的需要，能抵御强降雨的冲刷(天气预报降雨量120mm)，工程防护效果和景观效果较佳。
5．结语
该技术可适用于年平均降雨量大于400mm以上的地区，各类土质、石质且坡度小于1：0.3的稳定边坡，包括瘠薄劣质土质边坡。一年乔灌木覆盖率可以达到60%以上，二年可以达到90%以上，基本形成乔灌藤草生物群落，并溶入自然环境。并可与多种现有常用技术结合使用，也可以分开单独使用。既可以单独种草，也可以单独种植乔灌木。具有养护成本低，管理方便等特点，既能降低生产成本，又能达到快速生态治理、长期护坡的目的。