公路边坡生态恢复喷播基质标准建立探析

摘要：在公路建设过程中，因为施工的需要，在很多的地方都需要开挖山体，对公路沿线原生植被会造成很大的破坏，使边坡大面积的，不仅加剧了水土流失，还有出现泥土滑坡等自然灾害的危险，使生态环境更加的恶化。而边坡生态恢复工程既有保障行车安全作用，又具有防水土流失、降低噪音还有降低粉尘污染等一系列的生态效应。其中，植生混凝土基材喷播施工工艺是到目前为止边坡生态恢复工程中采用的较广泛、较有效的措施之一。笔者根据青岛市市政工程设计研究院长期参与该种工程的经验以及查阅研究一系列相关的理论知识为依据，就公路边坡生态恢复喷播基质标准建立做一些分析与研究。

关键词：边坡；生态恢复；喷播基质标准

随着国家公路建设的日益高速发展，在基础建设设施得到较好保障的同时，周围的水土环境却遭到了严重的破坏，所以关于公路边坡生态恢复的研究就变得尤为重要，而以现在的市场来看，我国因为在这方面的研究起步晚，发展慢，所以很大程度上跟不上工程建设的实际需求，而本文就是根据现实需要，以植生混凝土基质喷播工艺为主要点，给出一系列关于相关标准建立的探析。

1 喷播工艺的国内外发展历程

喷播技术绿化最早产生于英美，但大规模应用在日本。英国人于20世纪50年代初发明植物种子的喷播技术，在1958年这种技术被日本引入，经反复的实验，日本研究人员研制出了一种名叫沥青乳剂覆盖膜养生绿化的技术，并成功地用于名古屋的公路边坡绿化工程中。在20世纪60年代初，日本又引进了更先进的喷播机和喷射器，还有专用纤维，把当时最前端的液压式喷播技术应用于名古屋高速公路坡绿化工程中。在20世纪70年代，日本又开发出了纤维土绿化工法，该种方法采用了沙质土和水泥，呈台阶形喷射。但方法本身有较大缺陷，主要初期pH值高、容易侵蚀，且喷层保水、保肥性能也不佳。在上述方法的基础上，喷射护坡绿化的方法在过去几十年的时间里又衍生出了许多种方法。但喷射护坡绿化方法的发展还主要集中于喷射设备的发明、还有施工工艺的革新上。在1989年，广东水利水电引入了液压喷播技术，如今，经过多次的试验，研究，引进，又出现了好几种不同的喷播技术，这些技术已大规模用于工程实践中。但是，从总体来讲，国内在这个领域还很薄弱――这主要表现于专用设备的开发和基础研究方面。

2 植生混凝土的研究状况

植生混凝土在其结构的内部，形成许多连通孔隙，可以大量存储水分和养料，这植物生长提供了生存的条件，并且容易种植，浇筑、养护。同时，它还有很强的防护功能，可以保护边坡、水土等的稳定性，植生混凝土简单来说就是利用高强度的粘结剂把较大粒径骨料粘结成型，再利用骨料间的孔隙使植物生长的基质，通过播种使得多种植物可以在较坚固的骨料混凝土中的基质层进行生长，进而完成对生态环境的植被恢复。其技术大致由三部分组成：（1）具有连续的孔隙混凝土结构体。（2）具有保持持续活性的生物手段。（3）专业的科学植物配置方案以及生物演化方案。其植生混凝土的主要技术内容可分为3个部分：

（1）多孔植生混凝土制备技术主要从如何选择原材料，如何设计合理的配合比，选用怎样的制备工艺和怎样的制备机械等方面来开展研究。

（2）凝土碱性性质的改良：改造混凝土的碱性性质对于植生生物具有重要的意义，一般来说适合植物生长的pH值为8～9，但是我国水泥pH值普遍偏高，一般为12.5～13.5，严重影响了植物的生长。高碱环境会够降低植物成活率，并且会降低植物对养分、水分的吸收，还有降低光合作用，导致了生长出的植物会出现发育不良的结果。

（3）混凝土的填充和种植基的配置：因为混凝土内部的孔隙很复杂，植物种子的填充一直是个比较难解决的问题，还有就是种植植物的种类，播种的方式，这些都要根据该地区具体的生物环境，具体的气候条件和具体的地质环境来做出选择。

3 喷播基质标准探究

植生混凝土喷播基质其主要成分主要有：水泥、活性粘性种植土、木质纤维、粗砂、有机养料、锯木屑、高分子外加剂等。

3.1 水泥

使用植生混凝土专用水泥，其要点是酸碱性适度，养护后孔隙适度，能提供适合植物生长发展的空间。

3.2 粗砂

一般为河沙，这在整个基质中可以作为一种“疏松剂”，既可以避免基材的板结，也可以起到骨架的作用，使混凝土足够牢固，有合理的孔隙以便于透气、透光，使植物能合理的生长。

3.3 活性粘性种植土

提供植物生长的基本要素，如空间、养料、水分，需要具备无菌、保水、透气的特点。

3.4 有机养料

提供植物生长必备养料，特点是无菌、绿色，含有很高的有机质，含有足够植物生长的营养成分。

3.5 木质纤维

木质纤维在混凝土养护前期可以将基材和坡面上的铁丝网链接，起到一定的固结作用，但在混凝土养护之后，植生混凝土中的种子发芽生根，就失去了连接作用。很多工程中用造纸浆的木质纤维作为植生混凝土的原料，其特性符合，并且绿色环保，但其缺陷也是很明显的，比如，造纸浆所用木质纤维pH值成中强碱性，使用时需改良其酸碱性，还有就是比较细，容易造成混凝土板结。

3.6 木质屑

在基材中可以起到保湿的作用，在坡面坡度较大时，可以增大基质中的摩擦，并且，在长时间腐化后，又可以作为种子的肥料。一般的锯木屑就可用。

4 结语

关于我国的公路边坡生态恢复喷播基质标准的建立依然还有很长的路要走，在材料选取标准，施工技艺标准，人员操作标准等等都还存在着诸多的不足，而本文也只是给出了小小的尝试性探究，以供大家参阅探析。