高速公路石质边坡生态恢复技术措施

魏帮庆，梁爱学

（1.甘肃华运园林绿化工程有限公司,甘肃摘议。

关键词：环境工程；高速公路；石质边坡；生态恢复；技术中图分类号：U418.9

文献标识码：B

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兰州730020；2.交通部公路科学研究院，北京100088）

要：石质边坡生态恢复及治理技术是当前高速公路建设中的一个难点，文章通过对宝鸡至天水高速公路（天

水境内）红砂岩边坡采用客土喷播+人工建植技术生态恢复的实施，介绍该段边坡绿化技术，并提出了改进的建

1概述

宝天高速公路全长91.1km，其中桥隧里程约占53.2%，上、下边坡坡比在1∶0.5～1∶1.5之间，全线经过秦岭山脉甘肃境内的小陇山国家自然保护区，自然植被资源丰富。试验段K84+200～+500位于宝天路西段甘肃省天水境内，本段挖方边坡土质主要为红砂岩和未风化的红土母质。坡比一级为1∶0.75，2~3级为1∶1。

试验段K84+200～+500地处甘肃省东部天水市境内，地貌为山岭区，海拔高度在1000～2000m之间，年平均降水量574mm。年均日照2100h，渭北略高于关山山区和渭河谷地，日照百分率在46%~50%，春、夏两季分别占全年日照的26.6%和30.6%，冬季占22.6%。冬无严寒，夏无酷暑，春季升温，秋多连阴雨。气候温和，四季分明，日照充足，降水适中。周边植被资源以乔木、灌木、草本混生为主，主要草灌有野生沙棘、冰草、披肩草等禾本科草类、紫穗槐、胡枝子、野蔷薇、丁香、荆条以及黄栌等。乔木有刺槐、刺柏、侧柏、梨树、旱柳、国槐、臭椿等。

由于该种边坡回填土为红壤、黄壤、砖红壤，为铁铝性土壤。该土壤是中亚热带生物气候旺盛的生物富集和脱硅富铁铝化风化过程相互作用的产物。其化学风化过程强烈，剖面深厚，土壤肥力低：即所谓酸、粘、瘦、蚀等不良的物理性状与化学性状，与气候生产力不协调，因此，必须重视铁铝土的利用与改良

在保证边坡和原有拱形工程防护及稳定的基础上，保证喷播厚度和植被恢复效果。克服原有土壤不适合植物生长的缺陷，保证植物群落组成的合理性和景观效果，稳定边坡，增加路域景观（见图1）。

图1红壤土质拱形防护边坡示意图

2.2红壤土石混合型拱形防护边坡

土石混合型拱形防护，由于有石块，使坡面的平整和坡面的稳定增加新的难度。石块凸出地面或清除后留下的较大的凹陷，使铁丝网铺设难以与地面充分接触，从而使喷射层基质难以与原有土壤留有间隙，使边坡的稳定存在一定的难度。但是石块凸出地面同时也增加了边坡的稳定和公路自然环境景观。

在公路植被恢复中，可以根据具体情况，采用稳定边坡和增加自然景观的效果。2.3无防护型红壤土质边坡

无防护型红壤土边坡由于缺乏工程防护，加之边坡坡度大，整体的稳定性是生态植被恢复的首要考虑问

2工程项目难度分析

本段边坡大致有以下三个类型：红壤土质拱形防护、红壤土石混合型拱形防护、无防护型红壤土质边坡。根据工程的具体条件，边坡坡度大，坡度为1∶0.75~1∶0.5，有些地段坡度甚至为1∶0.3，坡长达20m以上，施工难度和养护难度很大；边坡原有土壤以红砂岩质土壤为主，稳定性较差；同时植物生长困难，生态植被恢复的难度很大。2.1红壤土质拱形防护边坡

作者简介：魏帮庆（1977-），男，甘肃靖远人，工程师，从事公路绿化设计与工程施工管理。

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环境工程

题。应根据具体情况采取做骨架稳固结构的方式。必要时做成台阶形式，首先稳定边坡，在采取植被恢复措施，增加边坡的稳定性和景观效果（见图2）。

路域景观。在公路边坡坡顶设置排水沟或截水带，防止降水和渗流对边坡稳定的影响，缓解边坡的冲刷，稳定公路边坡，恢复植被。

（3）无防护型红壤土质边坡

根据边坡的坡度、坡长、土壤结构和边坡的受力情况，合理设置骨架。将边坡的受力进行分解，避免应力集中，保证边坡结构稳定。

由于部分无防护路段边坡坡度达到了1∶0.3，边坡坡度大，不进行结构防护很难保证边坡的稳定。所以可以

图2红壤土石混合型拱形防护边坡

根据公路沿线景观设置骨架防护，在骨架防护的基础上进行植被恢复，以保证边坡稳定，增加路域景观。对骨架防护主要注意骨架要能保证边坡的稳定；骨架颜色、形状要和周围景观协调；淡化骨架存在，增加植被效果。对于坡度大，坡长比较长的可以利用骨架分层防护。

在公路边坡坡顶设置排水沟或截水带，防止降水和渗流对边坡稳定的影响，缓解边坡的冲刷，稳定公路边坡，恢复植被。3.2喷播主要技术指标

土壤是植物生长的基础，不同的植物对生长基础厚度、生长条件的要求不同，对于一般土壤而言，植物所需土层最小厚度如表1所示。

表1植物生存和生长需要土层的厚度/cm

3针对性生态恢复的技术措施

根据边坡现有的坡度、土壤条件、周围环境和自然条件，采取客土喷播+人工建植技术，最大限度地保证边坡的稳定和生态效果。

3.1针对三种不同形式的边坡的特殊技术措施

1）红壤土质拱形防护（

清坡时将拱形内的土壤清出足够的深度，留出足够的喷播厚度。同时采取一定稳定措施（土壤夯实等）。增加原有边坡的稳定。对于坡度大，坡长比较长的可以分段加压，在喷播材料的配比上可以增加稳定剂，增加边坡稳定。

为了增加边坡的稳定采用双层挂网，多次喷播，同时可以适当增加防护网密度，减小防护网孔径，以防止土壤下滑，增加边坡喷播稳定。以稳定边坡，增加公路路域景观。

喷播技术上可以连续喷播，增加稳定，同时在下层可多增加稳定剂，在种子层和面层可以在考虑边坡稳定的同时，要考虑植物的生长和植物生长需要的土壤养分和土壤结构。喷播材料上可以增加纤维材料，以增加稳定，也利于植被恢复。同时在材料上可以适当增加农家肥，以有利于改良红壤土和植被的后期生长。

（2）红壤土石混合型拱形防护

对突出的石块进行清理，使铁丝网与地面紧密接触。将松动的石块清除，防止引起边坡的滑溜和失稳。对于不能清理的石块可以作为景观石加以利用，在植被恢复时自然景观进行协调。增加公路景观内容，丰富了路域景观。清坡时将拱形内的土壤清出足够的深度，留出足够的喷播厚度。

对于坡度大，坡长比较长的可以分段加压，在喷播材料的配比上可以增加稳定剂，增加边坡稳定。

为了增加边坡的稳定采用双层挂网，多次喷播，同时可以适当增加防护网密度，减小防护网孔径，以防止土壤下滑，增加边坡喷播稳定。以稳定边坡，增加公路

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决定喷播厚度主要有3个因素：边坡岩质情况、年降雨量及挖方边坡坡度，如表2所示。

表2边坡岩质情况与喷播厚度

表3年降雨量与平均喷播厚度

除厚度外，植物对土壤的化学性质和物理结构也有相应的要求。一般来说，土壤过酸或过碱都不利于植物生长；土壤过疏、过密，或团粒结构差，都会影响植物

生长。因此，在客土材料的选择和配比时要充分考虑这些因素。

表4坡度与平均喷播厚度

境。通过机编铁丝网和锚杆、铆钉的配合使用，可对现有边坡进一步加固。3.5设置排水沟和排水槽

设排水沟和排水槽，缓解边坡的冲刷及排水压力。避免地表径流从边坡坡面上流下而对边坡形成冲刷，保持喷播材料的稳定和边坡整体结构的稳固。3.6工期保证措施

严格按照项目总体进度计划安排施工，保证项目按期进行和顺利完成。如有天气等特殊情况而使当天的工作任务没有完成，应于第二天补救完成，不拖延累积使项目工期后置。

结合种子萌发的温度要求和施工的总体规划安排，尽量安排在雨季来临前施工，取得更好的萌发效果和施工效果。

3.7覆盖技术和前期浇水技术

喷播完成后，在第一次浇灌前，使用透光、透气、透水的无纺布材料对坪床进行覆盖，能起到保温、保水的效果，同时又能防止浇水或雨水对坪床的冲刷及水土、种子材料流失。确保种子的均匀分布和植物材料的合理配比。前期浇水应采用水车加压利用雾化喷头,防止对坪床冲刷。

3.3植物选择及配比技术

植物材料的选择是决定防护效果和群落稳定性的重要环节。选择边坡防护植物应根据气候条件、土壤条件和公路的具体特点选择。公路边坡植被的主要目的是固土护坡，防止公路边坡水毁，稳定公路路基，以及美化公路沿线景观环境。因此，要求边坡植物根系深，能快速覆盖地表。应尽可能混合配比，选择乔灌草的配合可有效地进行优势互补，达到理想的防护效果和生态效果。

本着因地制宜，适地适树，中长期效果为主，兼顾短期效果及经济实用的原则。基材种子配比：粘合剂3g/m，保水剂3g/m，种子30g/m。其中紫穗槐30%、

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柠条30%、胡枝子20%、苜蓿10%、冰草10%、黑麦草5%、高羊茅5%。

3.4辅料的综合应用和边坡稳定及加固措施

现有边坡的土壤不利于植物的生长的成活，充分应用腐殖质（优质草炭土）、有机肥、复合肥、保水剂、粘合剂等辅料，为植物生长和植物群落的稳定创造良好的环境条件。种植土配比：种植土2m，泥炭土1m，

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4结语

本项目岩质边坡采用客土喷播技术后，高速公路变成了绿色通道，达到了路容景观与自然景观的统一、连续、和谐，解决了高速公路岩质边坡绿化难的问题。我国是一个多山的国家，公路建设中土方工程量大，由于缺乏植物生长的基础，无法绿化。西部地区则由于干旱少雨，植被恢复十分困难。客土喷播则很好地解决了这些难题，为建设生态绿色通道创造了条件。希望本文边坡工程绿化防护的经验能为边坡生态修复提供一些帮助。

水3m。

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红壤土稳定性较差，且不适应植物的生长，故边坡防护和生态恢复的关键环节是保证现有边坡的稳定及采取超前加固措施。同时为植物创造一个适宜的生长环

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