隨著我國(guó)高速公路的迅速發(fā)展,人們對(duì)高速公路的建設(shè)質(zhì)量提出了更高的要求,這其中包括了路塹邊坡—無(wú)論是填方路基坡面還是挖方路段塹坡都必須進(jìn)行強(qiáng)制性防護(hù)。以前通常采用鋪砌防護(hù)和封閉防護(hù)措施,但由于施工復(fù)雜、造價(jià)昂貴而且影響公路兩側(cè)的環(huán)境和生態(tài)景觀已逐漸的被淘汰。
目前,在國(guó)外一些比較發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū),已普遍采用生物防護(hù)。生物防護(hù)不僅能有效的防止坡面水土流失、鞏固路基、路塹,還能美化和改善公路環(huán)境、布景,減少塵埃、降低噪音,對(duì)環(huán)境、自然、生態(tài)和人類來(lái)說(shuō)可能是最為理想的施工手段。
但是,由于高速公路兩側(cè)一般坡度較大,挖方段的塹坡又比較高,很難在坡面上施工和進(jìn)行正常的澆灌,而且坡面土壤相對(duì)較貧瘠(甚至沒(méi)有土壤)。如采用傳統(tǒng)的人工播種或鋪植草坪(地被)便很不現(xiàn)實(shí),而此時(shí)若采用草坪液力噴播技術(shù)就可輕松解決這些難題,且與傳統(tǒng)方法相比,可全天候施工,造價(jià)更低,成坪更快。
草坪液力噴播是利用液體即液體播種原理把催芽后的草坪種子裝入混有一定比例的水、纖維覆蓋物、粘合劑、肥料、染色劑(根據(jù)情況的不同,也可另加保水劑、松土劑、泥炭等材料)的容器內(nèi),利用離心泵把混合漿料通過(guò)軟管輸送噴播到待播的土壤上,形成均勻覆蓋層保護(hù)下的草種層,多余的水分滲入土表。此時(shí),纖維、膠體形成半滲透的保濕表層,這種保濕表層上面又形成膠體薄膜,大大減少水分蒸發(fā),給種子發(fā)芽提供水份、養(yǎng)份和遮蔭條件,關(guān)鍵的是纖維膠體和土表粘合,使種子在遇風(fēng)、降雨、澆水等情況下不流失,具有良好的固種保苗作用。另外,覆蓋物染成綠色,噴播后很容易檢查是否已播種以及漏播情況,立即顯示草坪綠色。由于種子經(jīng)過(guò)催芽,播種后2-3天即可生根和長(zhǎng)出真葉,很快郁閉成坪起到快速保持水土的作用并且減少養(yǎng)護(hù)管理費(fèi)用。
液力噴播所需材料的性能和配比是噴播植草能否成功的關(guān)鍵,一般情況下需要以下材料和設(shè)備:
1、草種:高速公路邊坡的草坪(地被)的主要作用是防止水土流失同時(shí)能增加公路兩側(cè)的綠化景觀效果。因此在草種的選擇上首先要考慮適地生長(zhǎng)性:即生長(zhǎng)快速成坪快、根系發(fā)達(dá)且入土深、擴(kuò)張性強(qiáng)、耐貧瘠、生長(zhǎng)強(qiáng)健抗逆性強(qiáng)等。根據(jù)幾年的噴播植草實(shí)踐,在我國(guó)南方地區(qū)較多的采用了狗牙根、百喜草、假儉草等暖季型草,并適當(dāng)?shù)幕觳グ兹~、高羊茅、苜蓿等冷季型草種(地被);北方地區(qū)則以冷季型草種為主:高羊茅、早熟禾、紫羊茅、黑麥草等冷季型草種,同時(shí)還可配入一定的小冠花、沙打旺等地被增強(qiáng)固土能力。種子的用量根據(jù)不同的配比和具體的設(shè)計(jì)要求也有所不同。
2、木纖維:是指天然林木的剩余物經(jīng)特殊處理后的成絮狀的短纖維,這種纖維經(jīng)水混合后成松散狀、不結(jié)塊,給種子發(fā)芽提供苗床的作用。水和纖維覆蓋物的重量比一般為30:1,纖維的使用量平均約在45-60Kg/畝,坡地約在60-75Kg/畝,根據(jù)地形情況可適當(dāng)調(diào)整。在實(shí)際噴播時(shí)為顯示成坪效果和指示播種位置一般都染成綠色。
3、保水劑:具有高倍率的吸水性能,用于噴播層的保水給種子萌芽提供水份。保水劑的用量根據(jù)氣候不同可多可少,雨水多的地方可少放,雨水少的地方可多放,一般每平方米3g。
4、粘和劑:主要作用是提高木纖維對(duì)土壤的附著性能和使木纖維之間相互黏結(jié),以保證噴播層抗風(fēng)吹、雨沖而不脫落。粘和劑的用量根據(jù)坡度的大小而定,一般為纖維重量的3%,坡度較大時(shí)可適當(dāng)加大。
5、染色劑:為了提高噴播時(shí)的可見(jiàn)性,易于觀察噴播層的厚度和均勻度,同時(shí)又可改善表面形成草地的綠色景觀。
6、肥料:根據(jù)坡面的土壤情況施入。作為公路護(hù)坡一般的只要施入早期幼苗所需的肥料即可(N、P、K的復(fù)合肥)。
7、泥炭土:是一種森林下層的富含有機(jī)肥料(腐殖質(zhì))的疏松壤土。主要用于挖方段塹坡改善表層結(jié)構(gòu)有利于草坪的生長(zhǎng)。
8、活性鈣:有利于草種發(fā)芽生長(zhǎng)的前期土壤PH值平衡。
9、噴播機(jī):是進(jìn)行噴播綠化的重要設(shè)備,直接影響噴播的質(zhì)量和效率。噴播機(jī)的功能是:
①對(duì)液態(tài)的混合物進(jìn)行快速攪拌
②能以足夠高的壓力將粘稠的糊狀混合物噴到施工面。
目前國(guó)內(nèi)使用的基本上都是進(jìn)口機(jī)械,如北京綠友集團(tuán)公司代理的美國(guó)著名品牌FINN、EASYLAWN(易植)液力噴播機(jī)已被眾多工程公司所采用。其特點(diǎn)是:
①有多個(gè)噴頭,可根據(jù)噴植面積的大小、坡面的高低選擇噴頭進(jìn)行噴播。
②噴漿攪拌充分、徹底、均勻。
③物料罐是塑料材質(zhì),無(wú)腐蝕,容易觀察料位。
④機(jī)械性能穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,容易維護(hù)。
⑤噴射壓力高,可滿足更大更高坡面的施工要求。
為了成功的實(shí)施噴播工程,除了選擇良好的噴播材料和設(shè)備外,合理的噴播程序也是必要的。一般先在罐中加入水,然后依次加入:種子、肥料、活性鈣、保水劑、木纖維、粘和劑、染色劑等。配料加進(jìn)去后需要5-10分鐘的充分?jǐn)嚢韬蠓娇蓢姴ィ员WC均勻度。每次噴完后須在空罐中加入1/4的清水洗罐、泵和管子,對(duì)機(jī)械進(jìn)行保養(yǎng)。
其實(shí),由于草坪液力噴播技術(shù)具有許多傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn),因此它不僅僅被應(yīng)用在高速公路護(hù)坡上,而且可以廣泛的應(yīng)用在海塘防洪堤、機(jī)場(chǎng)、大型廣場(chǎng)等大面積的草坪(地被)建植中。并且噴播所采用的種子也不僅僅是草種。一些綠化景觀要求較高的公路邊坡已應(yīng)用了一些具有觀賞價(jià)值又有較好的水土保持作用的地被植物:如混合野花、二月藍(lán)等用在噴播上。甚至有些公司已在研究開(kāi)發(fā)新型的噴播材料:將生長(zhǎng)快速的花灌木和攀援植物(如:黃馨、爬墻虎等)通過(guò)噴播進(jìn)行建植。