浅谈鄂西山区高速公路路基生态防护绿化工程要点

0　前言：

随着社会发展水平和人民认识的不断提高，高速公路建设理念也从只注重功能建设逐步转变到以功能建设为中心，兼顾环境保护、水土保持和改善视觉条件等方面的全方位系统工程。

近几年，我国高速公路的触觉已经延伸至山区等地形地质复杂的地区，由于山区特殊的地理环境，决定了其路线高差大、桥涵隧等构造物众多，开挖地表破坏面积大等特点，从而为工程建设及与之同步进行的路基生态防护绿化工程提出了新的要求。笔者从自己参建的湖北恩施至利川段高速公路的建设实践中总结和梳理了路基生态防护绿化工程的经验，重点就山区高速公路的独有特点进行了介绍。

1　恩施至利川高速公路概况

沪蓉国道主干线湖北省恩施（吉心）至利川（鱼泉口）段起点在恩施市的吉心与沪蓉国道主干线宜昌至吉心段终点相接，终点在利川市汪营镇的团坝子附近鄂渝交界处与沪蓉国道主干线重庆市段相连，全长120.059公里。

恩施至利川高速公路所经区域属亚热带季风湿润气候，具明显温带大陆性气候特征，夏天受夏季风控制，降水充沛，气候温暖湿润；冬天受冬季风控制，降水较少，气候较寒冷干燥。由于地形起伏大，海拔高差悬殊，一般达1000m以上，因而小气候特征明显，垂直差异较为突出。

山区特殊的地理环境和气候特征决定了高速公路路基生态防护绿化具有其独特的特征。为此，在绿化生态防护工程施工过程中，按照“动态施工、动态管理”的原则，对原有设计方案进行了调整和完善，从实施的情况来看，挂绿色罩面网植爬壁藤、填石路堤码砌边坡覆土绿化防护等具有浓郁山区特色绿化方式得到了大量应用，成为一道独特的风景线。

2　路基绿化边坡实施方案

由于土建设计只是对路基生态绿化防护工程作了概略性设计，对生态防护绿化工程的施工指导性不强，为了强化对相关工程的管理，充分发挥路基生态防护工程的功能和作用，通过对路基生态绿化工程方案进行技术咨询、实地社会调查、选择部分典型段面进行试验论证绿化防护效果等手段，对原有方案进行了进一步完善和补充，从目前实施的效果来看，相关方案和措施比较充分的体现了山区高速公路路基防护绿化的特点，具体实施方案如下：

2.1　路堤边坡

根据本路线路堤边坡坡面回填土层较薄，肥力低、块石码砌量较大、前期绿化植物品种单一、绿化施工及养护取水难度较大等实际情况，有针对性的选择了具有抗逆性强、耐瘠薄、生长迅速、低养护度等特点的草种和灌木品种进行合理搭配，利用草和灌木不同的生长习性和周期，控制坡面的近、中、远期绿化效果。

（1）边坡高度小于等于3m，边坡坡率为1：1.5的土质边坡

原设计为采用不挂网只喷播草籽、灌木籽，未明确具体植物品种。实施方案采用挂EM3土工三维网混合喷播草灌种籽，能有效防止植物生长期雨水对坡面的冲刷，辅助和保护植物的生长，优化植物品种选择（白三叶+百喜草+小冠花）组合。

（2）边坡高度大于3m小于等于8m，边坡坡率为1：1.5的填石块石码砌、直接填土的土质或土夹石边坡

原设计为植草防护和后期自然生长植物防护以及挂三维网直接混播草灌种籽的方案。实施方案统一采用坡面挂EM4土工三维网覆土混播草灌种籽，优化植物品种选择（白三叶+百喜草+多花木兰+胡枝子）。

（3）边坡高度大于8m时，一级坡率为1：1.5的边坡

原设计一级边坡采用挂三维土工网直接混播草灌种籽，二级以下原设计采用窗式衬砌拱+拱圈内铺设六棱块植草防护。实施方案为在各级边坡上均挂EM4土工三维网覆土混播草灌种籽，植物品种为（白三叶+百喜草+多花木兰+胡枝子）。

以上草灌种籽播种比例均控制在4：6。

（4）路堤边坡分级平台和护坡道

原设计第一级填方平台及坡脚护坡道设圆形浆砌片石花坛（间隔3m），回填种植土种植灌木。植物品种为丛生灌木（如夹竹桃、紫穗槐等）。第一级以下填方平台不做种植。实施方案为第一级填方平台去除圆形浆砌片石花坛，直接种植海桐+花石榴，种植间距3m，地面播白三叶草籽；坡脚护坡道去除圆形浆砌片石花坛，直接种植乔木，品种为恩施地区适宜种植的水杉、大叶女贞，间距5m，每5公里变化一个品种，地面播白三叶草籽。

2.2路堑边坡

路堑边坡生态防护绿化工程，能起到协调景观，提高行车舒适感，改善公路工程环境建设形象等作用。

（1）土质路堑边坡：

土质路堑边坡在本项目范围内较少，而且边坡高度一般都不大，绿化生态防护的难度也相对较小。原设计采用喷播草灌种籽（不挂网），未明确植物种类。实施方案为：在裸露坡面上挂EM4土工三维网覆土混喷草灌种籽。草种籽选择狗牙根+鸭茅+白三叶；灌木种籽选择：火棘+多花木兰。灌木和草本植物的混播比例为6：4。

（2）岩质路堑边坡：

恩利段高速公路路堑边坡多为岩质边坡，从岩性上来看，有灰岩、红砂岩、泥岩等三类，以下对实施方案进行逐一例举。

①稳定的红砂岩

原设计方案为喷混植生绿化防护方案。实施方案为挂双层铁丝网喷射基材，基材厚度在12～15cm。草籽品种选择（狗牙根+鸭茅+白三叶），灌木种籽品种选择（火棘+多花木兰）或（紫穗槐+海桐）两种组合，后期根据坡面灌木发芽情况，进行了人工补栽紫穗槐灌木苗，灌木和草本种籽的混合播种比例为6：4。

实施方案利用白三叶+鸭茅组合在偏酸性土壤上具有长势良好、抗霜冻能力强、成坪快、养护管理要求低等特点，增强了近期内对边坡表层的生物保护，并兼顾了远期绿化效果。灌木种籽选用豆科植物为主的多花木兰，紫穗槐和适应性强的乡土常绿植物火棘、海桐，发挥豆科植物根瘤固氮改善土壤营养结构的作用，促进其它植物生长，使边坡后期形成比较稳定的生物防护体系。

②稳定性好的泥质路堑边坡

对于稳定性较好、坡面完整性较好且不需要工程防护的硬质泥岩边坡，原设计采用植被混凝土和土工格室喷混植生两种方案，未明确控制性的基材施工工艺要求和绿化植物品种。

实施方案为挂双层铁丝网喷射基材，基材厚度为12～15cm。草籽品种选择（狗牙根+鸭茅+白三叶），灌木种籽品种选择（火棘+多花木兰）或（胡枝子+海桐）两种组合，灌木和草本种籽的混合播种比例为6：4。

③稳定性较好土夹石路堑边坡、稳定性较好的微风化硬质岩边坡。（H≤8m）

这种类型边坡坡面平整度较差，土石比例也差异较大，原设计对该类型边坡采取的是种植“爬壁藤”的绿化生态防护形式，未明确植物品种和具体种植方案。实施方案为在坡脚处回填种植土，种植本地适生藤本植物，坡面上适当设置辅助藤本植物攀附生长的绿色土工罩面网，便于藤本植物快速见效。藤本植物品种选择（常春油麻藤、络石、五叶地锦、葛藤）。

④稳定性好的硬质岩高边坡（H≥20m）

高度大于3级的硬质岩边坡，由于具有较好的稳定性，不会采用工程防护措施，但3级以上的高度对于生态防护的实施和后期养护具有较大难度，会大幅增加工程造价。原设计未对该类型的边坡提出设计方案。

实施方案为针对该类型的路堑边坡，采用喷混植生和挂绿色土工罩面网结合种植攀缘植物的综合方案。对于3级以下的坡面采用喷混植生，挂双层铁丝网喷射基材，基材厚度为12～15cm。

草籽品种选择（百喜草+鸭茅+白三叶），灌木种籽品种选择（胡枝子+多花木兰+火棘）组合，灌木和草本种籽的混合播种比例为6：4。

对于3级或3级以上的坡面采用挂绿色土工罩面网结合种植藤本攀缘植物的方案，本方案具有造价相对低廉、施工难度小、绿色覆盖迅速的优点，适合于稳定性较好的大面积岩石高边坡。缺点是人工痕迹较重，坡面自然植物演替的周期较长。与喷混植生方案结合使用，尽可能多的采用绿化生态防护措施，以取得更好的生态效益，藤本攀缘植物品种选择：（常春油麻藤、葛藤、五叶地锦）。

⑤片石护面墙+窗形衬砌拱、窗式衬砌拱+框架梁、窗式衬砌拱+菱形骨架梁

原设计对上述类型边坡提出了在窗形衬砌拱和菱形骨架内内“植草防护”，在框架梁内“土工网喷播草籽和灌木籽”的防护形式。

实施方案为：在窗形衬砌拱和框架梁设置土工格室，在菱形骨架梁内铺设EM4土工三维网，然后回填种植土，喷播草籽和灌木籽。在边坡碎落台和平台上设置种植槽，栽植灌木小苗和藤本垂挂攀缘植物，以达到最大限度的遮挡和覆盖工程防护的效果。实施方案中，草籽品种选择为（狗牙根+鸭茅+白三叶），灌木种籽品种选择(胡枝子+多花木兰+火棘)或（胡枝子+紫穗槐+海桐）两种组合，后期根据坡面灌木发芽情况，适当人工补栽了火棘及其它灌木苗，以提高常绿灌木的比例。灌木和草本种籽的混合播种比例控制在6：4。藤本攀缘植物品种选择常春油麻藤、葛藤、凌霄）。

3　绿化施工主要技术要点：

3.1　种植土：

边坡绿化工作开始前，应在公路绿化区域内按照设计要求，对坡面和平台进行平整清理，清除杂草碎石等杂物后回填铺设种植土。回填土应为松散的、透水性较强并含有有机物质的土壤，不应含有盐、碱土，且无有害物质、垃圾等。播种草灌种籽前应当确保施足底肥，覆土平均厚度不低于25cm。纯土质坡面不需重新覆土，但应施足有机肥料。

3.2　草灌种籽的播种

用于播种的草籽和灌木种籽，需根据各品种的生理特性，按不同品种的播种技术要求提前进行催芽处理，以保证较高的出芽率。实施方案中混播草灌种籽的理论最佳播种量、温度等特性如下：

（1）草籽播种：

狗牙根、百喜草播种温度应不低于18℃。播种量为8～10克/m2。实施方案中将狗牙根和百喜草种籽进行均匀混播，草籽播种后应当立即覆盖无纺布，防止雨水冲刷坡面。

（2）灌木种籽播种：

①胡枝子从4月初至7月末均可播种，以雨季前播完种为宜，播种量为6～8克/m2。

②小冠花的播种期，无严格要求，秋播时宜在霜前2个月内播种结束，播种量为10～12克/m2。

③紫穗槐适宜播种期为春、秋两季（4～5月、9～10月），播种量为5～7克/m2。（未浸水时重量）

④多花木兰适宜春夏播种，温度不低于18℃均可播种，播种量为5～7克/m2。（未浸水时重量）

⑤火棘种籽播种适宜温度在20℃～30℃，播种量控制在30～35克/m2。（未浸水时重量）

⑥海桐种籽适宜播种期在3～4月，播种量控制在30～35克/m2。（未浸水时重量）

3.3　攀缘植物、垂挂植物的种植

攀缘植物选用三年生以上苗木，长度应大于70cm，种植间距为3～4株/m。垂挂植物选用二年生以上苗木，长度应大于60cm，种植间距为4～5株/m。攀缘植物和垂挂植物的种植土厚度应大于30cm。

4　存在的不足

4.1由于山区种植土较少，故而在恩施至利川段高速公路坡面处理过程当中，坡面岩性较好的边坡，直接采用了挂绿色罩面网种植爬壁藤和垂挂植物的方案，既减少了对种植土的需求，又避免留下较重的工程痕迹，由于其施工工艺较为简单，实施进展快，在本段高速公路沿线得到广泛采用和应用。通过对该方案所做的试验成果来看，其缺点是攀爬或垂挂植物生长需要较长周期，一般需两个生长周期才能较为充分发挥覆盖坡面功能，初期绿化覆盖效果较差。但中长期效果好。

4.2喷混植生草灌植物比例为4：6，实施过程中难以调和均匀，如不严加控制喷混植生的技术要求和喷播工艺，容易形成只有草或只有灌木成活的坡面，不能满足生态防护要求。

4.3路基生态防护绿化工程点多、线长、坡高，给养护工作提出了较高的要求，养护工作入不及时跟上，则容易出现植物成片干死或品种杂化，严重影响绿化效果。

5、结束语

总体而言，恩施至利川段高速公路边坡生态防护绿化实施方案遵循了“适地适树”的原则，充分发挥鄂西山区植物资源丰富的优势，根据当地的气候和地理特点，选择了一批适应性强、易生长、成绿快的当地特色植物，合理进行植物配置，最大限度地减少工程建设对沿线自然环境的影响。从当前的效果来看，边坡生态绿化工程基本能达到预期目标，相信随着时间的推移，边坡生态绿化的效果将更加明显。希望本文的介绍能为山区高速公路参建同行提供一些参考。