园林绿化

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深圳绿化大厦户型图

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  边坡绿化是一种新兴的能有效防护裸露坡面的生态护坡方式,它与传统的工程护坡相结合,可有效实现坡面的生态植被恢复。边坡绿化的工艺工法分为:与护面机构相结合的格构梁回填、堆砌袋子绿化法;挂网直接喷射绿化营养材料绿化法。

  随着经济社会的快速发展,中国的基本建设速度加快,因实施交通、水利、矿山、电力等建设项目而形成了大量的裸露坡面。这些裸露坡面不仅影响了生态环境景观,有些还存在地质灾害隐患,影响主体绿化工程的安全稳定。由此,很多地方开始大力开展边坡绿化。

  边坡绿化的环保意义十分明显,边坡绿化可美化环境,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。

  中国是多山国家,山地面积占70%,大面积边坡(含坡地)的存在是中国经常发生严重地质灾害的根本原因。水土流失、滑坡、泥石流等地质灾害每年给国民经济造成数百亿经济损失。随着基本建设的加快,开矿、筑路、水利、工民建等工程突飞猛进,中国面临更大环境压力。这些工程每年新增上万平方公里的水土流失面积,其中大部分是边坡。

  边坡,80年代土木工程师们只关心的是它的稳定,土木工程师把边坡当成没有生命的有失稳倾向的土体或岩体。由于土木工程师往往缺少必要的植物学、农学、生态学知识,在分析边坡的安全状况后,如发现安全系数过低,工程师们往往采取石料或混凝土砌筑挡土墙和护面,或采用喷锚的方法对边坡进行全封闭式的刚性防护。这样做能克服边坡带来的严重的水土流失和滑坡、泥石流等灾害,但也带来严重的环境问题,如视觉灰色污染,生态失衡等。

  而对于农、林业活动所形成的坡地,农、林业技术人员往往把注意力重点放在如何最大限度地发挥地力,及如何种植何种作物,如何获得最大产量。虽然水土保持也是农、林业技术人员必须考虑的,但往往降为第二位;农林业技术人员往往由于缺乏必要的力学知识,对边坡的稳定关注不够,往往造成滑坡等地质灾害的发生。

  随着人们环保意识的提高,也随着相关学科(如恢复生态学、水土保持工程学等)的发展,人们越来越意识到在进行边坡防护的同时,对边坡原有植被进行恢复的必要性和可行性。利用生物(主要是植物),单独或与其它构筑物配合对边坡进行防护和绿化,已成为工程界努力追求的目标。

  边坡进行必要的工程防护,同时,人们又希望能尽量恢复原有植被。这种双重需要催生了一门新的学科--边坡防护与绿化,简称“边坡绿化”。

  植被混凝土护坡绿化工程技术[1999,三峡大学专利技术,许文年、刘高鹏等]是采用特定的混凝土配方和种子配方,对岩石边坡进行防护和绿化的新技术。植被混凝土边坡防护绿化工程技术具体做法是:

  先在岩体上铺上铁丝塑料网,并用锚钉和锚杆固定。将植被混凝土原料经搅拌后由常规喷锚设备喷射到岩石坡面,形成近10cm厚度的植被混凝土。喷射完毕后,覆盖一层无纺布防晒保墒,水泥使植被混凝土形成具有一定强度的防护层。经过一段时间洒水养护,青草就会覆盖坡面,揭去无纺布,茂密的青草自然生长。植被混凝土护坡绿化工程技术可以一劳永逸地解决岩坡防护与绿化问题。植被混凝土由水泥、土、腐殖质,长效肥保水剂、特定的添加剂及混合植绿种子7种组成。水泥是形成强度达到工程防护目的的固结材料,一般采用425#水泥;土是营造植物长期生长提供养分储存养分的基础材料,一般采用壤土或沙壤土(含砂量不超过5%);腐殖质是优先为植物提供养分和产生植物根系生长空间的基础材料,一般采用酒糟、锯末、秸杆纤维等;长效肥是为植物生长提供长期效力的复合肥;保水剂是水分丰裕时吸收水分,天气干燥时为植物提供水分,一般采用粒度100目的保水剂;添加剂的主要功能是营造植物生长环境(三峡大学专利,刘高鹏);混合根据生物生长特性优选配制。一般采用节水草、黑麦草、狗牙根、羊胡子草、白三叶、刺槐、银合欢、多花木兰。

  PMS技术是在岩石裸露和有生态破坏隐患坡面上,利用锚杆、土工网、专业护坡材料(植生基质)为植物重新创造良好的立地条件,通过植物生长活动,逐渐使锚杆、土工网、专业护坡材料层与植物根系形成一个立体网络结构,达到稳定坡面、绿化坡面,并最终形成自然景观为目标的高新技术。该项技术的核心是植生基质材料,主要由植生基质(PGM)、土壤、植物种子等组成。绿化基材是植被种子生长发育,根系发展的基体。由有机质、生物菌肥、粗细纤维、PH值调整剂、全价缓释肥、保水剂、消毒剂、植壤土和水组成,作用是保证植被长期生长所需是养分平衡和水分平衡。该项绿化技术可应用于年平均降雨量大雨600mm非高寒地区的以下边坡:坡度小于1:0.3的稳定的硬质岩边坡;软质岩边坡;开挖的土质边坡,包括瘠薄土质、酸性土质等劣质土坡。混凝土面及浆砌片石面人工绿化工程具有结构简单、施工迅捷;基植抗旱耐寒性强;独特的养分缓释供应;施工容易,价格合理;生态效果,自然协调;管理粗放,维护简便等优点。

  植草塑料固土网垫是一种三维结构的似丝瓜网络样的网垫,质地疏松、柔韧,留有90%的窨可填充土壤、沙粒和细石、网垫的成品制作成宽1m,长30m或50m的形状,为方便运输通常打成卷儿放置。由于植物的根系可以穿过次空间舒适、整齐、均衡的生长,所以长成后的草皮能使网垫、草根和泥土表层牢固地结合在一起,又由于植物根系可伸入地表以下30~50cm,于是边坡表面便形成了一层坚固的绿色复合保护层,从而对边坡起到防护作用。该产品除普通塑料网垫外,还有可降解型网垫。该种网垫价格为人民币8元/m2,人工铺设用及洒水、保护等费用依路段情况不同而有所差别,大约在8~10元/m2左右,这样总计费用为18元/m2。对于通常所采用的砌石方法人工费和材料费总共约计50元/m2,所以采用固土网垫进行边坡防护可以节约费用50%以上。同时,该网垫的铺设是一种生物防护手段,对公路环境的绿化、美化、净化都有重要的作用,所以该网垫具有显著的经济效益和社会效益。

  应注意因地制宜,为避免盲目投资,可先做实验段待取得经验和效果后再逐渐推广。应用植被混凝土防护技术时应注意选取岩石坡面,岩石坡面的整体结构必须稳定,坡度不宜大于60度,坡度太大则不利于植物根茎的生长。坡面应尽量平整,松散脱落的碎石应清理干净,坡顶应防止沟渠对喷播造成直接的冲刷,应用植生基质生态防护技术要注意其核心是植生基质,有多种配方,可针对不同地域条件、气候条件、边坡类型、坡向坡度、植被类型、土壤条件、施工条件等因素进行个性化调整。

  应用植草塑料网垫技术应注意:在撒草籽时,应选择土壤湿润的季节或雨后进行,撒籽后应注意保持土壤的湿度,草籽撒种后,土层的含水量以40~50%为宜。待苗长出后应继续进行浇水养护,直至草长好,以防幼苗干旱而死。在浇水时,遇有草籽被水冲露出土,应及时补土覆盖,遇有草籽被水冲走时,应及时补苗,以防出苗不齐。撒草籽时,草籽的覆土不宜过厚,具体厚度视草籽的品种和土壤的墒情而定,一般控制在1cm左右,以防止草芽难以出土。对撒种的草没生长好之前,应及时清除边坡上的杂草,以防影响所撒草种的生长。在摊铺的网垫中间不宜留出空隙,应保证两幅之间的较好搭接,在网垫边缘均应进行压埋处理,以防网垫被冲刷掏空而破坏边坡。对于草籽的选择,应根据当地气候条件,选择根系长而发达的草种,如果与多年生的小灌木间种更佳。

  经过几十年的发展,喷射护坡绿化技术已繁衍出众多的方法,需要进行科学的分类。自从喷射护坡绿化方法传入中国以来,

  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、刘高鹏等,2001); “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“纤维土绿化方法”、“高次团粒SF绿化方法”、“连续纤维绿化方法”等。

  ,说明两个问题:1、喷射护坡绿化技术应用推广很快,在中国已大面积推广;2、部分单位想标新立异,以便在市场推广时占得先机。但是,实际上,国内某些单位并没有核心技术,只是炒概念。甚至,有些单位在盗用别人的专利技术,为掩人耳目,另找一个新名词命名已有的喷射护坡绿化技术。

  要规范这些专业术语,需要对喷射护坡绿化技术进行科学的分类。考察已经出现的喷射护坡绿化技术,笔者认为可以从以下三个方面对其进行分类:

  (1)安全性原则:对边坡进行绿化必须确保边坡的稳定和安全,绿化的同时,要考虑对边坡进行防护。

  (3)永久性原则:对边坡绿化必须做到一劳永逸。避免日后人工维护和管理。

  在边坡施工中须先清除坡面浮石、浮根及杂物,对较坑凹处回填种植土,使坡面基本达到平整。对采用厚层基材、客土喷播施工的边坡须按1m*1m间距或按设计要求钻孔打L型锚杆或U型钉,以固定镀锌铁丝网(通常采用12#、14#,网丝直径不小于2mm,孔径不大于50*50mm)或三维塑料植被网。网片须满铺坡面并在坡顶处向外延伸1 m左右,网间搭接不得少于10Cm,且用铁丝绑扎牢固。并适当间插竹钉予以加固,使网面与坡面紧密相贴,不悬空、不松动,以防基材喷射后网体承重后整体滑落。对框架梁则须在框架中部设置一排间距30~40cm的长锚杆用以支挡,将植生袋(或土包袋)按砌墙码砖式施工码放至框顶,避免后期沉降产生空洞,且须在植生袋(或土包袋)表面铺挂镀锌铁丝网,通过框架上打膨胀螺丝对网片固定,使铁丝网与框架面及装土袋紧密相贴,以防植生袋(或土包袋)坠落。

  (2)按栽种植物方法不同分为:栽植法和播种法。播种法主要用于草本植物的绿化,其它植物绿化适用栽种法。播种法按使用机械与否,又可分为机械播种法和人工播种法;按播种方式不同还可分为点播、条播、撒播。

  (3)按植生土的来源不同可分为:客土绿化和原地绿化。客土绿化按所用材料不同又分为:移土绿化和植生砼绿化。

  (3)边坡本身的地质条件。如土质、坡度、肥瘦;岩坡还涉及到节理发育情况。

  (1)岩石边坡绿化,岩石边坡一般属高陡边坡。无植物生长的条件,绿化时需要客土。对于节理不发育,稳定性良好的岩坡,可考虑藤本植物绿化;方法是在边坡附近或坡底置土,在其上栽种藤本植物,藤本植物生长、攀援、覆盖坡面。对于节理发育的岩坡,应充分考虑坡面防护。一般采用植生砼绿化,方法是先在岩坡上挂网,在采用特定配方的含有草种的植生砼,用喷锚机械设备及工艺喷射到岩坡上,植生砼凝结在岩坡上后,草种从中长出,覆盖坡面。

  (2)高硬度土质边坡绿化,当土壤抗压强度大于15kg /cm2时,植物根系生长受阻,植物生长发育不良,这时可采用钻孔、开沟客土改良土壤硬度。也可以用植生砼绿化。

  (3)陡坡绿化,对于25°以上边坡,绿化时要特别注意边坡防护,植物可选用灌木、草本类植物,可在边坡上打桩,设置栅栏,浆砌石框格以利于边坡稳定和植物生长。但这些措施并不能保证边坡长久的稳定,后期还要维护和管理。对于重要边坡,可选用植生砼绿化。

  (4)景点边坡绿化:景点边坡的绿化对美学要求高,有条件进行经常维护和管理。绿化时需经过精心设计和施工,树木宜选用四季常青类,草类宜用生长旺盛的种类,还可选用花卉。边坡应进行必要的加固处理,如挂网、打桩等。应设置人行通道,便于日常维护管理。

  ①喷砼(绿色)施工工序:制作安装坡面锚钉及泄水孔→挂网(加强筋连接)→喷砼(绿色)→砼养护→拆除脚手架。

  ①施工工序:坡面处理→铺网钉网→喷混植生→回填种植土→养护 首先喷射不含种子的混合料,喷射厚度6~8cm,待第一次喷射的混合土达到一定强度后,紧接着第二次喷射经过催芽处理后的种子加入过筛后的泥炭土、腐殖土、粘结剂、纤维、缓释复合肥、保水剂搅拌均匀后的混合材料。

  在坡面较陡岩面或岩土面上利用喷播设备将经过一定比例混合的客土喷射到挂有铁丝网的坡面上的一种边坡绿化工艺。其注意点有:

  ①铺网:选用网孔为4×4cm或5×5cm的镀PVC或镀锌菱形铁丝网铺设坡面,长度根据需要裁剪,坡顶延伸不低于50cm,开沟并用桩钉固定后回填或埋入截水沟中。坡顶固定后自上而下铺设。左右两片网之间搭接宽度不小于10cm。钉网:针对石坡面情况采用“L”形Φ6~8或其它型号的钢锚钉或竹锚钉,锚钉长度根据实际情况分别采用150~400mm。

  ②客土吹附:将过筛腐殖土、草纤维、泥炭土、缓释营养肥、粘合剂、保水剂、水等混合材料用喷播机充分搅拌,然后通过喷播机将材料及种子送至坡面,喷附到预先固定在坡体上的铁丝网上。

  在坡度达到小于一般土壤稳定坡角,且本身具植物生长的土壤,具备了人工回填土后液力喷播完成植被建植和恢复的条件时可采用液力喷播工艺。液力喷播工艺是将经过催芽处理后的种子加入过筛的腐殖土、草纤维、粘合剂、保水剂、缓释复合肥等搅拌均匀后,均匀喷射到边坡表面上,喷射厚度2~3cm。

  利用边坡岩面本身的凹陷处,在凹陷处下部采用植生袋围堰,围堰内填土,种植灌木为主,植生袋内装入按一定比例配制的耕植土、有机基质、保水剂、肥料。或在坡面外侧直接用植生袋梯形叠砌,形成一层植生袋面层,通过该植生袋内种子的生长来绿化边坡。

  在条件许可的边坡通过风镐或小爆破来开挖适当的鱼鳞坑,在坑内填土,种植乔灌木及爬藤类植物;鱼鳞坑开挖一般要求:坑0.5×0.5m,坑深0.5m,间距2m,交叉开挖呈梅花状。

  工序流程:风镐或小爆破成坑→槽内装填种植土→种植乔灌木及爬藤类植物绿化→养护

  在陡峭的岩质边坡面上利用工程锚杆固定和钢筋混凝土梁板形成种植槽,在槽内的种植土上种植乔灌木及爬藤类植物的一种边坡绿化工艺。

  工序流程:搭设脚手架→锚杆成孔、制作→钢筋混凝土梁板槽浇筑→槽内装填种植土→种植乔灌木及爬藤类植物绿化→养护 工程边坡因其情况复杂,绿化施工要同时考虑各种因素,它涉及工程力学、植物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等多个学科领域。

  灌木:锦鸡儿、柠条、胡枝子、紫穗槐、沙地柏、绣线菊、黄刺玫、胡颓子、丁香、连翘、黄栌、荆条、蒙古莸、枸杞、酸枣、柽柳、杞柳、木槿、杜鹃花、马棘、多花木蓝、四季桂、迎春花、夹竹桃、毛条、花棒、沙冬青、沙棘、沙柳、黄柳、白刺。

  草本:多年生黑麦草、无芒雀麦、苇状羊茅、碱茅、香根草、紫花苜蓿、白花草木犀、山野豌豆、小冠花、野牛草、结缕草、二月蓝、鸢尾类、常夏石竹、马蔺、萱草、披碱草、冰草、沙打旺。

  “三分种,七分养”的道理同样适用于边坡绿化。施工中的养护应根据天气情况适时雾状浇水,促使种子萌发;及时揭开无纺布,以免影响草苗生长;及时施肥,促进草苗发育;喷施农药,预防病虫害。

  刚刚完工后的养护应保持坡面湿润至草种全满、齐苗,草木植物合理分配错落有序,与周边环境和谐生长;一个月后,全面普查草种及苗木生长情况,

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