岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》是長業建設集團有限公司完成的建築類施工工法；作者分別是宋雲標、李新華、王如康、王壽山；適用範圍是坡度70°以內，整體穩定岩體邊坡的護坡加固及植被綠化工程。

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》主要的工法特點是：施工簡便，勞動強度低，有利於生態環境快速恢復，人工、材料投入少，施工成本低，經濟效益突出；採用錨桿加固技術，工藝簡單；噴播客土來源廣泛。

2009年10月19日，《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2007-2008年度國家一級工法。

基本介紹

• 中文名：岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法
• 工法編號：GJYJGF042-2008
• 完成單位：長業建設集團有限公司
• 主要完成人：宋雲標、李新華、王如康、王壽山
• 審批單位：中華人民共和國住房和城鄉建設部
• 主要榮譽：國家一級工法（2007-2008年度）

形成原因

在山區丘陵地帶的交通公路建設中，常會遇到開山破路而形成的岩石高切坡，不但破壞了原有的山體表面覆蓋層，引起大量的水土流失，加劇了生態環境的惡化，還會因岩體年久風化剝蝕導致塊石滾落或山體滑坡，威脅交通運輸安全。由於岩石邊坡沒有植物生長最基本的土壤結構，無法直接栽植綠化，如何在岩石邊坡上進行護坡植被綠化，恢復其自然生態景觀，是2007年前建設工程中一項值得研究的技術課題。

長業建設集團有限公司在研究大量中國國內外護坡綠化技術的基礎上，經過探索和實踐，總結整理形成《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》。

工法特點

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》的工法特點是：

一、該工法與傳統的砌石護坡施工相比，施工簡便，勞動強度低，有利於生態環境快速恢復。且人工、材料投入少，施工成本低。

二、該工法護坡採用錨桿加固技術，工藝簡單，能控制岩體穩定，避免和減少岩石塌方，有利於邊坡安全。

三、該工法護坡和綠化合二為一，噴播種植客土採用水泥與土質混合料，與岩面及鋼絲網粘結牢固，其抗雨水沖刷性能強，植生植被後能避免水土流失，有利於植物生長。

四、該工法噴播客土來源廣泛，可就地取材，價格低廉，且施工速度快、效率高，養護簡單，易於推廣套用。

操作原理

適用範圍

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》適用於坡度70°以內，整體穩定岩體邊坡的護坡加固及植被綠化工程。

工藝原理

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》的工藝原理敘述如下：

在經過錨桿鋼絲網加固處理的岩體上，利用噴射植被混凝土施工原理，將一定配比的客土和植物種子混合，均勻噴射在岩面上，再經過系統的養護和管理，使噴播的植物種子發芽、生根、繁殖，形成穩固的植被結構，達到固土、護坡、綠化的綜合效果。

施工工藝

• 工藝流程

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》的工藝流程是：

施工準備→修築排水溝→修整坡面→錨桿打設→坡面掛網→混合客土配製→客土第一次噴射→客土（拌入種子）第二次噴射→面層覆蓋→養護管理。

• 操作要點

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》的操作要點如下：

一、施工準備

1.熟悉施工圖紙，在考察了解現場岩石切坡情況的基礎上，組織人員編制施工方案。

2.搭建臨時設施，組織施工人員、機械設備及輔助材料進場。

3.根據岩石性質、岩面坡度、坡高情況，搭設整體或局部鋼管腳手架或施工操作平台。

4.進行現場測量放線，定出排水溝渠、錨桿等位置及標高。

二、修築排水溝

在切坡坡頂上部設定一道截水溝，以攔截上部地表水和雨水。同時從邊坡端部開始，沿邊坡走向每隔2左右從上至下設定一條排水溝渠，具體視坡面情況及當地降水情況而定，截水溝、排水溝一般採用磚砌或混凝土澆築，表面砂漿抹光，寬度為400~600毫米，深350~500毫米。

三、修整坡面

1.工作內容：處理岩坡上存在的地質災害隱患，清除坡面凸出的浮石、危石和淤積物，使岩面儘可能平整，在岩面穩定的基礎上，為噴射客土與岩面的粘合創造條件。

2.清除和處理的順序應遵循“自上而下”的原則，注意山腳處的警戒和圍護，嚴防上部塊石滾落傷人。

四、錨桿打設

1.錨桿一般採用Φ16~25HRB335鋼筋，其布置的間距、規格、深度等應符合設計要求（錨桿應錯位，一般按梅花形布置），對岩石破碎、裂隙發育的地段應進行加固處理。

2.錨桿孔徑符合設計、設備要求，孔深比設計深度大100~200毫米，操作時鑽桿應垂直岩坡面，用力均勻，保持勻速鑽進。

3.錨桿採用壓力注漿，灌注前孔口應封堵，用氣壓排除孔內積水和雜物，在檢查孔內暢通後插入錨筋，注漿管應隨錨筋插至距孔底50~100毫米處，邊注邊緩慢拔出。

4.灌注水泥漿的水灰比一般為0.38~0.5，要求其28天的無側限抗壓強度不低於25兆帕，注漿壓力應控制在0.4~0.6兆帕，並依據現場拉拔試驗確定。

五、坡面掛網

在岩石坡面自上而下鋪設鍍鋅鋼絲網，網孔規格為50毫米×50毫米。操作時應將網拉緊平鋪於坡面，採用細鉛絲綁紮固定在錨釘上，相鄰網幅邊搭接寬度不少於200~300毫米。在局部不平整處，適當增補短鋼筋錨桿，以調節網與岩面的距離，並適度拉緊。

六、混合客土配製

1.混合客土配製是該工法的關鍵，配置應根據當地岩體和氣候條件的不同，事先做好客土和種子配製試驗。種植客土一般應採用天然有機型培養土，由種植土、腐植質、肥料、水泥（黏結劑）、保水劑、土壤改良劑組成。

2.對混合客土的各種原料作用和要求如下：

（1）種植土：一般可就地取材，要求確保乾淨、無雜物，粗細顆粒均勻（過篩），含水量在5%~8%為宜。

（2）腐植質：作用是增加土壤肥力，提高土壤透氣性，一般採用鋸木屑、腐植質土、經過充分發酵的豬糞等混合後使用。

（3）肥料：一般採用複合肥、經過發酵的雞糞和有機肥等。

（4）水泥：作用是提高客土與岩面的黏結力，增強抗侵蝕沖刷能力。因水泥含鹼性，不利於植物種子發芽、生根，其用量需通過配比試驗確定。

（5）保水劑：保水劑的作用是遇水時能迅速吸收水分而膨脹，氣候乾燥時緩慢釋放水分，利於植物根系吸收水分，應選擇吸水重複性好、性能佳的保水劑品種。

（6）土壤改良劑：作用是改良土壤的酸鹼性和物理性能，創造植物良好的生長環境。

3.經過工程實踐和試驗，得出地區岩石切坡適宜的種植客土配合比。如浙江紹興地區岩石切坡適宜的種植客土配合比（表1）。

表1 種植客土配合比參考用量（按1立方米種植土計算）

組成材料	單位	配比用量	組成材料	單位	配比用量
種植土（黃土、黑土）	立方米	1	水泥（黏結劑）	千克	50
腐植質	千克	100	保水劑	千克	1.5
肥料	千克	1	土壤改良劑	千克	1

4.種植客土宜在攪拌機內乾混拌制，拌制前應按拌制數量的比例對各種原料進行準確計量，並做好標記，分類堆放在攪拌機旁。攪拌時先放入種植土、腐植質、肥料，先均勻攪拌1分鐘，然後依次投入水泥、保水劑、土壤改良劑，再次攪拌時間不少於2分鐘，使之充分均勻。

七、客土第一次噴射

1.客土噴射採用普通噴射方法，分二次進行。先將經過拌制後的混合種植客土裝入專用的客土噴射機，在噴槍口設壓力加水裝置，加水量應保持噴射客土不流不散。第一次基層噴射厚度一般為60~70毫米，局部凹陷處可適量噴厚，以控制土體不下墜為宜。

2.噴射時噴槍應距岩面約l左右，角度保持與坡面基本垂直，按從左至右、自上而下的順序往復噴射，噴播條頻寬度以操作順手為宜，一般約4~6米左右。

3.噴射後的客土應顆粒均勻，團粒結構好，以不發生流淌下墜為宜。

八、客土第二次噴射（拌入種子）

1.第二次噴射為面層客土，應事先將已稱量的植物種子，均勻散布在已拌勻的種植客土中再次攪拌，種子用量一般按1~2千克/平方米控制。

2.客土第二次噴射方法、步驟與第一次同，噴射厚度控制在30~40毫米，二次噴射總厚度控制在100毫米左右。

3.植物種子的選擇應滿足景觀設計的要求，宜選擇適應當地氣候環境、抗旱性、抗逆性強的植物品種，一般採用冷季型和暖季型草種混播。為提高發芽率，種子應先用冷水浸泡24小時左右，晾乾後再拌入客土中。

4.在面層客土噴播過程中，應保持噴射的行程和噴速均勻一致，使噴播的種子均勻，應避免漏噴和重噴現象，在噴後48小時內應防止被暴雨沖刷。

九、面層覆蓋

1.第二次面層客土噴射完成後，為保證植物種子生長，防止噴播土表面水分蒸發過快、或被雨水沖刷，避免陽光對幼苗的直射，應對噴播客土表面進行覆蓋防護。

2.覆蓋防護可採用28~30克/平方米無紡布遮蓋，下部搭設Φ8~10的鋼筋支架，支架架設牢固，立桿可用鑽孔固定於岩面上，無紡布面離土層以300~500毫米為宜。冬季氣溫較低時，為保證種子發芽的溫度，可採用地膜沿土面覆蓋。

十、養護管理

使用高壓噴霧器保持噴射的客土呈濕潤狀態，應避免高壓水頭衝擊坡面成涇流，沖走客土和植物種子。養護初期，每天早晚各一次，以後逐漸減少，一般養護時間2~3個月。

材料設備

一、主要材料

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》所用的主要材料明細如下：

種植土材料：黑土、黃土、腐殖質、肥料、水泥、保水劑、土壤改良劑、植草種子等。

其他材料：鋼筋、無紡布、灑水壺等。

二、設備

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》所用的主要的施工機械設備見表2。

表2 施工機械設備表

序號	材料或設備	規格及型號	單位	數量	用途
1	客土噴射機	PBK240	台	1	噴射客土及種子
2	空壓機	XP950	台	1	輔助機械
3	攪拌機	JS500	台	1	攪拌客土材料
4	粉碎機	LYYF-GYM-86	台	1	粉碎粗的顆粒土
5	抽水泵	╱	台	1	噴澆水用
6	翻斗車	0.25立方米	輛	若干	現場運土、運料
7	手風鑽	╱	台	若干	錨桿鑽孔用
8	高壓噴霧器	╱	套	1	植被噴水養護
9	錨桿	Φ16~25毫米，1000~2000毫米	根	若干	加固岩坡、掛網
10	錨釘	Φ16~25毫米，1000~1500毫米	根	若干	輔助掛網固定
11	鍍鋅鐵絲網	網孔50毫米×50毫米	平方米	若干	護坡掛土
12	風鎬	╱	把	若干	破碎、清理岩石
13	計量磅秤	╱	台	1	材料計量用

質量控制

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》的質量控制要求如下：

一、質量控制標準

1.岩石邊坡綠化施工質量控制可參考《建築邊坡工程技術規範》GB 50330一2002、《城市綠化工程施工及驗收規範》GJ/T 82一99、《城市綠地草坪建植技術規範》GB/T 19535-1一2004等規範標準執行。

2.岩石邊坡護坡結構強度不小於0.3兆帕，外觀無龜裂現象，抗沖刷強度100毫米/小時。

3.澆水或下雨，坡面應無渾水產生，年流失率低於1%。

二、質量保證措施

1.施工現場應建立健全工程質量保證體系，明確各級人員崗位職責，加強施工質量管理，嚴格按設計施工圖紙和規範標準施工。

2.錨桿支設必須牢固，並按規定要求進行張拉、測試檢驗。坡面掛網要控制好網與邊坡的距離，噴射前應組織檢查驗收。

3.嚴格控制好種植客土的配製比例，確保計量準確，保證噴播的客土土質條件滿足植被生長。

4.混合客土噴射，自上而下分二次進行，待第一次噴射客土穩定後再噴射第二次，噴射客土應厚薄均勻，土質疏鬆，不發生流淌。

5.強噴播後期的養護管理，落實專人進行養護，掌握好噴水時間、噴水量，使土面不致過分乾燥或浸水飽和，及時進行施肥、除蟲、修剪。

安全措施

採用《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，尚應遵守注意下列事項：

一、認真貫徹“安全第一，預防為主”的方針，嚴格執行國家有關安全生產法規規章，加強現場安全管理，落實各級人員安全生產責任制。

二、制定防岩石滾落、崩塌、防雷、防風等安全技術措施，做好安全技術交底，落實各種安全防護措施，施工人員進入現場應帶好安全帽。

三、當岩坡需採用放炮方式處理危岩、凸岩時，應辦理好當地公安等部門的審批手續，並嚴格遵守火藥管理規定及放炮操作規程。

四、岩坡施工應遵循“自上而下”操作程式，人員進入工作面時，應先對不穩定岩體、鬆動危石進行清除或加固支護處理。

五、遵守高處作業安全技術規範有關規定，高陡坡處操作人員應系好安全帶，其下方應設定安全防護網兜，岩坡施工嚴禁上下立體交叉作業。

六、做好現場道路交通秩序管理，當岩坡易發生塊石滾落時，應設定警戒線；必要時應停止車輛進入，確保道路交通安全。

環保措施

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》的環保措施如下：

一、現場施工應嚴格遵守國家、地方有關環境保護的法律規章，並採取相應措施，確保現場施工粉塵、噪聲、廢水、廢渣等排放得到控制。

二、結合綠化養護，事先在岩坡現場設定噴灑水系統，在乾燥天氣或颳風時節及時對岩面進行噴霧降塵；在岩面鑽眼打孔應採用濕式作業，以控制粉塵飛揚。

三、儘早安排岩坡上的截水、排水溝渠以及山腳邊的沉澱池等施工，以攔截被雨水沖刷的泥砂；及時清理沉澱物，減少水土流失，控制水源污染。

四、合理布置施工總平面，搞好現場文明施工，材料、機具、物品應堆放整齊，各類標識標牌統一齊全。

五、加強現場食堂、宿舍管理，建立工地衛生保潔制度；落實專人負責場基清掃，生活垃圾及時清運，保持清潔衛生。

效益分析

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》的效益分析如下：

運用該工法實施岩石邊坡護坡綠化，質量有保證，能修復和改善被破壞的生態環境；養護簡單，綠化植被覆蓋率可達95%以上，具有環境效益。

該工法岩體採用錨桿加固技術，施工操作簡單，且造價低；其加固的岩體結構牢固穩定、安全性高；噴射的混合客土與岩體及鋼網粘附力強，植物生長繁殖後，隨著根系的伸展發育又促進土體內聚力的提高，能控制水土流失，減少地質災害，具有良好的社會效益。

該工法與傳統的石砌護坡相比，用料省、工效高，施工成本低。據測算，採用客土噴播植被綠化費用成本約150~200元/平方米左右，僅石砌護坡費用的1/3~1/2。

註：施工費用以2007-2008年施工材料價格計算

套用實例

《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》的套用實例如下：

• 實例1：紹甘線岩石邊坡工程

工程位於浙江紹興縣平水鎮境內，該岩石護坡長度計510米，切坡高為16~20米，岩面坡角65°~70°，施工面積計9360平方米，邊坡全部為新開挖岩面。工程地處亞熱帶季風氣候，四季分明，光照充足，雨量充沛，無霜期長，適宜植物生長繁殖。工程於2005年8月20日開工，在2005年12月25日完成客土（含草種）噴播工作。經養護管理一個月左右，在2006年3月底，噴播的黑麥草及其他草種陸續開始發芽，植物生長快，長勢旺，到5月底已是綠樹成蔭，覆蓋了整個岩坡。由於客土配比合理、養護措施到位，至2007年植物長勢茂盛。經觀察，該岩面與植被客土之間膠結良好，未發現岩面裂縫和植土被沖刷脫落現象。

• 實例3：大香林風景區邊坡工程

大香林風景區邊坡綠化工程位於浙江紹興縣大香林風景區，該山體岩石切坡平均高度28米，總長度215米，岩石坡度約66°，邊坡施工面積為6020平方米。該區域氣候溫和適宜，利於植物生長。工程於2005年5月中旬動工，至9月中旬完成錨桿加固及混合客土的噴播工作。經養護管理20天左右，噴植的蓋羊茅草種子開始發芽，其他混合草種也相繼出土，到2006年4月，已是一片綠蔭。

• 實例3：紹興市會稽山廢棄石礦治理邊坡工程

工程位於紹興市會稽山旅遊度假區，廢棄石礦岩石治理邊坡總長度150米，邊坡平均高度30米，坡度63°，施工面積約4500平方米。長業建設集團有限公司於2004年6月下旬至9月下旬實施邊坡綠化護坡施工。在噴播客土施工完成後，經噴水養護管理，約20天后，到10月中旬噴播的冷季型草種羔羊茅等草籽開始發芽吐綠，經管理，植物生長良好。經觀察，該岩石切坡護坡綠化工程，山體穩定可靠，未發現裂縫和異常現象。

榮譽表彰

2009年10月19日，中華人民共和國住房和城鄉建設部以“建質[2009]162號”檔案發布《關於公布2007-2008年度國家級工法的通知》，《岩石邊坡客土噴播植生植被護坡施工工法》被評定為2007-2008年度國家一級工法。