三维排水生态护坡施工工法.docx
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1、文章编号:1674-9146(2012)06004306三维排水生态护坡施工工法郭忠平(中铁十二局集团建筑安装工程有限公司,山西 太原 030024)在高速发展的铁路工程建设中 ,不 仅 要 考 虑 其域 : 一是环境保护领域 , 主 要 应用于灌溉系统 、露交通功能 , 而且也要考虑其环境生 态 功 能 。因 此 铁天 矿 恢 复 、 江 河 湖 海 滨 岸 、垃 圾掩埋场围堤等环保 路建设既要考虑对地方经济的促进 作 用 ,还 要 考 虑工 程 ; 二 是 基 础 建 设 , 主要应用于涵洞桥头护坡 、公 路 铁 路 边 坡 、 江 河 堤 坝 、 防 噪 音 墙 、 商 业 住 宅 区
2、花 园 围 墙 、 园 林 垂 直 绿 化 、 房 顶 绿 化 等 项 目 ; 三 是军 事防洪应急工程 , 可以做前线掩体 、 防 洪 堤 坝 、防风暴堤坝等 。对 地 方 环 境 变 化 的 影 响 , 不得破坏当地的生态平 衡。 根据各地的情况不同 , 近年来生态护坡技术在 南方, 特别是 , 沿海地区的高速铁路路基边坡防护 工程中进行了一些尝试 ,效益。取得了很好的经济和社会 三维排水生态护坡施工工法的工艺原理3中铁十二局集团建筑安装工程有限公司负责施 三维排水生态护 坡 工 程 是 采 用“三 角 内 摩 擦 紧工的宁安城际铁路于 2009 年 6 月 开 工 ,目 前 线锁 结 构
3、三 维 排 水+植 被 根 系 ”构建的复合稳定生态 下 工 程 基 本 完 成 ,中铁十二局集团建筑安装工程 护 坡 , 水土保持与绿化一次完成 , 是 生 态 、 环 保 、节能与柔性结构四位一体的边 坡 建 设 新 技 术 。 护 坡 采用高抗拉强度的生态袋 , 每 袋之间用联扣相互连 接 , 结合成稳定的三角单元 , 犹如金字塔结构 , 这有限公司负责此工程一标段 DK208 km +145 m DK217 km +735 m 的 施 工 ,设计生态护坡 数 量在铁路路基位于县市 24 400 m2。为保护生态环 境 ,城区、 大中型车站 、 旅游风景区等 地 时 ,部 分 采 取些
4、 高 强度的单元连接成稳定结构 ,形 成 透 水 不 透了三维排水生态柔性护坡的设计 ,在满足边坡防护 土、 易于植物生长的新型柔性护坡最佳结构 。4三维排水生态护坡施工工艺流程及操作要点三维排水生态护坡施工工法的主要步骤分为 2个 阶 段 , 分 别 是 生 态 袋垒砌和边坡绿化 , 见 第 44页图 1。的基础上 , 减少了对周围环境的破 坏 ,且 能 迅 速 恢复自然植被 , 提高了铁路绿化覆盖 率 。 此 工 法 对 解决边坡防护与生态治理方面 , 效果非常明显 。1三维排水生态护坡施工工法的特点三维排水生态护坡施工工法主要有 以 下 特 点 :生态袋垒砌主要施工流程为 : 边 坡 放
5、 线坡 面 修 整基 础 施工装袋垒砌。 具体施工工艺如下 。4.1一是构造简单 , 固坡迅速 , 适用范 围 广 ;二 是 防 护效果好 , 植株成活率高 , 基材抗侵 蚀 性 强 ,然 植 被 迅 速 ; 三 是 施 工 容 易 , 工 艺 简 单 ,理, 管理粗放 。恢 复 自造 价 合4.1.1边坡放线熟 悉 图 纸 , 按 图 纸 确 定 上下边线位置及标高 ,2三维排水生态护坡施工工法的适用范围三维排水生态护坡施工工法主要应用在以下领 确定坡比并设置上下边线桩位 ,按桩位确定坡比线 工 艺 要 求 为 : 机 械及 机 械 刷 坡 线 ,见 第 44 页 图 2。收稿日期:2012
6、0425;修回日期:20120528作者简介:郭忠平(1981- ),男,山西应县人,工程师,主要从事铁路建设工程技术研究,E- mail:zhpguo。科技创新与生产力2012年 6 月 总第 221 期- 043 -摘 要:简要介绍了三维排水生态护坡施工工法的特点、适用范围和工艺原理,详细阐述了该工法主要步骤的生态 袋垒砌和边坡绿化 2 个阶段,并结合应用实例,说明了该工法应用于铁路建设时优良的性能和效益。关键词:三维排水生态护坡;铁路建设;宁安城际铁路中图分类号:U213.1+ 51文献标志码:ADOI:10.3969/j.issn.1674-9146.2012.06.043应 用 技
7、术 Ap p l i ed Tech n o l o g y 基础施工4.1.41) 基槽开挖截面为 800 mm 250 mm,浇 筑C20 混 凝 土 , 做 垫 底 , 垫 底 厚 度 为 100 mm,预 埋 铁间 距 300 mm; 挡 墙 为 150 mm250 mm,三 维 排 水联 结 扣在混凝土没有完全凝固时须预埋在垫底上 面, 一字挨着布置 。垒2)基 础 施 工按混凝土施工规范施工和进行质 量 控 制 。 混凝土在搅拌站搅拌 后用溜槽送至施工现 场。 采用插入式振捣设备进行振捣 。3) 如 遇 基 土松散或淤质基础 ,清 除 后 进 行 级配碎石换填 , 分层夯实后再垒砌
8、生态边坡 。装袋4.1.51) 机 械 拌 料 。 估 算 土 料 方 量 , 按 设 计 配 比 要求添加有机肥 , 再用装载机或挖机拌合均匀 。装 袋 要 求包括以下几点 :一 是“满 ”,即 袋2)体 填 充 饱 满 , 这是保证质量的关键 , 应 切 实 抓 实 ,以 袋体外标签为装土标准 ;二 是“实 ”,即 装 袋 填充土料要装得 密 实 ,装 袋 时 每 装 1/3 要 敦 实 ;三 是“紧 ”, 即 扎 口 要 拉 紧 ,确 保 在 现 场 搬运和垒砌时不 图 1 三维排水生态护坡施工工艺流程图刷坡严禁超挖坡体原基础 , 尽量减少生态袋垒砌施 工回填 , 以免袋后松散回填土引起
9、坡体沉降过大甚 至滑坡 。 其中, 人工刷坡工序在袋体垒砌过程中进 松 扎 口 ,扎口后袋口长度 57 cm,装 好 土 料 并 拍打 成 型 的 生 态 袋 , 外观尺寸要求值为 600 mm 300 mm150 mm。装 好 的 袋尽量当天垒砌完 , 切 勿 将 装 好 未3)行, 同层垒砌完成后 ,进行上层边坡修整 。0.4 厚阻水膜垒砌的袋长时间淋雨暴晒 ,如 遇降雨天气应提前遮 盖, 以便雨后随时开工垒砌 。4) 袋 装 好 后 , 要 放 置 稳 妥 , 搬 运 时 ,要 离 地搬 运 或 滚 动 , 不要在地面拖动 , 防止磨破造成袋体 损坏。刷坡厚度220垒砌和沉降4.1.6地
10、表实土层1) 标 线 控 制 : 一 是 纵 向 拉 线 ,确 保 每 层 的 平整度和纵向线条 ; 二 是 坡 向 拉 线 , 每 50 m 长 为 一单位:mm段 , 从坡脚到坡顶拉一根坡比线 ,合设计要求 。确保施工坡比符 图 2边坡放线示意图确定坡体其他相关结构垒砌时袋体内填 充土要均匀充满袋体 , 缝 线 朝向 坡 内 , 同层生态袋扎口摆放 方 向 一 致 , 袋 体 外 边4.1.2查看相关施工设计图纸 , 坡体是否存在纵向排 水沟、 检查梯及其他预埋管线等 , 确定施工先后顺 线 距 纵 向 标 线 2 cm,袋 体 摆 放 平 整 , 由 低 到 高 , 层序, 为坡体施工进
11、行提前预留 ,态护坡的损坏 。避免后期工序对生 层错缝 , 袋与袋之间相接紧密 。2) 联 结 扣 设 置 :在标准线内侧将联结扣骑缝 坡面修整放 置 于 2 个袋子之间的接缝上 ,使每一个三维排水 4.1.3坡面修整包括如下内容 :清除 坡 面 的 垃 圾 、 杂联 结 扣 骑 跨 2 个 袋 子 ,再 用 钉 锤将三维排水联结扣 物 等 , 做 到 坡 面 整 洁 ; 清除坡面的松石 、 浮 土 层 。在机械修坡时 , 严禁超线修整 , 避免超挖产生的回 填, 一般 要 留 有 15 cm 左右厚的基土在垒砌时由人 工修整 。SCI-TECH INNOVATION & PRODUCTIVI
12、TY下 侧 6 个 棘 爪 (基础袋下联结 扣 反 置 ) 敲 击 刺 穿 袋子的中腹正下面 。 生 态 边 坡 施 工 中 , 生 态 袋 和 三 维排水联结扣摆放步骤示意图 ,见 第 45 页 图 3,步 骤顺序依次为第 45 页 3-a 至 3-d。No6 Jun. 2012,Total No221- 044 -10 25坡体完成坡线机械刷坡边线人工刷坡2080施工准备边坡放线生 态 袋砌坡面修整基础施工装袋垒砌覆土插栽边 坡 绿 化撒种覆盖初期养护后期养护 Ap p l i ed Tech n o l o g y 应 用 技 术4) 坡 向 长 度 大 、 内侧回填较宽的坡体 ,雨 前
13、要对施工口用彩条防雨布遮盖 , 以防积水对施工口 3- a将生态袋水平放置的 冲 刷 ,雨后要让施工口晾干到合适程度才能开 工, 湿散松软土料不能回填 。生态袋垒砌的其他工艺4.1.83- b将三维排水联结扣骑缝放置1) 沉 降 观 测 : 施 工 完 成 后 ,在坡体上做好木 桩标志 , 对坡体变形进行动态观察 , 每 20 m 做 1 个标志。成 品 保 护 : 上部边坡施工及其他工序施工 2)时, 应对成品生态护坡进行切实有效的保护 。3- c 上层生态袋叠砌其上边坡绿化主要施工流程为 : 施 工 准 备覆 土插 栽撒4.2种覆 盖初 期 养 护后 期 养 护 。如下。具体的施工工艺 3
14、 d将结构压实成整体互锁结构图 3 生态袋和三维排水联结扣摆放步骤示意图植被方案4.2.1袋 体 夯 实 整 型 。 每 层 袋 子铺设完成后用铁 该项目植被方案见表 1。表 1 该项目植被方案3)(木 ) 夯 夯 实 , 使 用 拍 板 将表面及外侧拍打平整 ,与标准线同高 ,且完成后袋底部应与下层袋体结合 紧密, 无明显缝隙或脱离 ;检查袋体棱角线是否与 2标 准 线 相 符 合 , 未符合要求部位立即调整 。 做 到2“顺直、 平整、 密实”,邻袋体无明显高差 。袋体外露部 分 不 能 起 皱 ,相施工准备4.2.2人工回填和修坡 :每 做 一 层 生 态 袋 , 坡 内在开工前做好各
15、 种 准 备 工 作 , 主要包括以下几 4)都 会 有 320 cm 宽 、 15 cm 厚 的 回 填 土 ,要 求 回 填点 : 一 是 土 源 准 备 , 应 为 腐 熟 的 种 植 土 ,以 壤 土 为料不能有大块土料和大粒卵石 ,回填部位必须夯密 宜 , 土 壤 要 求 细 粒 , 优先考虑利用路基清表的土 ,实 , 回填土面层保持与袋体 齐 平 。回 填 夯 压 整 平进行适当处理去掉杂物 ; 二 是 种 子 材 料 准 备 ,按 设时, 同时进行上一层袋的边坡修整 , 修 整 宽 度 要 求计植被种类和配比定购草种 , 同时应注意种子的质 量 , 主要是纯净度和发芽率 ; 三
16、是 苗 木 准 备 , 提 前比 成 形 袋 体 宽 510 cm,扩展宽度 。5) 预 沉 降 及 压 顶 :以利于袋体夯实后有 充 分找好采购苗木的 地 方 ,一 般 选 择 以 1 2 年 生 的 苗生 态 袋 垒砌每完成垂直高 木 , 并且在保墒的条件下运到施工场地进行植栽 ;2 m 时 , 需对坡体做浇水预沉降 ,浇水量以袋体填 四 是 水 源 准 备 , 选择取水地点和浇水设备等 ,根充土料达最佳含水为宜 。 坡体完成 后 ,不 宜 马 上 压据具体工点周边情况配 备 适 量 水 泵 、水池。运 水 车 和 蓄顶, 待沉降稳定后统一完成压顶 ,以避免柔性边坡 因沉降与上部其他结构分
17、离 。 或每做一层时用夯拍 密实, 在夯实中消除绝大部分预沉降 。覆土4.2.3覆 土 厚 度 要 求 不 小 于 3 cm,要求土质较细且肥 排水防水沃 , 覆 盖 均 匀 。 在覆土前对土 质 进 行 改 良 。 土 质 改4.1.71) PVC 排水管 : 严格按设计要求设置排水管 ,良根据原有土质的肥力状况 ,机肥料 。适量掺加有机肥和无 成梅花状分布 ,导滤结构 。管内端使用级配石灌填中粗砂作为 插栽4.2.42) 施 工 中 遇 雨 ,要 及 时 覆 盖未垒砌的袋体和 把 苗 木 用 枝剪对根系和枝叶部位进行适当修 剪 , 然后在钻好孔的生态袋上 进 行 插 种 , 栽 种 要 求
18、 符合规范 。待 装 土 料 , 不能垒砌被淋后含水量过大的生态袋 ,不能装填被淋后含水量过大的土料 。3) 坡顶设置临时截水沟 ,集冲刷坡体 。防止降雨时积水汇 撒种4.2.5把种子按照合适 的面积取好分别进行撒播 ,撒科技创新与生产力2012年 6 月 总第 221 期- 045 -植物配比方案用量或栽种密度种植方式灌木植物紫穗槐4株 / m2插栽草本植物早熟禾10 g/ m撒种苜蓿20 g/ m应 用 技 术 Ap p l i ed Tech n o l o g y 种子时一定注意使种子尽可能撒得 均 匀 ,后出现疏密不均 。免 得 发 芽破坏。55.1三维排水生态护坡施工工法所用材料生
19、态袋生 态 袋 尺 寸 为 600 mm300 mm150 mm, 由 PP覆盖4.2.6撒种完毕后立即进行覆盖 。选择无纺布规格应 为 1215 g/m2, 用 竹 筷 或 U 型 钉 固 定 ,中随时检查 , 如有脱落处及时补固 。在 养 护 过 程(聚 丙 烯 )材料加抗紫外线原料经无纺针织单面烧 结 制 作 而 成 。在工程使用中具 有透水不透土且适合 4.2.7初期养护植被生长的特 点 , 其 等 效 O95 为 0.2 mm。生 态 袋 断初期绿化主要是保证必要的水 、肥 管 理 , 使 种裂 强 力 纵 向 为 5.81 kN/m, 横 向 为 7.24 kN/m, CBR子 能
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