公路边坡生态防护施工技术指南

公路边坡生态防护施工技术指南

1 范围

本标准规定了公路边坡生态防护施工的术语和定义、设计、施工、养护和质量控制与验收。 本标准适用于新建和改扩建公路边坡生态防护工程。 2 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。 2.1

生态固坡

在因地制宜、就地取材，减少生态环境破坏条件下，充分发挥岩土体自身承载能力、植被固坡能力和生态环境承载能力，使人工修复与自然生态景观相协调的一种边坡防护技术。 2.2

稳固剂

可以将岩土颗粒团粒化粘接在一起，提高土体的水稳性与抗雨水冲刷能力，具有胶粘性质的一种岩土体改良剂。 2.3

固土湿喷法

将土壤、稳固剂、植物种子等按比例配置的混合物加水搅拌均匀后，湿法喷射到坡面进行防护的一种方法。 2.4

竹木格构

采用竹片或木条编制成菱形或方形等形状，搭接成不同规格的组合式框架。 2.5

竹木梯框格梁

由竹木格构以错台形式搭接成的一种框格梁结构。 2.6

固土格构法

采用固土湿喷与竹木梯框格梁对边坡坡面进行防护的一种方法。

2.7

泥沙流失量

边坡受降雨冲刷后收集泥沙水，每平方米坡面收集的每百克水中含流失的泥沙的质量。 3 设计 3.1 一般规定

3.1.1 设计应进行植物资源、地形、地质、水文、气候和边坡状况等调查。

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3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.1.6

优先选用前期生长速度较快，后期易养护的乡土植物。

应注重植物多样性及季相变化，宜采用根系发达的灌草混植。 格构材料宜就近采用无污染、可降解的竹、木等为主。 设计方法包括（挂网）固土湿喷法和固土格构法。

坡顶与坡脚处应开挖排水沟，分级边坡应设置碎落台与排水沟，坡面应设置纵向排水槽。

3.2 边坡防护要求

3.2.1 对于自然稳定边坡，可采用固土湿喷法、固土格构法等生态固坡方法，防护方式见表1，错台竹木梯框格梁设计方式见图1、图2。

表1 公路边坡浅层稳固防护类型及方式

位置 类型 岩质边坡 挖方边坡 土石边坡或土质边坡 坡比 1:0.5～1:0.75 1:1～1:1.5 1:0.5～1:0.75 1:1 1:1.25～1:2 1:0.75～1:1 1:1.25～1:2 防护方式 固土格构法 固土格构法、挂网固土湿喷法 固土格构法 固土格构法、挂网固土湿喷法 固土格构法、（挂网）固土湿喷法、竹木梯框格梁 固土格构法、挂网固土湿喷法 固土格构法；（挂网）固土湿喷法、竹木梯框格梁

单位为毫米

填方边坡 土石边坡或土质边坡

图1 错台竹木梯框格梁设计立面图

单位为毫米

图2 竹木格构单元内的菱形网格设计图

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3.2.2 对于非自然稳定边坡，采用工程防护治理后达到稳定的边坡，可采用固土湿喷法、固土格构法等生态固坡方法进行联合防护。

3.2.3 坡面为全土质且土壤质地和结构利于植物生长时，喷土厚度可采用40 mm～50 mm。 3.2.4 坡面为全土质但土壤质地和结构不利于植物生长时，喷土厚度可采用50 mm～70 mm。 3.2.5 坡面土壤含石量较大植物生长困难时，喷土厚度可采用70 mm～100 mm。 3.2.6 岩质边坡，喷土厚度不宜小于100 mm。 3.3 材料

固土湿喷法和固土格构法的主要材料技术要求见表2。

表2 材料技术要求

材料名称 素土 基质有机质及酸碱度 稳固剂及稳固土 天然纤维 植物种子 技术要求 土粒径≤2 mm 有机质含量≥4%；酸碱度介于5.5～8.0 稳固剂与壤土混合湿喷后的泥沙流失量应低于50 g 植物配比 网栅 锚钉 木纤维长度宜6 mm～6.5 mm；锯木屑宜堆酵处理 22播种量W=G×Q/(1000×C×D×P×R)。式中， W为播种量（g/m）。G为植株密度（株/m）。Q为种子千粒重（g）。C为立地条件校正率，坡率大于1取0.8，阳坡取0.8，岩质边坡取0.85。D为施工期校正率，非季节施工期取0.8。P为种子纯度（%）。R为种子发芽率（%） 根据所设计的目标植物群落类型，选择草本植物、灌木、藤本植物等的使用量和比例，植物组合不宜少于5种 高镀锌棱形铁丝网，直径为2.0 mm 或2.2 mm，孔径为50 mm×50 mm～80 mm×80 mm；或高强塑料加强土工网；或双向土工格栅，孔径40 mm×40 mm 宜选用木楔或竹楔作为锚钉，可做防腐处理；也可采用螺纹钢锚杆，主锚杆直径取16 mm，辅助锚杆直径取12 mm 注：泥沙流失量测定第一种方法，室内降雨冲刷模型试验方法：针对固土格构法，边坡模型设计为坡比1:1，坡面干燥后，经历100 mm/h雨强和10 min历时的坡面降雨冲刷，收集坡面流失的泥沙水，每平米坡面范围内每百克水中含泥沙质量应低于50 g。 3.4 固土湿喷

3.4.1 若坡面土质较软，可采用锚钉，长锚钉用量为30根/100 m，短锚钉用量为80根/100 m。若坡面已施加锚杆或锚索，可取消锚钉。

3.4.2 坡面使用网栅时，固定后的网栅与坡面的距离保持50 mm～70 mm，网栅片之间的搭接应不小于100 mm，相邻网栅片、锚钉与网栅片之间使用扎丝固定。网栅应伸出坡顶200 mm，且置于坡顶截水沟的浆砌石之下，或挖沟埋压固定，坡脚处应有200 mm的网栅埋置于平台填土之中。

3.4.3 固土基材喷射厚度为70 mm ～100 mm，其中网栅之上应覆盖30 mm～50 mm厚的基材。 3.4.4 植物层喷播应在固土基材喷播后3 d内进行，厚度控制在10 mm～20 mm。 3.4.5 当基材厚度大于50 mm时，应分基层、种子层喷播。 3.5 竹木格构

3.5.1 竹木桩桩长300 mm～600 mm，入土深度200 mm～500 mm，框格梁每平方米范围不少于3根竹木桩。

3.5.2 竹木格构的尺寸可采用长1.8 m×高1.2 m，纵向每隔10 m～20 m设置工作缝。竹木格构内的菱形网格接头槽口设计可采用70°～ 90°交角的斜交接口。边坡坡度较陡时取小值，坡度较缓时取大值。

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3.5.3 坡比为1：0.5～1：0.75的坡面，菱形网格尺寸可采用300 mm×300 mm；坡比为1:1～1:1.5的坡面，采用400 mm×400 mm～600 mm×600 mm，格构边长不大于2 m，纵向肋柱直径不小于100 mm。 3.5.4 菱形网格中竹木扁（条）的厚度不应小于10 mm，竹木扁（条）的宽度应大于喷土厚度20 mm。 3.5.5 格构材料可竹、木混用。

3.5.6 当基材厚度大于50 mm时，应分基层、种子层喷播。 4 施工 4.1 一般规定

4.1.1 边坡应安全稳定，达到边坡支护、加固结构与截排水工程设计要求后方可进行浅表层稳固防护。 4.1.2 坡面施工前，应对浮石、浮根、杂草及杂物等进行清理，对坡面拐角处及坡顶的棱角进行修整，坡面应平顺。

4.1.3 施工时间宜选择4～6月，避开大雨或暴雨季节。 4.2 固土湿喷法 4.2.1 技术要求

4.2.1.1 网栅沿坡面铺平，顺势铺下，铺设时应拉紧网后，用长锚钉及短锚钉将网栅固定。

4.2.1.2 采用搅拌机将稳固剂、种植土、有机肥、天然纤维等按比例配置的固土基材，加入水拌和均匀，加水量以固土基材能够采用湿喷法喷射施工为宜。

4.2.1.3 利用液压喷播机将混合均匀的固土基材从上到下分一次或多次喷于坡面，喷射应从正面进行，喷播过程应注意找平，凹凸部分及死角部分应喷射均匀。

4.2.1.4 将草种与固土基材拌合均匀，采用液压喷播机喷射至坡面，形成植物层。 4.2.1.5 喷播时，喷口距离坡面1.0 m～1.5 m，喷与坡面应垂直，不得仰喷。 4.2.1.6 喷播后应立即覆盖无纺布，三个月内，视土壤失水情况浇水1～2次/d。 4.2.2 施工流程

施工流程图见图3。

图3 施工流程图

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4.3 固土格构法 4.3.1 技术要求

4.3.1.1 将竹木格构顺序搭接在一起，形成竹木梯框格梁倚靠在坡面，采用细绳或铁丝绑扎格构，形成整体。

4.3.1.2 采用竹木桩固定竹木肋柱的上、中、下处，再将竹桩与竖肋绑扎牢固。 4.3.1.3 将素土、稳固剂等基材拌和均匀，均匀喷覆在格构梁的格室中。 4.3.1.4 喷播后应立即覆盖无纺布，并视土壤失水情况浇水1～2次/d。 4.3.2 施工流程

施工流程图见图4。

图4 施工流程图

5 养护 5.1 浇水

5.1.1 植物种子出芽期，应保持土壤湿润。

5.1.2 坡面宜采用喷灌浇水；以植物出现萎蔫为起始浇水时间，单次浇水以不出现明显径流为宜；浇水时应避免冲刷坡面造成侵蚀。 5.2 补播（栽）

喷播完成后一个月，应全面检查植草生长情况，对生长明显不均匀的位置应予以补播。植物生长不良、裸地较多、植物生长基质坍塌或者未达到设计要求时，应进行人工补播或补栽。 5.3 施肥

5.3.1 喷播实施3个月左右进行一次施肥；施工后1～2年再进行施肥。

5.3.2 施肥宜将所需肥料溶入水中，结合浇水进行，施肥时间应避开雨季和高温天气。 5.4 覆盖

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采用无纺布（或稻草帘）对植被进行覆盖。植物种子生根前，应避免受雨水冲刷；寒冷季节，植物种子和幼苗应避免受冻伤害。 6 质量控制与验收 6.1 质量控制

6.1.1 稳固剂、稳固土坡面抗侵蚀能力、竹木梯框格梁施工质量、基质层厚度与质量、植被密度与覆盖度等应达到设计要求。

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6.1.2 施工三个月后，形成预期植物群落：草本植物覆盖率达到30%～50%，木本植物不少于5株/m；一年后，植物群落覆盖率达到90%以上。 6.2 验收

6.2.1 掺配稳固剂后稳固土的坡面抗侵蚀能力：自坡体植被发芽长出六个月后，采用水力喷射播种机进行现场降雨冲刷试验，定点持续冲刷坡面1 min以上，收集流失的泥沙水，每平米坡面范围内每百克水中含泥沙质量应低于50 g。

6.2.2 竹木梯框格梁施工质量：采用网格法进行估算，竹木梯框格梁损毁面积占框格梁总面积百分比应低于10%。

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6.2.3 边坡基质层厚度：边坡每1000 m随机设定5个1 m×1 m 的样方，在每个样方中用网格针刺法测量5个点的基质层的厚度，得出25个样点基质层厚度的样本值和平均值，平均值应不低于设计规定。

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6.2.4 植被密度与植被覆盖度：边坡每1000 m随机设定5个1 m×1 m 的样方，计量样方内的植物株数为植物密度，采用网格法进行估算样方的植被覆盖度，植被密度与覆盖度均取平均值作为评价指标。

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