公路巖質邊坡藤本植物生態防護結構及施工方法與流程

本發明屬于公路工程領域，具體涉及公路巖質邊坡藤本植物生態防護結構及施工方法。

背景技術：

隨著國民經濟的發展，公路建設在國民經濟中起著越來越重要的作用。然而，由于高速公路高質量高標準的要求以及建設的特殊性，不可避免的會對自然環境及生態造成一定程度的破壞，因此如何搞好高速公路高陡巖質邊坡的生態修復變得尤為重要。

在高速公路建設中，大規模的挖方形成了較多裸露的路塹坡面，造成原植物生態環境的消失，路塹坡面土壤結構遭到破壞，有效養分貧乏；表土與碎石和母質混合，有的甚至就是裸巖；吸收輻射熱量快，表層晝夜溫差大，物理風化嚴重，水分蒸發快，降水易形成坡面徑流。在北方地區，路塹邊坡還易受到風蝕作用"開展路塹邊坡綠化工作極其困難。目前高速公路路塹邊坡的綠化方式主要有植草，三維植被網，漿砌片石，骨架植草防護，藤蔓植物防護和土工格柵植草等。單一的綠化栽植導致成活率低，綠化效果差，而與工程形式結合的植物防護，工程投資大，且隨著時間的推移，巖石的風化，混凝土的老化和鋼筋的腐蝕，工程效果也越來越差。

鑒于此，目前亟需發明一種施工方便，既能保證公路路塹邊坡綠化效率又能保證綠化長期有效的公路高陡巖質邊坡預植藤本植物生態防護施工方法。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供公路巖質邊坡藤本植物生態防護結構及施工方法，充分利用藤本植物存活率高的特點，提高巖質邊坡的綠化效果，節約環保，將主動防護網與噴混植生技術相結合使用，實現了工程防護與生態防護的雙重效果，對噴混植生技術進行了優化，使用粘合劑代替堿性水泥，避免了因水泥用量控制不當對植物萌發率的影響，將植生條工藝引入到噴混植生技術，達到固土擋土的目的，加強坡面生長基材的穩定性。

為達上述目的，本發明的主要技術解決手段是提供公路巖質邊坡藤本植物生態防護結構，包括設有坡面的邊坡主體，坡面上固定有主動防護網，主動防護網上均勻設有多個植生條，坡面均勻設有多個種植槽，種植槽包括鋼筋骨架和固定在鋼筋骨架上的預埋鋼板，預埋鋼板上固定有斜撐和預制槽板，斜撐和預制槽板連接固定，預制槽板與坡面所夾的區域為種植區，種植區內填有營養土，營養土內移植有幼苗，鋼筋骨架上澆筑有混凝土，坡面上從內到外依次鋪設有植生混凝土、營養基質和藤本植物。

所述鋼筋骨架包括坡面上按一定密度分布的插有錨桿的錨桿孔，錨桿孔的空隙內注有可凝固的漿料，錨桿固定有連接鋼筋，錨桿末端澆筑混凝土形成有錨固端，預埋鋼板與橫向的至少兩個錨固端連接固定。

所述邊坡主體頂部設有排水槽，可以蓄水和排水，減少坡面的沖刷，保護植物。

所述主動防護網包括從坡面頂部向下鋪掛的格柵網，格柵網之間重疊的寬度不小于5cm，坡面固定有縱橫交錯的若干根縱向的支撐繩和若干根橫向的支撐繩，縱橫交錯的支撐繩用來固定主動防護網，兩張格柵網間以及格柵網與支撐繩間均用鐵絲進行扎結，當坡度小于45°時，扎結點之間的間距小于等于2m，當坡度大于45°時，扎結點之間的間距小于等于1m。

所述坡面通過預埋在錨固端內的鉚釘固定有鍍鋅鐵絲網，鍍鋅鐵絲網上噴設有營養基質。

所述坡面頂部向下鋪設有用來固定主動防護網的鋼繩網，鋼繩網與其四周的支撐繩連接固定。

所述坡面頂部設有錨墩和貫穿錨墩插接在邊坡主體頂部的固定鋼筋，固定鋼筋與主動防護網連接固定。

所述坡面設有流水槽作為臨時排水系統，邊坡主體底部連接有排水溝，排水溝另一側連接有路面。

所述預埋鋼板通過預埋在錨固端內的與連接鋼筋綁扎的螺桿和螺母與錨固端固定。

本發明還提供了公路高陡巖質邊坡預植藤本植物生態防護結構的施工方法，具體步驟如下：

(1)排水系統施工：用挖掘機逐級修整坡面，嚴格按照設計控制坡比，在邊坡主體頂部挖設排水槽，坡面挖設流水槽作為臨時排水系統；

(2)清理坡面浮石：人工清理坡面松散土石，由于邊坡較陡,施工人員應佩帶安全帶、懸掛安全繩,清理工作自上而下，將松動的浮石、浮土逐一清理干凈，盡量使坡面平整,對坡面上體積較大的孤石難以松動可以保留,對較深的空洞盡量補平，最后將清理下來的土石清運出現場；

(3)錨桿施工：在坡面上按一定密度先鉆設多個錨桿孔，清理錨桿孔后，將制作好的錨桿插入錨桿孔中，錨桿孔的空隙內注有可凝固的漿料；

(4)主動防護網鋪設安裝：從坡面頂部向下鋪掛格柵網作為主動防護網，格柵網之間重疊的寬度不小于5cm，然后在坡面的縱向和橫向分別按一定間隔安裝支撐繩固定主動防護網，兩張格柵網間以及格柵網與支撐繩間均用鐵絲進行扎結；

(5)植生條安裝：沿坡面從上往下將植生條按照一定的間距均勻布設在坡面上，植生條與主動防護網綁扎固定；

(6)噴射基材質：在邊坡表面鋪設鍍鋅鐵絲網，并噴設營養基質，然后種植藤本植物；

(7)種植槽施工：在錨桿上固定連接鋼筋，錨桿末端澆筑混凝土形成錨固端，預埋鋼板與橫向的至少兩個錨固端連接固定，預埋鋼板上固定斜撐和預制槽板，再固定斜撐和預制槽板使斜撐支撐預制槽板與坡面形成V型的種植區，預埋鋼板和錨固端之間用粘合劑粘結，使用粘合劑代替堿性水泥，避免了因水泥用量控制不當對植物萌發率的影響；

(8)幼苗種植：將營養土填入種植區內，且在種植區內按一定株距移植選定的幼苗。

所述錨桿孔與水平方向成45°角。

所述步驟(4)中支撐繩張拉緊后兩端各用2～4個繩卡與錨桿固定連接，鋼繩網與其四周的支撐繩通過縫合繩縫合并預張拉，縫合繩兩端各用兩個繩卡與鋼繩網固定連接，所述縫合繩為鋼繩，所述支撐繩長度小于15m時需要2個繩卡，支撐繩大于30m時需要4個繩卡，支撐繩長度在15m和30m之間需要3個繩卡。

所述步驟(4)中坡度小于45°時，扎結點之間的間距小于等于2m，當坡度大于45°時，扎結點之間的間距小于等于1m。

所述步驟(7)中鋼筋骨架上安裝模板澆筑成的槽梁規格為寬約450mm、厚約50mm，澆筑的混凝土為C20。

所述預埋鋼板是通過與連接鋼筋綁扎的螺桿和螺母固定在鋼筋骨架上的。

所述種植槽每隔40cm處用1:2水泥砂漿對預埋鋼板和槽梁進行錨固，使槽梁與巖面完全密封。

本發明有益效果是：(1)充分利用藤本植物存活率高的特點，提高巖質邊坡的綠化效果，自然資源，節約環保。

(2)將SNS主動防護網與噴混植生技術相結合使用，實現了工程防護與生態防護的雙重效果。

(3)對噴混植生技術進行了優化，使用粘合劑代替堿性水泥，避免了因水泥用量控制不當對植物萌發率的影響；將植生條工藝引入到噴混植生技術，達到固土擋土的目的，加強坡面生長基材的穩定性。

附圖說明

圖1是本發明一實施例的公路巖質邊坡藤本植物生態防護結構示意圖；

圖2是圖1實施例的藤本植物施工示意圖；

圖3是圖1實施例的主動防護網和鍍鋅鐵絲網的安裝示意圖；

圖4是圖1實施例的種植槽側面的結構示意圖；

圖5是圖1實施例的公路巖質邊坡藤本植物生態防護結構的施工工藝流程圖；

圖中：1.排水槽，2.邊坡主體，3.固定鋼筋，4.錨墩，5.鉚釘，6.錨桿，7.螺母，8.植生條，9.鍍鋅鐵絲網，10.植生混凝土，11.主動防護網，12.種植槽，13.預制槽板，14.營養基質，15.流水槽，16.排水溝，17.路面，18.藤本植物，19.連接鋼筋，20.鐵絲，21.斜撐，22.錨固端，23.螺桿，24.預埋鋼板。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

如圖1、圖2所示，本實施例所描述的公路巖質邊坡藤本植物生態防護結構，包括設有坡面的邊坡主體2，坡面上固定有主動防護網11，主動防護網11上均勻設有多個植生條8，坡面均勻設有多個種植槽12，種植槽12包括鋼筋骨架和固定在鋼筋骨架上的預埋鋼板24，預埋鋼板24上固定有斜撐21和預制槽板13，斜撐21和預制槽板13連接固定，預制槽板13與坡面所夾的區域為種植區，種植區內填有營養土(圖中未示出)，營養土內移植有幼苗(圖中未示出)，鋼筋骨架上澆筑有混凝土，坡面上從內到外依次鋪設有植生混凝土10、營養基質14和藤本植物18。

所述鋼筋骨架包括坡面上按一定密度分布的插有錨桿6的錨桿孔，錨桿孔的空隙內注有可凝固的漿料，錨桿固定有連接鋼筋19，錨桿末端澆筑混凝土形成有錨固端22，預埋鋼板24與橫向的至少兩個錨固端22連接固定。

所述邊坡主體2頂部設有排水槽1，可以蓄水和排水，減少坡面的沖刷，保護植物。

所述主動防護網11包括從坡面頂部向下鋪掛的格柵網(圖中未示出)，格柵網之間重疊的寬度不小于5cm，坡面固定有縱橫交錯的若干根縱向的支撐繩和若干根橫向的支撐繩(圖中未示出)，縱橫交錯的支撐繩用來固定主動防護網11，兩張格柵網間以及格柵網與支撐繩間均用鐵絲20進行扎結，當坡度小于45°時，扎結點之間的間距小于等于2m，當坡度大于45°時，扎結點之間的間距小于等于1m，坡面插有若干固定主動防護網11的L型的鉚釘5。

如圖3所示，所述坡面通過預埋在錨固端22內的鉚釘5固定有鍍鋅鐵絲網9，鍍鋅鐵絲網9上噴設有營養基質14。

所述坡面頂部向下鋪設有用來固定主動防護網11的鋼繩網(圖中未示出)，鋼繩網與其四周的支撐繩連接固定。

所述坡面頂部設有錨墩4和貫穿錨墩4插接在邊坡主體2頂部的固定鋼筋3，固定鋼筋3與主動防護網11連接固定。

所述坡面設有流水槽15作為臨時排水系統，邊坡主體2底部連接有排水溝16，排水溝16另一側連接有路面17。

如圖4所示，所述預埋鋼板24通過預埋在錨固端22內的與連接鋼筋19綁扎的螺桿23和螺母7與錨固端22固定。

如圖5所示，本發明還提供了公路高陡巖質邊坡預植藤本植物生態防護結構的施工方法，具體步驟如下：

(1)排水系統施工：用挖掘機逐級修整坡面，嚴格按照設計控制坡比，在邊坡主體2頂部挖設排水槽1，坡面挖設流水槽15作為臨時排水系統；

(2)清理坡面浮石：人工清理坡面松散土石，由于邊坡較陡,施工人員應佩帶安全帶、懸掛安全繩,清理工作自上而下，將松動的浮石、浮土逐一清理干凈，盡量使坡面平整,對坡面上體積較大的孤石難以松動可以保留,對較深的空洞盡量補平，最后將清理下來的土石清運出現場；

(3)錨桿6施工：在坡面上按一定密度先鉆設多個錨桿孔(圖中未示出)，清理錨桿孔后，將制作好的錨桿6插入錨桿孔中，錨桿孔的空隙內注有可凝固的漿料；

(4)主動防護網11鋪設安裝：從坡面頂部向下鋪掛格柵網作為主動防護網11，格柵網之間重疊的寬度不小于5cm，然后在坡面的縱向和橫向分別按一定間隔安裝支撐繩固定主動防護網11，兩張格柵網間以及格柵網與支撐繩間均用鐵絲20進行扎結；

(5)植生條8安裝：沿坡面從上往下將植生條8按照一定的間距均勻布設在坡面上，植生條8與主動防護網11綁扎固定；

(6)噴射基材質：在邊坡表面鋪設鍍鋅鐵絲網9，并噴設營養基質14，然后種植藤本植物18；

(7)種植槽12施工：在錨桿上固定連接鋼筋19，錨桿末端澆筑混凝土形成錨固端22，預埋鋼板24與橫向的至少兩個錨固端22連接固定，預埋鋼板24上固定斜撐21和預制槽板13，再固定斜撐21和預制槽板13使斜撐21支撐預制槽板13與坡面形成V型的種植區，預埋鋼板24和錨固端22之間用粘合劑粘結，使用粘合劑代替堿性水泥，避免了因水泥用量控制不當對植物萌發率的影響；

(8)幼苗種植：將營養土填入種植區內，且在種植區內按一定株距移植選定的幼苗。

所述錨桿孔與水平方向成45°角。

所述步驟(4)中支撐繩張拉緊后兩端各用2～4個繩卡與錨桿6固定連接，鋼繩網與其四周的支撐繩通過縫合繩縫合并預張拉，縫合繩兩端各用兩個繩卡與鋼繩網固定連接，所述縫合繩(圖中未示出)為鋼繩，所述支撐繩長度小于15m時需要2個繩卡(圖中未示出)，支撐繩大于30m時需要4個繩卡，支撐繩長度在15m和30m之間需要3個繩卡。

所述步驟(4)中坡度小于45°時，扎結點之間的間距小于等于2m，當坡度大于45°時，扎結點之間的間距小于等于1m。

所述步驟(7)中錨固端22規格為寬約450mm、厚約50mm，澆筑的混凝土為C20。

所述預埋鋼板24是通過預埋在錨固端22內且與連接鋼筋19綁扎的螺桿23和螺母7固定在錨固端22上的。

所述種植槽12每隔40cm處用1:2水泥砂漿對預埋鋼板24和坡面進行錨固，使預埋鋼板24與坡面完全密封。

本發明充分利用藤本植物存活率高的特點，提高巖質邊坡的綠化效果，自然資源，節約環保，將SNS主動防護網與噴混植生技術相結合使用，實現了工程防護與生態防護的雙重效果，對噴混植生技術進行了優化，使用粘合劑代替堿性水泥，避免了因水泥用量控制不當對植物萌發率的影響；將植生條工藝引入到噴混植生技術，達到固土擋土的目的，加強坡面生長基材的穩定性。

本發明不局限于上述最佳實施方式，任何人在本發明的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案，均落在本發明的保護范圍之內。