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摘要：喀斯特地區開挖邊坡缺土、缺水、植被覆蓋度低，坡面雨水侵蝕情況十分普遍，自然條件下植被難以恢復。由此提出喀斯特地區巖質邊坡抗侵蝕生態修復新技術，在傳統的客土噴播基礎之上增加了抗侵蝕纖維層，作用于土壤表面形成土壤保護纖維層，且能與土壤緊密結合形成連續、多孔、吸水和柔性的防腐蝕覆蓋，有效阻止了巖質邊坡水土流失，提高了邊坡植被的成坪效果，而且具有施工迅速，短時間呈現抗侵蝕效果的優點，符合邊坡工程的發展方向，是巖溶地區巖質邊坡生態修復的理想途徑，可大面積推廣。

關鍵詞：巖溶地區；巖質邊坡；抗侵蝕；生態修復

貴州全省86個縣中喀斯特地區面積比例在50%以上的有68個，占總數量79%，是典型的喀斯特省份［1］。貴州是全國發展速度較快的省份［2］，隨著基礎道路建設的飛速發展，大量的巖質邊坡對水土保持、生態保護、環境保護都產生了不利的影響，造成重大的損失［3］。生態環境保護的矛盾不斷凸顯，尤其是近年來國家對環保的不斷重視，如何快速恢復受損邊坡的生態環境已經成為迫在眉睫的問題。喀斯特地區巖溶地形分布廣，形成的工程創面高陡，雨水集中，沖刷強烈，加之溶巖地區成土速度緩慢，風化土層瘠薄，不易存留［4］，喀斯特地區雨季的沖刷使巖質坡面很難提供給植被充足養分和根系賴以伸展的土壤環境，國內的植被防護技術一般只適用于土質條件相對較好或坡度較低的土質邊坡［5-10］，往往不適用喀斯特地區巖質邊坡和較陡的邊坡，生態系統重建困難。

1工程概況

某邊坡屬于巖質挖方邊坡，位于貴都高速貴定縣境內，屬亞熱帶東南季風氣候區，溫和濕潤，四季不甚分明。年均降水量為1123．1mm，平均氣溫為15．0℃，工程坡面以石質碎石坡面為主，巖體結構為塊狀，破碎，以中等風化、弱風化為主，無表土覆蓋，凹凸不平，節理發育，坡面分為4級，面積為4000～5000m2，坡高50～60m，坡度為60°左右，坡面基本無植被覆蓋。路塹段地表水不發育，僅為雨季山坡暫時性流水。巖質邊坡見圖1。

2抗侵蝕生態修復方案

增設坡頂排水溝、平臺截水溝、縱向排水溝、檢查踏步等;清除表層危巖體，平整坡面;在坡面表層建立一層適用于植物生長的土壤層，進行土壤環境重建;噴播抗侵蝕材料以當地鄉土植被為主，同時添加適應當地干旱、低水肥條件的植被，種類選擇多樣，具備自肥性，提高修復坡面物種多樣性。

3施工過程

3．1坡面平整及清理

清坡前應確定邊坡作業范圍，并在作業邊界放線，然后清除坡面上的雜草、碎石、浮土等影響工程施工的雜物，對低洼部分填充。清理后的邊坡應平整均勻，上下坡度基本一致，坡頂過渡圓滑無棱角，坡底與臺面界限清晰，呈幾何角度過渡。坡頂采取防水蝕、沖蝕措施。

3．2掛網及固網

按照設計標準選用2mm鍍鋅鐵絲網，網格為60mm×60mm。在鐵絲網鋪設時，兩網之間每隔30cm用鐵絲扎牢，鐵絲網邊緣全部打結，采用20#鐵絲綁扎。網片之間搭接寬度不得少于一個網眼，鐵絲網連接處平整，邊緣無突起的網絲。掛網后及時錨固，錨桿沿網孔最上緣垂直釘入邊坡，彎頭向上釘入邊坡。

3．3基材噴播

基材由種植土、有機質、復合肥、纖維等按照一定比例摻和而成，種植土選用黏性紅土，過2cm篩，將混合好的基材經過專門的機械攪拌后噴播在鍍鋅鐵絲網上，厚度為10cm。噴射基材時，噴頭距坡面1．5m左右，按照從左至右、從上至下的順序垂直噴射，噴射厚度均勻，確保無任何漏噴。基材噴播見圖2。

3．4抗侵蝕纖維噴播

抗侵蝕纖維材料噴播不同于其他噴播方式，采用美國bowie纖維噴播機，將抗侵蝕纖維材料和水按照一定的比例混合后在噴播機中攪拌15min以上，可適當加入可溶性復合肥，待充分混合后進行噴附，噴前應進行噴附壓力測試和管口出料量測試。抗侵蝕纖維噴播見圖3。

3．5種子噴播

植物種類選擇遵循以下幾個原則:①適應當地的氣候條件;②適應邊坡坡面的土壤環境(水分、pH值、土壤性質等);③抗逆性(抗旱性、抗寒性或抗熱、抗土壤貧瘠性、抗酸性或抗堿性、抗病蟲害性等);④根系發達地上部植物較矮，生長迅速，能夠在短期內覆蓋坡面;⑤越年生或多年生;⑥適應粗放管理，能夠產生一定的種子;⑦考慮邊坡綠化經濟效益。種子噴播同纖維噴播同時進行，噴播前對灌木類種子進行催芽處理，用40℃左右熱水浸泡24h以促進其萌發。采用種子配比見表1。表1采用的種子配比種類名稱用量(g/m2)灌木刺槐6多花木蘭5多花胡枝子4雙莢決明3火棘4黃花槐4豬屎豆5草本狗牙根3白三葉2黑麥草2匍匐剪股穎1．5結縷草2野花組合2

3．6無紡布覆蓋

噴播時一般不需要蓋布，若遇到秋冬時低溫天氣需要進行無紡布覆蓋，一般在纖維材料噴播完成后覆蓋，無紡布之間搭接寬度為10cm，并用U型釘固定，避免被風吹起和掉落。當80%植物幼苗高度生長到5cm以上時，收起無紡布，冬天霜凍時適當延后。

3．7養護

噴附后12h必須完成首次養護水澆灌，最長不得超過24h。澆水時間宜控制在上午10:00點前，下午5:00以后，初次澆水須澆足，但不得在地表上形成沖蝕。植被成坪前和成坪后的一段時間內，需要加強人工養護，確保植被群落形成。植被群落形成后，逐步減少人工養護，讓其依照自身對環境中養分、水分吸收能力自我生長。當出現連續干旱等嚴峻條件時，及時調整養護方案，適當進行養護，確保植被成活率。根據植被的生長狀況定期追肥。前期施足底肥，后期養護每個季度追肥一次，肥料以復合肥為主，撒播或溶于水后噴播。

4應用效果

4．1施工效果

施工45d后，坡面植被覆蓋率達到90%以上，植被群落整體高度達到30cm左右，搭配的草、灌種子出苗整齊，坡面整體復綠。由于抗侵蝕纖維材料寫坡面緊密結合，在坡面形成一個纖維抗侵蝕層，其后經歷多次暴雨沖刷，邊坡完好無損，坡面植被生長良好，防護效果突出(圖4)。經抗侵蝕生態修復后的坡面與周圍植被景觀融為一體，和諧共處。

4．2經濟效益

傳統的生態修復方法很難應用于高陡巖質邊坡，隨著坡度的變大，傳統生態修復需要圬工結構的輔助才能在高陡巖質邊坡呈現生態修復效果，不僅耗時長，而且存在造價高等問題，不利于大面積推廣。抗侵蝕生態修復技術應用于高陡巖質邊坡，具有工期短、見效快等特點，同時抗侵蝕噴播具有水土保持和保水保肥等特性，能夠有效降低后期維護和養護的成本。

4．3環保效益

傳統護坡用到的圬工材料均需開山取材，消耗大量煤炭資源。抗侵蝕生態修復技術所用到的抗侵蝕纖維材料均為100%可降解的天然植物材料，取材環保，不存在環境破壞問題。因此，環保效益明顯高于傳統圬工防護。

5結語

貴州喀斯特溶巖地區公路、鐵路等基礎建設工程應用了很多的生態防護方法，但是在該地區強降水和淋溶作用的影響下，很多生態護坡都難以達到預期的生態恢復效果。通過采用抗侵蝕生態修復技術，得到很好的施工效果、經濟效益、環保效益，實踐表明，抗侵蝕生態修復完全能夠應對喀斯特地區高陡巖質邊坡、水土流失和暴雨沖刷的問題，從而為植物提供一個穩定的生存條件，滿足喀斯特地區的生態修復需求，應用前景廣泛。

參考文獻

［1］田鵬舉，吳仕軍，徐丹丹，等．貴州喀斯特石漠化植被時空變化特征研究［J］．貴州氣象，2017，41(5):20-24．

［2］責任編輯何萍．貴州省經濟發展預測及影響因素研究［D］．重慶:重慶大學，2018．

［3］楊英，蔣良富．貴州經濟發展對環境效應的影響研究［J］．全國商情•理論研究，2011，(8):10-11．

［4］張六暢．淺析喀斯特地貌成因及特點［J］．才智，2013，(14):302．

［5］黃燕．掛網客土噴播技術在石質邊坡防護中的應用［J］．森林工程，2012，28(6):62-64．

［6］安小梅．客土噴播綠化技術在石質邊坡防護中的應用［J］．山西交通科技，2008(4):33-34．

［7］洪偉，丁新紅，陳明德．巖質邊坡噴混植生防護技術在鐵路工程中的應用［J］．鐵道標準設計，2006(7):22-24．

［8］陳曉斌．客土噴播法在石質邊坡綠化中的應用［J］．公路，2004(8):307-309．

［9］徐國鋼，賴慶旺，李永華，等．巖石邊坡快速生態修復新技術———噴混植生［J］．草業科學，2003(11):72-75．

［10］陳明德，李燕君，陳勇軍．巖石邊坡噴混植生護坡防護技術應用研究［J］．路基工程，2003(4):67-70．

作者：鄒興普 單位：中鐵二院工程集團有限責任公司