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1、高速公路边坡生态恢复施工标准化指南前 言近十年来，我国和我省(福建省)高速公路建设迅猛发展，人们在高速公路边坡生态防护建设方面开发出了多种既能起到良好边坡防护作用，又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术，与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。但施工期间暴露的质量问题仍然不少，质量通病也未得到有效遏制。实践表明，亟须推行标准化施工，以促进高速公路边坡生态防护工程质量的全面和稳步提高，使防护工程的植被与四周环境融为一体，达到四季常绿并充分体现当地植被景观特色的效果。为此，我部特组织编制了本指南。 福建省高速公路边坡生态防护工程施工指南是在现行高速公路边坡防护工程设计
2、、施工、验收等相关标准、规范基础上，总结我省多年来边坡防护工程建设实践经验编制而成的。该指南着重从工序、技术、工艺和管理的角度对现行标准、规范做进一步补充，旨在消除质量通病，提高施工管理水平，实现边坡防护工程施工标准化，确保高速公路边坡生态防护工程质量。为使其更符合高速公路建设实际和更有利于保证工程质量，我省高速公路各参建单位必须认真执行本指南。希望各单位在实践中注意积累资料，总结经验，及时将发现的问题和修改意见反馈我部，以便修订时参考。 福建省高速公路建设总指挥部 二00九年十一月目 录1 生态恢复的意义和基本原则. 12 生态恢复工程分类. 23 生态恢复设计. 43.1 边坡调查. 43
3、.1.1 植物资源调查. 43.1.2 地形、地质及水文调查. 43.1.3 气象资料调查. 43.1.4 填写调查表. 43.2 确定生态恢复类型. 53.2.1 确定生态恢复目标. 53.2.2 植物选择. 63.2.3 工法选择. 64 工法指南. 84.1 液压喷草/液压喷草植灌工法指南. 84.1.1 定义. 84.1.2 适用范围. 84.1.3 材料参考配比. 84.1.4 材料说明及要求. 84.1.5 主要施工机具. 104.1.6 工艺流程图. 114.1.7 工法要点. 114.1.8 验收标准. 134.2 客土喷草/客土喷草植灌工法指南. 144.2.1定义. 144
4、.2.2 适用范围. 144.2.3 材料参考配比. 144.2.4 材料说明及要求. 154.2.5主要施工机具. 184.2.6 施工工艺流程图. 194.2.7工法要点. 194.2.8 中间检验评价表. 234.2.9 验收标准. 244.3 CF网喷灌工法指南. 254.3.1 定义. 254.3.2 适用范围. 254.3.3 材料参考配比. 254.3.4 材料说明及要求. 264.3.5 主要施工机具. 284.3.6 施工工艺流程. 294.3.7 工法要点. 294.3.8 中间检验评价表. 344.3.9 验收标准. 354.4 TBS喷草灌工法指南. 364.4.1 定
5、义. 364.4.2 适用范围:. 364.4.3 材料参考配比. 364.4.4 材料要求. 384.4.5 主要施工机具. 394.4.6 施工工艺流程. 404.4.7 工法要点. 414.4.8 中间检验评价表. 474.4.9 验收标准. 474.5 CS混合纤维喷灌工法指南. 484.5.1 定义. 484.5.2 适用范围：. 484.5.3 材料参考配比. 484.5.4 材料要求. 494.5.5 主要施工机具. 514.5.6 施工工艺流程. 514.5.7 工法要点. 524.5.8 中间检验评价表. 574.5.9 验收标准（竣工验收前）. 585 生态恢复工程施工要求
6、. 595.1 施工前. 595.1.1控制性材料进场按规定报验，符合设计要求才允许使用。 595.1.2施工组织设计报批，通过后按合同要求报批开工令。. 595.1.3开工令批准后后方可开始进行施工。. 595.2施工. 595.2.1施工过程按照施工组织设计进行。. 595.2.2中间交工验收，应符合下列规定：. 595.3竣工验收：. 595.3.1竣工验收时间应符合下列规定：. 595.3.2工程竣工验收前，施工单位应于一星期前向验收单位提供下列文件： 596 安全文明施工. 616.1安全设施. 616.2喷播注意事项. 616.3高陡坡面施工注意事项. 616.4 安全用电. 61
7、6.5文明施工. 627 附件. 647.1 福建省一月平均气温图. 647.2 福建省七月平均气温图. 657.3 福建省极端最低气温. 667.4 福建省高速公路生态恢复工程物种选择分区示意图. 677.5 各区各工法种子选择参考表. 687.5.1 液压喷播植草种子分区选择参考表. 687.5.2 客土喷播和TBS植草灌种子分区选择参考表. 697.5.3 CF 网植灌种子分区选择参考表. 707.5.4 CS 混合纤维植灌种子分区选择参考表. 717.6 常用种子习性及用法一览表. 727.7福建四区公路边坡绿化可用移植容器苗通用表. 837.8福建区公路边坡绿化可另选容器苗表. 85
8、7.9福建区区公路边坡绿化可另选容器苗表. 867.10福建区公路边坡绿化可另选容器苗表. 877.11福建区公路边坡绿化可另选容器苗表. 877.12 福州绕城高速绿化试验段. 881 生态恢复的意义和基本原则 边坡生态恢复可分为土质边坡和石质边坡生态恢复，其环保意义是明显的。边坡生态恢复可美化环境，涵养水源，防止水土流失和滑坡，净化空气。对于石质边坡而言，边坡绿化的环保意义尤其突出。边坡生态恢复目标：遵循营造自然气氛，人造环境溶于周围大环境，最大程度地恢复自然状态。由此，生态防护主要是通过人工调制具有高团粒结构、强保水性、富营养化、强抗冲刷性的轻型栽植客土，以乡土植物为主、外来引种植物为辅
9、进行人工恢复，并为其提供适宜的养护措施，最终达到与自然环境相协调。它对边坡的防护作用主要是利用植物根系固定边坡土壤，利用植物的茎、叶对边坡的覆盖防止水流对坡面的冲刷以及对坡面的侵蚀所造成的水土流失，增加边坡的稳定性，美化路容，保护环境。边坡生态恢复作为一种环保技术，必须坚持以下原则：（1）安全性原则： 对边坡进行生态恢复必须确保边坡的稳定和安全。（2）协调性原则：生态恢复后的边坡与周围环境能协调一致。（3）永久性原则：对边坡生态恢复做到一劳永逸，尽量减少后期人工维护和管理。（4）经济性原则：选择适宜的边坡生态恢复方法、施工工艺、养护措施，做到经济合理。（5）因地制宜原则：应结合工程所在地的情况
10、，合理的选择施工工艺、施工材料。2 生态恢复工程分类目前国内工程技术界和学术界出现的有关喷射护坡绿化技术的专业术语有：“液压喷播”（汪智耀等，1999）；“水力喷播”（李和平等，1999）；“客土喷播”（杜娟，2000）；“混喷快速绿化”（章恒江等，2000）；“混喷绿化”（肖飙等，2001）；“混喷植生” （周颖等，2001）；“喷砼植草”（金钟，2001）；“植被混凝土”（许文年等，2001）；“喷植”（许铁力，2002）；“有机质混凝土”（周颖等，2001）； “生态治理”（赖世桂，2002）; 徐国钢等，2002）;“三维植被网喷播植草”（顾晶，2003）；“喷植混凝土”（邹俊，200
11、3）；“乳液喷播建植”（匡旭华，2003）；“边坡生态种植基”（张俊云，2001）；“厚层基材喷射植被护坡” （张俊云，2001，2002）；“边坡TBS植被护坡绿化”（四川省励自生态与环境工程技术有限公司等，2003）；“边坡植生基质生态防护”（申新山，2003）；“有机基材喷播绿化”（汪东等，2003）；另外在工程界还有“客土吹附”的说法，翻译名词有“纤维土绿化工法”、“高次团粒SF绿化工法”、“连续纤维绿化工法”等。鉴于此，为了规范施工，结合我省的情况，综合考虑各种技术的喷射方式、基材混合料以及两年之内的效果，主要从恢复效果角度来对生态恢复技术进行分类，详见表2-1。表2-1 边坡生态恢
12、复工法分类表 序号施工工法喷射方式固土形式主要机具恢复效果1液压喷草湿喷法液压喷播机草本植物为主、灌木为辅2液压喷草植灌湿喷法液压喷播机灌木为主、草本植物为辅3客土喷草湿喷法平行沟湿式砼喷射机草本植物为主、灌木为辅4客土喷草植灌湿喷法平行沟湿式砼喷射机灌木为主、草本植物为辅5CF网喷灌湿喷法平行沟湿式砼喷射机灌木为主、草本植物为辅6TBS 喷草灌干喷法/湿喷法镀锌铁丝网干式砼喷射机/湿式砼喷射机草本植物为主、灌木为辅7CS 混合纤维喷灌湿喷法镀锌铁丝网湿式高压喷射机灌木为主、草本植物为辅附注：1、 TBS喷草灌工法中，如边坡坡率大于或等于1：0.5，采用干喷法施工；小于1：0.5的坡率的边坡采
13、用湿喷法施工。3 生态恢复设计3.1 边坡调查3.1.1 植物资源调查 生态恢复技术主要目的不仅仅是简单见绿，而是建立与工程地环境相协调的植物群落，使坡面植物群落与工程地环境和谐一致，基本不留开挖痕迹。因此需要进行详细的地区环境观察以确定坡面目标植物群落。调查工程地周边自然植被的外貌、结构、种类组成、优势草本、灌木分布格局，特别是乡土草本、灌木植物的种类、生长状况。结合植物种子供应情况，确定边坡生态恢复植物种类、比例。3.1.2 地形、地质及水文调查 调查边坡形状、坡度、坡高、岩性、走向、倾向、层理发育程度、表层岩体发育程度、有无涌水、地下水、地表水情况、裂隙多少，并采集土壤和岩石样品进行实验
14、室分析、测定，科学确定喷播基质的配方选择。3.1.3 气象资料调查调查工程地近5年的气象资料，包括年平均降水量、最长持续干旱时间、主要降水分布月份、月平均气温分布、风速、风向等。3.1.4 填写调查表根据上述调查内容，制作成设计调查表，调查表格式详见表3-1。表3-1 边坡生态防护设计调查表 边坡编号位置调查人调查日期植物资源调查植物群落类型主要乔木主要灌木主要草种地形地质调查边坡有无滑坡崩塌坡率分级岩性层理发育程度渗水情况朝向气象资料调查气候区年平均降水量最长持续干旱时间主要降水月份集中降水量情况风速风向播种期历史平均气温最冷月平均气温最热月平均气温最低气温最高气温3.2 确定生态恢复类型3
15、.2.1 确定生态恢复目标一般地，当周围环境为森林生态系统时，应以建立中低林型植物群落为目标；当周围环境为草地生态系统时，以建立草本型或草灌型为目标；当工程地接近城区、风景区等人群流动多的地区，以建立观赏型植物群落为目标。根据调查表中的调查结果可初步确定坡面目标群落类型，再结合景观要求最终确定拟恢复的植物群落类型。3.2.2 植物选择根据设计调查表中主要植物种类确定拟选择的优势植物种类和数量，综合考虑种子千粒重、发芽率、发芽速度、苗木生长速度、边坡的岩性和坡率等确定植物种类和播种量。3.2.3 工法选择根据生态恢复目标及边坡本身的特性，设计合适的工法，并确定合适的固土形式。边坡生态恢复工法详见
16、表3-2。表3-2 边坡生态恢复工法推荐表 边坡类型坡率固土形式喷射厚度（cm）推荐工法喷射方式硬质岩质坡(路堑)1：0.31：0.5铁丝网9TBS干喷法1:0.751：1.0铁丝网8TBS湿喷法软质岩质坡(路堑)1:0.5铁丝网7TBS干喷法1：0.751:1铁丝网6TBS湿喷法土石混合边坡(路堑)1：0.5铁丝网7TBS干喷法土石混合边坡(路堑)1：0.75铁丝网6TBS湿喷法土石混合边坡(路堑)1:11:1.5平行沟4客土湿喷法土质边坡（路堑）1：0.51：0.75铁丝网5TBS湿喷法土质边坡(路堑)1:11:1.5平行沟23客土湿喷法土质边坡(路堤)1:11:2液压湿喷法附注： 1、对
17、于隧道进出口、收费站、互通区、服务区以及有景观要求的特别路段，岩质边坡推荐采用CS混合纤维法进行生态恢复，土质坡推荐采用CF网植灌法进行生态恢复。2、 当土石混合边坡（路堑）及土质边坡（路堑）为易受冲刷的，其边坡固土形式为平行沟+CF网。3、 当土质边坡（路堑）为坡积（亚）粘土、残积粘性土，且坡率为1:11:1.5时，基材喷射厚度采用2cm。 4 工法指南4.1 液压喷草/液压喷草植灌工法指南4.1.1 定义4.1.1.1液压喷草：将种子、纤维、粘合剂、肥料、保水剂、和水等制成有一定粘稠度的悬浊液，通过专用喷播机械设备喷射到需要绿化的表面上。4.1.1.2 植灌：在坡面草坪成形后再用人工将容器
18、灌木苗移植到坡面上。4.1.2 适用范围适用于高速公路1:12的路堤边坡。4.1.3 材料参考配比表4-1 液压喷草/液压喷草植灌材料参考配比表 材料名称配比量（ g/m2）备注种子13-21 gGB6142-1985、GB7908-1999复合肥100 gGB18382-2001钙镁磷250 g粘合剂3 g保水剂5 g木纤维200 g无纺布30 g移植容器苗5株液压喷草植灌工法采用4.1.4 材料说明及要求（1）种子种子的选择应根据当地的气候、播种季节的降雨量、植物的生长特点等因素综合考虑选择。草本植物种子质量不应低于GB6142-1985中所规定的二级质量标准；木本科植物种子质量不应低于G
19、B7908-1999中所规定的二级质量标准；如自行采集的乡土树种、乡土草种在使用前必须进行发芽试验以确定合适的播种量。根据一月份平均气温、七月份平均气温和极端气温，我省分为四个气候区，各区域的种子选择有所不同，详见7.5。（2）复合肥 复合肥具有养分含量高、肥效长、副成分少且物理性状好等优点，且有利于平衡植物所需营养成分，促进植物地上部分和根系健壮生长。一般选用的复合肥为N-16 、K-16、 P-16 的复合肥。复合肥需满足GB18382-2001的要求。（3）保水剂保水剂主成分是高吸水性树脂，是一种吸水能力特别强的高分子材料。无毒无害，反复释水、吸水，是植物生长的“微型水库”。合格的保水剂
20、应满足以下条件：a.保水剂的使用寿命在2年左右。b.保水剂的初始吸水倍率在300倍以上。C.保水剂会自动降解，不会对环境造成危害。（4）粘合剂粘合剂的主要作用是提高木纤维对土壤的附着性能和使纤维之间相互粘接，以保证喷播层抗风吹、雨冲而不脱落。粘合剂应与保水剂相互匹配而不削弱各自功能，同时也要求对草坪和环境无害。粘合剂的选用应满足以下条件：a水分：8%bPH=6-7c粘度（0.3水溶液）：200-300（5）木纤维木纤维由天然林木加工后的剩余物再经特殊加工制成。 木纤维的使用对于调整表层土壤结构，增加有机质含量，涵养水分，防止流失，保护种子等方面具有不可替代的作用。喷播用的木纤维6-6.5毫米为
21、主，吸水性10-12.5倍。木纤维分为原色木纤维和染色木纤维，液压喷播宜选用染色木纤维，以保证喷播的均匀性。（6）无纺布 无纺布是由包括化学纤维和植物纤维等在以水或空气作为悬浮介质的条件下在湿法或干法抄纸机上制成，虽为布而不经纺织故称其为无纺布。无纺布是新一代环保材料，具有强力好、透气防水、环保、柔韧、无毒无味，且价格便宜等优点。在草坪成形前，无纺布兼具防冲刷作用，因此非常重要。每平方克数越低的无纺布容易刺破且易被风吹落，因此无纺布应严格按照设计要求使用。（7）各种到现场材料必须报监理工程师检验审批,未经批准不准使用。4.1.5 主要施工机具（1）液压喷播机。是一种特制喷混系统，它能将植被种子
22、、水、木纤维、粘合剂、保水剂、肥料等加水搅拌混合后，喷播到待播坡面，从而形成均匀的基质覆盖层。图4-1 液压喷播机液压喷播机目前在国内已有大量厂家生产，应选择正规厂家的产品，以保证喷播质量。（2） 养护水车。4.1.6 工艺流程图4.1.7 工法要点（1） 坡面平整及清理坡面应顺直、圆滑、平整且稳定，将坡面不稳定的石块或杂物清除，不得有松石、危石，边坡修整后凸出或凹进均不应大于10cm。对于填石路堤边坡等不利于草种生长的坡面应回填改良客土，改良客土厚度不小于10cm，并用水润湿让改良客土自然沉降至稳定。（2）液压喷播种子把水加到物料罐的1/3处，打开循环压力泵，加入木纤维、草籽进行循环搅拌，随
23、着罐内水量加大再加入粘合剂和保水剂进行搅拌。罐内水加满后，加入肥料，将罐体内的浆料持续搅拌5-10分钟。保水剂应充分吸收水分后待用。喷播时，由高向低进行喷播，握紧喷头，左、右方喷洒，喷洒幅宽5-6米，幅高1米，喷播接茬时应压茬40cm。喷下的种子泥浆应当具有良好的附着力及明显的颜色，不遗漏、不重复且均匀。（3）覆盖无纺布 喷播后当天应及时覆盖无纺布，从上到下平整覆盖，坡顶延伸30cm用土压住；两幅相接叠加10cm，然后用竹筷或8#铁线做成的“U”型钉进行固定，固定间距100cm。待草长到5-6cm或2-3片叶时，揭去无纺布，揭布前应控水，揭布后及时补水，最好选在下午3点后揭布。无纺布撤下后，应
24、组织人员及时收集，不得遗落在现场。（4）养护喷播1-2天后开始养护，养护初期应让坡面保持湿润状态，初期养护时间为4560天，以每天浇水为主，早晚各一次，早晨养护时间应在10点以前完成，晚上养护在下午4点后开始，避免在强烈阳光下进行喷水养护，以免造成生理性缺水和诱发病虫害。待草长到10cm以上时靠自然降水，但如果连续高温干旱时间超过5天，应安排浇水。初期注意拔除杂草；后期在开春和入冬前视草的长势进行施肥。（5）移植容器苗对有景观要求的路段，可考虑采用灌木容器苗移植，移植时应注意以下几点：a. 容器苗移植前，边坡草坪已经建坪，覆盖率已经达到80%以上。移植容器苗时间宜选在春季（2月-6月）及秋季（
25、10月-11月）进行。b. 成品苗栽植前要选择规格统一、生长健壮的容器苗；c. 栽植采用点植，挖穴深度应比钵体稍深；栽植距离为0.4-0.5m。容器苗移植时，要小心脱去营养钵，植入预先挖好的种植穴内，尽量保持土陀不散；用细土堆于根部，轻轻压实。d. 栽植完毕后，浇透定根水。保持栽植基质湿度，进行正常养护。4.1.8 验收标准表4-2 液压喷草/液压喷草植灌验收标准 检验指标工程质量评定方法不合格合格优良植被覆盖率80%80%-90%90%每1000m2边坡随机取10个1m1m的面积测试，取平均值病虫害发生率30%20%-30%20%颜色（绿）70%70%-85%85%移植苗成活率80%80%-
26、95%95%4.2 客土喷草/客土喷草植灌工法指南4.2.1定义4.2.1.1 客土喷草:针对贫瘠且不易冲刷的边坡,通过加入由种植土、有机质、纤维料、肥料等合理比例配制成的专业客土基材，给植物提供正常生长的有效基质。4.2.1.2 植灌：在坡面草坪成形后再用人工将容器灌木苗移植到坡面上。4.2.2 适用范围坡比小于或等于1：1且不易冲刷的土质路堑边坡或土夹石边坡。4.2.3 材料参考配比表4-3客土喷草/客土喷草植灌材料参考配比表(按照坡面客土成形厚度3cm配比) 材料名称配比量（ /m2）备注培养基种植土25L泥炭5L椰粉5L木粉10L复合肥100 gGB18382-2001钙镁磷250 g粘合剂5 g种子层粘合剂3 g保水剂5 g木纤维200 g复合肥50 g种子20-25 gGB6142-1985、GB7908-1999无纺布30 g8#铁线“U”型钉或竹筷、汽油移植苗5株客土喷草植灌工法采用附注：基材压缩系数为1.5，基材配合比为：种
