噴播植草在三峽庫區(qū)地質災害治理工程中的應用

噴播植草在三峽庫區(qū)地質災害治理工程中的應用 論文關鍵詞:水庫庫區(qū)  地質災害  災害治理  噴播植草  防護技術  三峽水利樞紐 論文摘要:針對三峽庫區(qū)地質災害治理的特點,結合實例對噴播植草防護技術的特點、主要功能、方案選擇、施工工序進行介紹,并對其效果及經濟、社會效益進行評價。 1概述 巖土邊坡工程改變了自然邊坡現(xiàn)狀,會對當地的生態(tài)環(huán)境造成不利影響,在環(huán)境保護要求嚴格的今天,邊坡工程增加生態(tài)環(huán)境保護的內容是非常重要甚至是強制性的。其中邊坡植被防護作為巖土工程生態(tài)環(huán)境保護的重要部分,在國內得到了廣泛的應用,并取得了良好的效果,且開始逐漸取代傳統(tǒng)的圬工護坡。邊坡植被防護工程主要有以下幾類技術:階梯植被;框格植被;穴播或溝播;噴播植草;植生帶;綠化網;土工網墊等。 本文將結合三峽庫區(qū)地質災害治理工程的經驗,重點論述噴播植草防護技術在庫區(qū)地質災害治理工程中的應用。 2噴播植草防護技術的特點 噴播植草是利用液態(tài)播種原理,將草籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑和色素等按一定比例配水混合攪勻,通過機械加壓后噴射到邊坡坡面的防護技術。由于其施工簡單、速度快,造價低且草籽成活率高,在國內外獲得了廣泛的應用。 3噴播植草防護邊坡的主要功能 噴播植草作為邊坡防護措施,將極大地改善工程建設的生態(tài)環(huán)境,創(chuàng)造良好的經濟、社會和環(huán)境效益。主要功能是對巖土邊坡淺表層進行防護,通過對淺表層邊坡的加固從而達到防止雨水沖刷、控制水土流失、保持邊坡穩(wěn)定的作用。 3.1邊坡加固作用 (1)深根的錨固作用。植物的垂直根系穿過坡體填土,錨固到深處較穩(wěn)定的土層上,能起到錨桿的作用。喬本科、豆科植物在地下0.751.50 m深處有明顯的土壤加強作用。 (2)淺根的加筋作用。植物根系在土中錯綜盤結,使邊坡土體在其延伸范圍內成為土與草根的復合材料,穩(wěn)定邊坡表層土體,起到護坡的作用。 3.2植被的水文效應 (1)降低坡體孔隙水壓力。植物通過吸收和蒸發(fā)邊坡土體內的水分,降低土體內的孔隙水壓力,從而提高了土體的抗剪強度,有利于邊坡土體穩(wěn)定。 (2)控制土壤侵蝕、保持水土。降雨是坡面沖刷的重要原因,降雨時植草對邊坡有明顯的保護作用,能有效降低地表徑流的流速,從而抑制面蝕及溝蝕,減小邊坡土體的流失。 3.3改善和美化環(huán)境 植草可使被破壞的環(huán)境逐步恢復,并能促進有機物的降解,凈化空氣;植草形成的綠化帶,與周邊環(huán)境更協(xié)調,與自然更接近,起到改善和美化環(huán)境的作用。 4三峽庫區(qū)地質災害治理工程特點及要求 (1)三峽庫區(qū)在蓄水及運行過程中水位變化頻繁,水位變幅大; (2)受當地地形地質條件限制,沿江地質災害治理區(qū)域大多土質貧瘠,有機質含量低; (3)采用噴播植草防護的邊坡坡比為121 3.5,坡度能滿足噴播植草的要求,無需采用網墊等其他額外加固措施; (4)施工工期短,時間要求嚴格; (5)要求邊坡盡快形成抗沖刷能力; (6)工程位于城鎮(zhèn),對景觀、綠化要求高; (7)成坪后不需要專門的養(yǎng)護,形成穩(wěn)定生物群落并自然生長; (8)邊坡面積較大,應盡量降低成本,節(jié)約投資。 5符合庫區(qū)災害治理工程特點的噴播方案針對庫區(qū)災害治理工程特點及要求,采用了以下的噴播方案。 (1)選用在三峽庫區(qū)能廣泛生長的草種。采用豆科和喬本科草種混播,提高耐貧瘠能力。根據庫區(qū)地質災害治理工程的特點及當地的氣候條件,采用以小冠花為主,以中華結縷草、兩耳草、紫花苜蓿等為輔的4種草種混播。 草種以小冠花為主是因為小冠花具有以下特點:生長年限長,其壽命可達50 a以上;根系發(fā)達,持久性強;覆蓋速度快,覆蓋度大,每株當年覆蓋面積平均0.70.9 m2;綠色期長,枯草期短,在南方為四季常綠草種;耐貧瘠、耐寒、耐高溫、高抗病蟲害;水土保持效果顯著;對不同氣候及土壤的適應性強。 由于小冠花耐水性較差,在水位變幅區(qū)降低小冠花草種的比例,相應增加其他輔助草種比例,以提高植草的耐水性。(2)增加黏合劑、木質纖維素、保水劑、復合肥等噴播材料用量,并覆蓋無紡布,使草籽在噴播后立即在土壤表面形成較強的抗沖刷能力。三峽庫區(qū)地質災害治理工程較多采用土石方回填,邊坡為碎石土質邊坡,為確保草籽在初期能順利成活并生長,增加了黏合劑、木質纖維素的用量以確保草籽在邊坡上可穩(wěn)定附著;增加保水劑、復合肥的用量以確保草籽在生長初期的養(yǎng)分及水分的充足供應。 (3)采用多草種混播,提高耐水性、增強抗病、抗蟲害能力,有利于形成穩(wěn)定的生物群落。 (4)在滿足要求的前提下,優(yōu)化配方,降低成本。 (5)在邊坡滿足噴播植草要求后立即施工,邊坡清理與噴播植草同時進行,清理一塊噴一塊,力求在最短時間內完成,滿足工期的要求。 6噴播施工 6.1施工所需設備、材料及人員組成