新建向莆铁路石质边坡绿色防护技术经验总结

新建向莆铁路石质边坡绿色防护技术经验总结摘要:：目前铁路边坡防护的形式已由传统的圬工防护向绿色生态防护发展。新建向莆铁路提出了“建设绿色环保铁路”的防护理念，在石质路堑边坡防护中采用了喷混植生防护技术，通过在该条铁路中的应用，介绍喷混植生防护技术的基本原理、施工工艺、应用效果及经验总结，并提出有待进一步改进和探讨的问题。关键词：向莆铁路石质路堑喷混植生边坡防护经验总结近几年，随着环保意识的提高，我国铁路建设部门对于绿色生态防护越来越重视，尤其是对石质路堑边坡，由于缺乏植物生长的基础，以前往往采取浆砌片石、挂网喷锚等工程防护措施，不仅被破坏的植被得不到恢复，而且也影响了铁路的生态环境及景观。因此，如何既保证石质边坡的稳定又能实现边坡长久绿化，已成为建设绿色环保铁路的焦点。1．喷混植生防护技术的原理

喷混植生防护技术是以工程力学、土壤学和生物学理论为依据，利用客土掺混粘结剂和锚杆加固铁丝网技术，运用特制喷混机械将土壤、肥料、有机物质、保水材料、粘结材料、植物种子等混合干料加水后喷射到锚固有镀锌铁丝网的岩面上，形成一定厚度的具有连续空隙的硬化体，在岩石坡面上营造一个既能让植物生长发育而种植基质又不被冲刷的永久性的多孔稳定结构，种子可以在空隙中生根、发芽、生长。该项技术前期以草本植物为主对岩石坡面实现快速绿化、恢复植被，后期以灌木、乔木和藤本植物为主逐渐交替生长，形成一个与当地环境、气候相适应的草、灌、乔、藤结合的目标植物群落，从而达到恢复植被、改善景观、保护环境的目的。2．喷混植生技术在新建向莆铁路边坡防护中的应用3.1工程概况新建向莆铁路是一条客货共线一级铁路，位于赣东南、闽西北和闽中地区，西起江西省南昌市向塘镇，经抚州市、福建三明，东至福建中部沿海地区的福州市和莆田市。线路西接杭长和京九通道，中连鹰厦铁路，东接沿海通道，是两省联系的重要通道，也是中国中西部地区通往福建省的快速铁路通道，铁路正线全长约603.623公里。3.2工程地质及水文地质情况、气候特点边坡地层岩性主要是上伏冲洪积淤泥质及粉质黏土，下伏红砂岩、砂砾岩、片麻岩、页岩、花岗岩等风化岩层；水文地质条件为丘坡地表水不发育，谷地弱发育，为土壤孔隙潜水；气候特点属于中亚热带季风性湿润气候，境内气候温和、四季分明、雨量充沛、光照充足，年平均气温17.8摄氏度，年降水量约1650毫米，年光照时数约为1700小时，年平均无霜期265天，适宜多种作物生长。3.3路堑边坡地质情况、设计坡率及主要防护形式(1)路堑边坡地质条件：大部分石质边坡属软质岩边坡，上伏含砾粉质黏土，硬塑，下部为夹泥夹泥质砂砾岩、红砂岩、片麻岩、花岗岩，风化程度不一，全风化～强风化，结理裂隙发育，风化界线起伏较大。(2)石质路堑边坡设计防护形式：一般地段设计防护形式为挂网喷混植生；特殊段落，如岩层为顺层、且岩层破碎不稳定段落，设计防护形式为锚杆及预应力锚索加固框架梁内喷混植生，边坡坡率在1：0.75-1：1之间时，边坡需布设挂网锚杆与机编镀锌铁丝网，边坡坡率缓于1：1.0时，可不挂网。3.4喷混植生施工工艺3.4.1原材料选择（1）种植土壤选择：选用当地优质黄粘土作为喷混用种植土。（2）有机质的选择：选用当地木材加工厂自产的锯木屑作为喷混基材有机质。殖（喊3衬）肥料散选着择带：蜜选用适合草籽阳生长的成品抓有机崖复合次肥洽(多成分售为肃N领∶做P作∶颜K闷＝铸1芬4浩∶织1禽4择∶融14)援。宋（谜4厘）保水剂档选封择剥：湖采用吸水重复筛性好跃而使用寿命长剂的丙烯酰胺一串丙烯酸盐共聚黑类的润大颗粒项的保水剂塘。之（凶5辱）粘合剂施选曾择：考虑到本袜地区的气候特好点，年平均降跨水量较大，绍较集中，胜为避免风雨等兴自然因素对种帜植基材造成的晚侵蚀、冲刷，赢决定采用进突口互的蒜PAM-A3静0跑型僚粘踏结做剂醋配合固结材族料欠P.O425翅普通硅酸盐摔水个泥概作为喷袋混品基材粘合剂屿。李（啄6顾）切植物种子的选刻择摩结合本地区的焰气候特点梦及路基边坡地门质条件搭，核决定策选稠用能膜抵抗不良环境跌，不易退化返、墙根系发达、扛生长迅速，短颠期内能覆盖稳坡面惊，营且暗与土壤固结能争力强，游分蘖多，茎叶准繁茂铅的汉多年生光草本植物钥种子务作为初期绿化常防护物种辟，吊同时附以炼生长周期长婶、男根系发达剩、糠植株较高、冠闷幅大、根系深餐的箱灌木种子陕作为长期绿化们防护物种参。溜根据上述要求雹，纺通过物种优化公比坛选麻赤，告选择盲白三叶术、狗牙根瞧作为草本膊植秃物黑，润选绪择验马棘宋、师刺槐石、素多花木兰满作为灌木植物泊。特（漫7苍）旁养生卵覆盖巷材料映选林择纠：他本标段皂主要晃选箱择懒了无纺布。坏3男.树4.2孩施工设备喘选择凳通过经济比选督，决定采用以勺下讨喷混植生设备牵：量P炎2G饥-5喂型喷射惯机决、定HYP瓶8威喷播车谢、矿PDS37流5锅型空压机其、拍STC-3旁0核型发电机两台厅、宪SQR716奶0SLX桃型洒水嚷车恨2涂台棵、咬50弃米既扬程苗抽水泵学二台策。设3惑.逼4.3继基材配比茶选悟择仪及植物种子配颠比选择振（容1驻）基材配比：个以著1m木3察种植土勒作为基准，其臂它材料掺量牲如下遵：毫1饥、百锯探题燕末：晃0.1m坝3纤/葛m吐3缠2换、签保水王剂：秧400买g夸/娃m缴3脱3倡、音425丢#贤普通硅酸盐水伪泥：富30Kg灰/济m勤3女4但、过磷酸钙：浊30Kg邪/担m朵3浩5务、有机复混肥悉：咱0.5Kg心/路m提3晌（榨2浸）峰植物种子配比斤：辞由于灌木相对隆草本植物发芽羊率低且生长较丛慢，草本植物童生长迅速会对吓灌木的生长形强成竞争，一般汗草本植物生长跟旺盛的地方灌井木生长稀少且谦矮小，灌草在怕相互依存的同膀时存在明显的河制约关系，所扒以对于不同地驻质条件和不同牌边坡状况的岩邮石坡面，凤本标段败采用凉了特不同的植物配铲方。谎1鹊地m谁2性边坡植物种子旋播种量姥：毒（注：括号外胖为硬质岩，括束号内为软质岩斥）牢1袖、白三稍叶猴炕迫8g递/m御2肤（威15凶g队/m寿2棍）绪2监、狗牙脸根影捎斑8译g阀/m栽2除绣定（扇15释g伪/m吨2互）触3始、也马拖赵毯棘花戏柿15g霉/m矮2轰（献7烟g贡/m苹2府）旅4辜、赚刺碍筋票槐悼浓疲15g材/m赚2皇（鞭7椒g锡/m脊2彩）观5耳、多花木淹兰草址驰15g雹/m辛2滔（朵7旁g荐/m蚂2始）袋3代.劳4.4捧喷杯混植生这施工工艺流程把工序流程：边尾坡茶复测烘检峰验专→禽坡面机械整修遥→雹坡面在人工糊清理及省嵌虚补狭→廉打设袜挂网昨锚杆崖及注浆膊→循铺设镀锌铁丝冠网候及连接加固刊→丝基材贤原料破碎及掺预拌线→昌原料添机械纵搅拌混拨合移→吊机械喷射蜂客土络造底称基吃层代（蔬0.05m却）乒→烟植物种子按配元比掺拌入基材袍→幻机械渴搅拌席混夸合帖→点喷射枝客土造第怨二缸层植哄草沃层惑（慕0.05m眠）旋→姨覆员盖无纺辨布恰→解前期遗洒水尤养护阿30-4松5瓶天利→存坡面绿化成坪稍→护清理坡面无纺衬布灾→道后期法养护管理膨。野3小.脸4.云4灯.1欺施工前的拦路堑坡面整修注处理绣（冲1乌）、偏坡面整修处理哈之前，先由主笔管技术人员对来边坡坡脚、平诊台高度及宽度枪、边坡坡率进穴行测量复核，炎保证边坡各恩部尺寸撕符合骂设计及稻规范要求。琴（课2野）、丙清除坡面杂物沾，包括洽松散土石块、塌突出坡面的石赵头尽等情。罚（棉3耍）、洁对夫坡面上的凹陷臂较大处必须采清用原状风化石铺浆砌补平，嵌催补之前，漏先用风镐开凿茧反坡倾斜基础叛，并清理干净先后竿补砌，以保证页嵌补体与边坡夜结合牢固。歇（桂4臂）、不对烧坡面上的凹陷杏较旨小荷处劈采用切覆土夯实或草购包土回填脸。川3富.亩4.联4躲.2灵锚杆设置及网眨片挂设加固柄（菌1渔）、址打设锚杆携及锚杆注浆逃：学按设计要求垂未直雹于洋边坡钻孔，共纵横向间距隙2.0m粱，孔径护50mm羊，票孔深陶2m啄，钻孔完成后描清孔，然后把勿加工好的锚杆世放入孔中，及膨时进行孔内注袜浆脚，锚杆采用职φ贯=20mmH邮RB33滑5冠钢筋，孔内注伪浆水泥砂浆标移号光M3裙0薄。陵（傻2蹦）、伯挂镀锌铁丝网伴及网片加固坛：馋挂网施工时舅采用自上而下汁放卷，识网片挂设在锚挂杆预弯的直角犹弯勾上，黑挂订网匆幅边采沾用秀φ音2.默6mm激铁丝哑绑扎连接晋，兽网与网之间采询用平行对接，蚂不重复搭接，初网间采用齐φ卫2.壤2世铁丝捆扎连接厦。涨镀锌铁丝网采荷用半φ妄2.2mm俱机编镀锌铁丝届网链，幅宽贼2m拉，网改目箱尺寸遗8管0mm淡×陕1输2涝0mm桐，旁全坡面铺设策。烤3渐.谊4.日4血.3出喷混基材加工子（垦1央）、肯种植土运至加拐工处理场钢后扮，采用粉碎机米粉碎至粉细土幸状，并进行筛撞分以保证最大哲粒径小于眨10mm顽。株（洪2绩）、急根据试验摸选定的配比，察在筛分后的种堡植土内掺入岩锯末、静保水剂搬、姐P.0孝42比5懂普通硅酸盐水论泥、永过磷酸钙、颜有机怎复合孝肥，驱然后加入拌合层机中，耳搅拌均匀后备施用。叙3盲.毁4.出4出.4拌喷混植生及养劳护管理昼（岩1拜）、茫喷盆底基塌层训边坡挂探网铜完成甲后，爬开始喷让底基避层。节喷射前，必须窃进行调试，覆调节输送泵压每力、出风量贝，杏进水量泥，使混合料均律匀喷射至坡面场，自上而下驳实施喷若混源，够喷突射很厚凭度津5葡cm交，喷牌混勤时在岩性破碎筑、岩质坚硬坡祝段喷层厚度可购适当增加，赞喷铲射时基材加水齐量保持适中献。桑（播2带）、植草层混亏合料加删工挽棋找按每平方紧植物种子职掺量，把准备且好的植物种子伟与护基材充分搅拌盗均匀，为陵种植层扫喷射做好准备黎。曾（叠3悟）、培喷持种须植党层韵贫底基爸层客土稳定后砍，开始第二层游种植中层迟喷射施工，喷绘射施工应自上汪而下、语分块热分片聪实施，保证种遍植层基材含水拼量适中，同坑时，在坡面上勒每底100m职2装用钢筋设一票喷植喝厚度指示桩唱，跨标示喷射厚度淋，确保才喷射侧种植基材的厚偶度和均匀性。基（龄4栏）、博种植层翅养护管理脖喷混植生银分段施工完成狐后椅，粘初期养护需加土盖无纺布，朋并及浇水养护讽，羽以利草灌木尽筝快成活矩，鸣3恨0恨～授45依d肢后待草苗长到血一定高度时揭查布；后期养护救则翁转入对植物的察管养趋期，管养期间迫，及时对不能灌成活苗木进行推补植，以达到战植物成活率要底求，手进行养护管理愚内容定包括叼：浇水、施肥锐、补种、除杂忠草、防治病虫孕害等廊。千4贪．棋喷混知植疲生住效果清4遣.悔1亚绿化效果戚喷混植生评施工完成后，魔通过对未成活膜的进行气补扯植为后蹈，边坡绿色植攻被覆盖率与可慧绿化面积之比残能亿够粥达到恳8晕0顿%挥以上，基本可御以达挽到风1南年中音8种个月以上的常芳绿效果。邀4婚.危2父稳固边坡召效果奶通过对完尝成予1炕年后的喷混植与生事坡面腔进行阴检克查答，慨发现挑在石边坡开植被与基材的会共同作用下，愧坡面滚的抗侵蚀性脏有了诚进一步增强女，岔边坡感植物的根系者纵横交错插发展回，案已形成发一个漆多孔稳定结构佣，既能保证植足物正常生长，期又拳起到增加土体现内聚力，提高语土体掘强度，稳固边哈坡体的作用。剃5共．慕施工经验总结狗5欠.踢1票坡面未整平对萄喷混植生效果凯的影响宿坡面魂超累欠挖处的植被梁受雨水集中冲悄刷后，种植层致逐渐变封薄，植被仓慢慢扁脆弱枯死，导港致网片出露，虹已形成的植被务受到破坏，最秘后的处理措施威只能是对超欠毯挖处进行人工颗清理和欠补后狂重新挂网补喷定，救对已形成的域灌草结合的混木合植物护坡结存构钻造岔成一定刊影响。醒5拒.毕2运挂网锚杆长度役不够及网片连像接不牢固对喷腿混植生效果的国影响弹在前期的施工络中，对存在边规坡岩体破碎的康段落，没有引胡起足够重视，度对锚杆及挂网烟的加固边坡吊作用认识不够洞，导致在连绵文的雨季后，边厅坡出现局部坍尿塌，已形成的涉植被受到不同宰程度的破坏，至最后只能把已压坍塌段落的植辱被及网片全部羞拆除后，对坍劣塌体进行清理旬，句清理完成后，弄嵌补振边坡，然金后重新挂网喷掉混植生。双5岁.鹅3雄喷射厚度不够剥对喷混植生效命果的影响感在前期的施工计中由于喷混植主生作业人员经兴验不足、技术捞人员监控不到笑位，导到坡面去喷射厚度不均醋匀，喷射厚度补满足要求的地跳方，植被长势挪良好，而厚度舱不够的地方，碧雨季受冲刷影偷响较大，植被遮生长缓慢，缸草木稀落，最桌后只能进行补葵喷补植。聪5庭.梳4选种植层基材拌幻合不均匀对喷痕混植生效果的游影响当鸡牧在前期的施工仰中，由于基材巧草籽混合料拌鸣合时间不够就节开始施喷，导垮致植被生长不游均匀，局部地旺方草木稀少，盾灌草结构不合笼理，最后只能草采取人工补植千，调整灌草结未构。袍5俊.护5揉物种质量袭对喷混植生效缠果的影响嫩例痕在前期的施工各中，由于溜物种质量差流，导致藏成活率低，抵薄抗力差滨，怀植被生长缓慢霸，房没有形成合理赠的生态结构舞，最后只能秘更换优良物种序重新捕进行补植，浪警费了大量的人虚力财力。著5演.托6麦后期养护管理祖不到位对喷混胸植生效果的影台响踏姓捉在前期的施工准中，由于经验破不足，只重视闷喷混植生后的垂前期养护管理箩，草本植物长矿成后，坡面植拼被覆盖率逼很好，就伟认为喷混植生见效果已达到，胀没有辛重视卷后期的管养，毅导致成长较慢廊的灌木因为后里期养护不及时涂而部分枯死，乳同时草本植物论由于缺乏灌木向的生物锚杆固可土作用，也部本分枯死，没有天形成合理的禁灌草结合的混艰合植物护坡结遥构贯，锯难以尸持岭续发展忘，弓最后的处理措显施只能是补袋植岭后重新装养菜护管理怠。即6究．舅有待进一步改宏进和探讨的问堂题妙6深.蝴1灰喷混昨植钳生利完成后的后期狠养护咳问题驶如何使植物耻保持不退化书，艘能白够珍抵御各种芦恶劣气候麦，呀保证胸可持续发展，农除选择适宜的现植物品种外，废后期的管养仔也相当挥关键福。只在柄向莆线的工程招实践中，在豆后期秀养否护俗方面主要存在溉两大问题值得砌进一步探讨，倦一是桌后期管养的期拜限问题，管养递到何时掩，练才能保证协植物喜护坡磁持续谁发展赵；昂二是帖采取什么样的排技术才能缩短丽管养期，以加族快绿化进度、俗节约绿化