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客土噴播機在邊坡綠化施工工藝中的應用

發布時間:2019-03-16  作者:華之睿  來源:華之睿

客土噴播機在邊坡綠化施工工藝的應用

1. 液力噴播施工工藝

1.1 定義

1.1.1液力噴播施工:

將種子、纖維、粘合劑、肥料、保水劑、和水等製成有一定粘稠度的懸濁液,通過液力噴播機械設備噴播到需要綠化的表麵上。

1.2 適用範圍

適用於高速公路1:1~2的路堤土質邊坡。

1.3 材料參考配比

客土噴播機在邊坡綠化施工工藝的應用


表1-1 液力噴播材料參考配比表

1.4 材料說明及要求

(1)種子

種子的選擇應根據當地的氣候、播種季節的降雨量、植物的生長特點等因素綜合考慮選擇。如自行采集的鄉土樹種、鄉土草種在使用前必須進行發芽試驗以確定合適的播種量。

(2)複合肥

複合肥具有養分含量高、肥效長、副成分少且物理性狀好等優點,且有利於平衡植物所需營養成分,促進植物地上部分和根係健壯生長。一般選用的複合肥為N-16 、K-16、 P-16 的複合肥。

(3)保水劑

保水劑主成分是高吸水性樹脂,是一種吸水能力特別強的高分子材料。無毒無害,反複釋水、吸水,是植物生長的"微型水庫"。合格的保水劑應滿足以下條件:

a.保水劑的使用壽命在2年左右。

b.保水劑的初始吸水倍率在300倍以上。

C.保水劑會自動降解,不會對環境造成危害。

(4)粘合劑

粘合劑的主要作用是提高木纖維對土壤的附著性能和使纖維之間相互粘接,以保證噴播層抗風吹、雨衝而不脫落。粘合劑應與保水劑相互匹配而不削弱各自功能,同時也要求對草坪和環境無害。粘合劑的選用應滿足以下條件:

a.水分:≤8%

b.PH=6-7

c.粘度(0.3%水溶液):200-300

(5)木纖維

木纖維由天然林木加工後的剩餘物再經特殊加工製成。 木纖維的使用對於調整表層土壤結構,增加有機質含量,涵養水分,防止流失,保護種子等方麵具有不可替代的作用。噴播用的木纖維6-6.5毫米為主,吸水性10-12.5倍。木纖維分為原色木纖維和染色木纖維,液力噴播宜選用染色木纖維,以保證噴播的均勻性。

(6)無紡布

無紡布是由包括化學纖維和植物纖維等在以水或空氣作為懸浮介質的條件下在濕法或幹法抄紙機上製成,雖為布而不經紡織故稱其為無紡布。無紡布是新一代環保材料,具有強力好、透氣防水、環保、柔韌、無毒無味,且價格便宜等優點。

在草坪成形前,無紡布兼具防衝刷作用,因此非常重要。每平方克數越低的無紡布容易刺破且易被風吹落,因此無紡布應嚴格按照設計要求使用。

(7)各種到現場材料必須報監理工程師檢驗審批,未經批準不準使用。

1.5 主要施工設備

(1)液壓噴播機。能將植被種子、水、木纖維、粘合劑、保水劑、肥料等加水攪拌混合後,噴播到待播坡麵,從而形成均勻的基質覆蓋層。

液壓噴播機目前在國內已有大量廠家生產,應選擇正規廠家的產品,以保證噴播質量。

(2) 養護水車。

1.6 工藝流程圖

客土噴播機在邊坡綠化施工工藝的應用


1.7 工法要點

(1) 坡麵平整及清理

坡麵應順直、圓滑、平整且穩定,將坡麵不穩定的石塊或雜物清除,不得有鬆石、危石,邊坡修整後凸出或凹進均不應大於10cm。對於填石路堤邊坡等不利於草種生長的坡麵應回填改良客土,改良客土厚度不小於10cm,並用水潤濕讓改良客土自然沉降至穩定。

(2)液壓噴播種子

把水加到物料罐的1/3處,打開循環壓力泵,加入木纖維、草籽進行循環攪拌,隨著罐內水量加大再加入粘合劑和保水劑進行攪拌。罐內水加滿後,加入肥料,將罐體內的漿料持續攪拌5-10分鍾。保水劑應充分吸收水分後待用。噴播時,由高向低進行噴播,握緊噴頭,左、右方噴灑,噴灑幅寬5-6米,幅高1米,噴播接茬時應壓茬40cm。噴下的種子漿液應當具有良好的附著力及明顯的顏色,不遺漏、不重複且均勻。

(3)覆蓋無紡布

噴播後當天應及時覆蓋無紡布,從上到下平整覆蓋,坡頂延伸30cm用土壓住;兩幅相接疊加10cm,然後用竹筷或8#鐵線做成的"U"型釘進行固定,固定間距100cm。待草長到5-6cm或2-3片葉時,揭去無紡布,揭布前應控水,揭布後及時補水,最好選在下午3點後揭布。無紡布撤下後,應組織人員及時收集,不得遺落在現場。

(4)養護

噴播1-2天後開始養護,養護初期應讓坡麵保持濕潤狀態,初期養護時間為45—60天,以每天澆水為主,早晚各一次,早晨養護時間應在10點以前完成,晚上養護在下午4點後開始,避免在強烈陽光下進行噴水養護,以免造成生理性缺水和誘發病蟲害。待草長到10cm以上時靠自然降水,但如果連續高溫幹旱時間超過5天,應安排澆水。初期注意拔除雜草;後期在開春和入冬前視草的長勢進行施肥。

2. TBS客土噴播施工工藝

2.1 定義

TBS客土噴播又稱厚層基材噴播植被護坡,把基材與植被種子的混合物按照設計厚度均勻噴播到需防護的工程坡麵的生態防護技術,它通過在坡麵噴附一層結構類似於自然土壤且保水、保肥的植物生長所需的基層材料,解決了岩石邊坡無法生長植物的問題。

2.2 適用範圍:

坡比1:0.2—1:1各類岩質路塹邊坡,對坡麵平整度無特別要求。

2.3 材料參考配比

表2-1 TBS客土噴播工法材料參考表

(按照成形後客土厚度6-8 cm配比)

附注:基材壓縮係數為1.5,基材配合比為:種植土:纖維:有機質=3:2:5,有機質中草炭土:椰粉:鋸末=2:1:3。

2.4 材料要求

(1)種子

(2)種植土、草炭土、椰粉、鋸末、複合肥、木纖維、無紡布等

種植土選用粘性紅壤(黃壤),土粒徑≤2cm,含水量≤30%,選用時石頭、碎石、雜草、雜根應剔除,以免堵管。在雨季施工時,種植土進場後宜用彩條布或塑料布蓋上,四周開設排水溝,以便於種植土能過篩。

(3)草炭土

草炭土是具有厚度>50cm的泥炭層的潛育性土壤,多分布於冷濕地區的低窪地。地表可有厚20-3Ocm的草根層,草根層下為泥炭層和礦質潛育層,有時泥炭層下還有腐殖質過渡層。

我國東北產的草炭土為低位泥炭,品質較優。草炭土在基材中使用,可增加基材的團粒性,加強基材保水、保肥性和透氣性。

(4)有機肥、稻草纖維

(5)鐵絲網、錨杆

鐵絲網采用14號鍍鋅鐵絲網,網孔50mm×50mm,鐵絲網應符合《一般用途熱鍍鋅低碳鋼絲》要求。主錨件采用Φ16螺紋鋼,次錨件采用Φ10圓鋼,鋼筋需要相關的質檢報告,並符合有關規範要求。

(6)良好的基材混合物應具有保水、保肥、透氣性好等特性,拌合好的混合物用手抓能成團,鬆開掉地能散開為宜。在進行配合比設計時,應確保基材混合料理化特性滿足表2-2的要求。

表2-2 TBS客土噴播工法培養基理化特性一覽表

附注:酸性土壤地區,根據當地物種的生長情況,可適當調整PH值的範圍。

(6)各種到現場材料必須報監理工程師檢驗審批,未經批準不準使用。

2.5 主要施工機器

(1)客土噴播機

(2)小型挖機,粉碎機、柴油發電機、風鑽、衝擊鑽、養護車等。

2.6 施工工藝流程

客土噴播機在邊坡綠化施工工藝的應用


圖2-3 TBS客土噴播施工流程圖

2.7 施工工藝要點

(1)坡麵處理

清理坡麵雜物,清除浮石及鬆動的岩石,並對邊坡進行修整,使坡麵平順,以便於鋪設鐵網。檢查坡頂是否有溝渠,以防止對噴播麵造成直接衝刷。

對於裂隙較少的岩石邊坡,且坡度較陡,對坡麵采用開孔處理,以利於植物根係的伸展,種植孔直徑為4cm,內填充基材,根據岩石裂隙發育情況,種植孔間距為30—40cm,種植孔深度為30—50cm。

(2) 鋪設鐵絲網

鋪設前,坡頂先施工一排主錨杆,鋪設時,鐵絲網掛入坡頂錨杆後應順沿坡麵從上到下進行鋪設,拉緊至坡底也施打錨杆固定;然後鋪設下一幅。兩幅網邊搭接寬度不少於一個網眼,應用鐵絲紮緊,兩網之間有空隙也應用鐵絲紮牢固。坡頂用主錨杆固定鐵絲網時,應將鐵絲網固定在錨杆中間,然後打入。

(3)錨杆施工和固定鐵絲網

錨杆分主錨杆和次錨杆:主錨杆有鐵質與木質兩種,其中鐵質錨杆為Φ16螺紋鋼,長度依據坡麵岩石的堅硬度不同調整,一般為30cm-40cm;木質錨杆為Φ35以上的硬質木樁,長度為500mm-700mm。主錨杆的端部做銳化處理。次錨杆為鐵質,規格為Φ10圓鋼,長度為180mm-200mm,一端做直徑5cm彎勾狀。

石質邊坡硬度大,必須采用風鑽錨孔,孔洞深0.3m-0.5m交錯,局部適當加深,孔口直徑為40mm,孔向與坡麵基本垂直。原則上每100 m2,主錨杆不少於80個,次錨杆不少於180個。打設次錨杆應注意依據坡麵形態打設,盡量打設在坡麵凹進部位,使鐵絲網拉緊牢固定在坡麵,在局部軟岩石坡麵可直接用頂端銳化的主錨杆直接打緊,當局部坡麵凹凸起伏較大時(含軟岩),應跟據實際情況多打設次錨杆,使鐵絲網應盡可能貼近坡麵。在岩壁裂縫處,盡可能用鐵質主錨杆,以保證金屬網的穩固。

(4)加設基盤平台

由於岩麵凹凸不平,在鐵絲網和岩麵之間設置基盤平台,以更好保證植物生長時候的根係更好的延展,每列附著基盤平台的間距依據坡度在20—30cm間距進行調整。基盤平台選用木片,厚度1cm,寬度5cm,長度20—100cm不等。施工時將每個木片水平的敲入鐵絲網,然後調整到與坡麵垂直,用20#鐵線與鐵絲網紮緊。

(5)培養基配製和噴播

為達到全灌效果,將在基材中加入粘合劑保水劑,使基材能在短時間內發生反應,形成的客土層具有表土的各項特性,且附著力強,具有強大的抗雨水衝刷能力,解決了灌木在生長期間基材被衝刷的困擾。

基材混合物料主要由有機質、纖維、種植土、各種外加劑組成。種植土選用粘性紅壤(黃壤),土粒徑≤1.5cm,含水量≤30%。各材料配比為種植土:纖維:有機質=40:20:40,纖維可選取稻草、木纖維、花生殼等。有機質可選取木粉,椰粉,草炭土等。肥料由鈣鎂磷、複合肥、有機肥組成。

依照比例和水加入到客土噴播機的攪拌罐體內,在攪拌均勻後進行噴播。噴播時盡可能從正麵進行,凹凸部及死角部分要充分注意,不遺漏,噴播厚度盡可能均勻,但在植生條件好的地方可適當噴薄一些,條件差一些的地方噴厚一些。噴播分三次進行,首先噴射不含種子的2-3cm厚的營養基層,再噴3-4cm厚的中層基層,後噴含種子的培養基層,含種子層厚度為2cm,每平方米播種量為30-40g。噴播完後,鐵絲網被基材覆蓋的麵積應超過70%。

(6)鋪無紡布

噴播完成後,要在坡麵上鋪蓋無紡布,用竹筷插嵌無紡布使之牢固,這樣可以更好地保持墒情,有利於草種發芽和後期灑水養護。

(7)養護管理

用TBS客土噴播工法進行生態恢複的邊坡前期養護與一般邊坡的前期養護相比較有其特殊性。精養護時間為半年,在養護中應注意以下幾點:

a、出苗期:從播種開始到幼苗出土、地上部分出現真葉(針葉樹種殼脫落或針葉剛展開),地下部分長出側根以前,這個階段為出苗期。

出苗期的主要技術措施是:有效的催芽措施,使種子出芽早;播前施足基肥,有機肥充分腐熟,;土壤幹燥時,應要澆水,必須要澆透,使種子與土壤接觸良好、吸水受熱使種子出苗整齊,保持土壤濕度、防止土壤板結、防止病、蟲危害,要使用殺菌藥消毒,為種子發芽創造條件。

b、幼苗期:是指從長出第一真葉、地下部分出現側根,到幼苗開始高生長的一段時期。幼苗期可分為前期或後期。幼苗期的生長發育的特點是:幼苗出現真葉,地下部分長出側根;幼苗開始光合作用,製造營養物質;葉子數量不斷增長,地上部分生長速度由慢變快;幼苗個

體明顯增大,對水分、養分要求增多。

客土噴播機在邊坡綠化施工工藝的應用


在幼苗期要保證幼苗的根係生長,保證幼苗的成活,要防止病蟲危害發生。

幼苗期的主要技術措施是:如不十分幹旱,不可急於澆水,促使幼苗根係向地下伸長生長,主要培養根係。(這些措施叫蹲苗);同時,當陽光強烈時特別要防止土的表溫度過高會灼傷幼苗,要采取適當澆水或者用遮陰措施;幼苗期的後期對氮肥要求增多,可適量追肥(15g/m2),追肥可結合澆灌進行。。

c、速生期:是指苗木生長最旺盛的時期。這個時期的生長特點是苗木生物量增長迅速加快,達最大值;葉子增多,單葉增大。速生期的苗木變生長量,地徑生長量,根係生長量達到全年生長量的60%以上,形成發達的根係和營養器官。速生期是苗木生長的關鍵時期。速生期的長短因樹種和環境條件的不同而有差異,一般在5月中旬-9月中旬,約4個月。

速生期的育苗技術措施是:這個階段是苗木生物量增長量最大的時期,也是需要水、肥量最多的時期,要加強水、肥管理。適時量為苗木提供水、肥,促進苗木生長發育,提高苗木質量和產量。在速生期前期,可追肥1-2次,時間4月底-5月中旬,到後期應及時停止施用氮肥,施肥後,停止澆水3-5天,防止水肥浪費,防止苗木徒長影響苗木硬化,造成過冬困難。

客土噴播機在邊坡綠化施工工藝的應用


圖2-6灌木速生期 圖2-7 灌木後期

d、苗木硬化期:是指苗木的地上、地下部分木質化,進入越冬休眠的時期。從苗木變生長幅度下降開始,到苗木直徑和根係生長停止為止。八月份苗木不會在過多的生長,苗木含水量逐漸下降,幹物質逐漸增強,苗木地上、地下部分完全木質化。苗木對低溫和幹旱抗性增強,落葉樹葉脫落,進入冬休眠期。

這個時期的技術要求是在苗木硬化期前期要適當施有利於苗木木質化的磷、鉀肥,促進苗木木質化,要采取防寒措施;要澆灌凍水,澆灌時一般選在土壤夜間結凍,白天化凍的時段,下午2點到6點之前澆水。

f、後期:待苗木長到40-50cm並形成灌木叢後可以停止人工澆水單純依靠自然養護。

3.安全文明施工

生態恢複工程存在與公路其它工程交叉施工及高空作業安全等問題,因此完備的安全文明施工措施是必須的。

3.1安全設施

安全繩索、U形環扣、吊板、安全帶、安全標誌。

3.2噴播注意事項

(1)設備必須按正規要求操作。

(2)持證上崗,禁止非操作人員進行操作。

(3)噴播車上設備的周邊扶攔必須裝好。

(4)在

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