加强型生态护坡施工工法

工法编号：FJGFEJ12-2012

完成单位：中铁十七局集团第六工程有限公司 中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司

主要完成人：张世堂 李洪彬 廖明雄 黄玉仁 蔡履沐

1 前 言

铁路工程建设与自然环境密切相关，其工程规模大、项目多、涉及面广，其中土石方开挖工程、路基填筑工程形成了大量的裸露边坡，既破坏了原有植被，对当地生态环境影响较大，又不利于行车安全。随着近几年铁路行车速度的不断提高，行车密度增加以及人们保护生态环境意识的增强，建立铁路绿色长廊成为铁路发展的又一课题。传统边坡防护技术,只是有限的临时加固防护措施,而很难成为永久的边坡防护结构，为人类、为工程长期服务。实际工程中更需要一些实用性强、耐久性长、经济且具备生态环保功能重任的新技术,而加强型生态护坡防护技术正是这种新型技术的杰出代表。采用加强型生态护坡防护技术建设的边坡,既可以大规模减少高耗能、高污染建筑材料的使用, 同时又将边坡结构稳定、水土保持与绿化一次性完成，她所展示给人们的是安全的、节能的、生态的、环保的、有生命的、会呼吸的、绿色边坡世界。

2 特 点

2.0.1 工程效果好

加强型生态护坡采用三角内摩擦紧锁结构，土工格栅反包加强，级配砂石反压，土体反压，使整体边坡受力具有科学的稳定性，对外界冲击力有吸能缓冲作用，抗震性能也是传统护坡无法比拟的。施工中不需要对基础进行复杂的工程处理，对不均匀坡体的适应性也是本系统的特点之一。同时结构不产生温度应力，无需设置温度缝。结构面通过植被发达的根系与坡体结合成一个同质整体，使护坡不易分离、坍塌，随着时间的延续，日趋强壮的根系使边坡结构的稳定性及牢固性更强，工程效果好。

加强型生态护坡其主要组成包括：生态袋、满足多向排水功能与强度要求的网肋型三维排水联结扣、土工格栅、塑料排水带等。生态袋具有抗紫外线、抗老化、抗酸碱盐、抗微生物侵蚀、透水不透土功能。生态袋内采用级配良好的黄土填充，同时加入基肥或复合肥均匀混合物。生态袋既可减少边坡的静水压力，消除渗水对边坡的破坏，又能实现水分在土壤中的正常交流。三维排水联结扣其材质及环保性能与生态袋相符，上下面具备倒钩特性的棘爪，总数不少于12个，高度不小于2.5cm。联结扣上满足植物生长和排水的垂直孔数不少于32个，直径大于1.5cm，孔洞透水面积不少于联结扣面积的45%，确保满足多项排滤水及植物根系生长的要求。土工格栅由高分子聚合物经挤压成型，然后拉伸而成。在构筑较陡的回填土边坡时采用。加筋土工格栅与外墙面垂直布设，三维排水联结扣把加筋格栅和生态袋袋进

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行联结，对边坡的坚固性及稳定性起到增强作用，给土壤提供了理想的力的承担和扩散的连锁系统。因此她是自然的，有生命的永久工程。

图2.0.1 生态袋 三维排水联结扣和扎口带 土工格栅

2.0.2 施工简单、便于维修养护

加强型生态护坡在施工技术指南和技术人员的指导下，任何人均可参加施工，材料搬运轻便，操作简单。随着铁路“天窗”时间的缩短和大型机械的使用，可供人工养护边坡的时间越来越少，加强型生态护坡的建成可大大减少人工养护工作时间。 2.0.3 环境效果好

加强型生态护坡施工时不会产生建筑垃圾和施工噪声，选取多种植被，有利于将边坡环境还原到自然状态。不会对周围的居民产生干扰，建成后外观美观，与自然融为一体，不会产生视疲劳，净化空气，美化环境。 2.0.4 工期短、造价低、节约用地

加强型生态护坡施工简单，受条件限制小，工期快，采用加强型生态护坡，在路基边坡防护中可随着边坡的填筑同时进行，可以说对总工期没有影响。采用传统护坡施工时必须待路基填筑结束后才能施工，必定会影响总体施工工期。其使用的生态袋填料就地取材，节约了材料费用，造价低廉。施工占用土地面积小，节约工程的土地占用量。

3 适用范围

本工法因其施工简单、造价低廉、稳定性好，可大力推广应用于铁路、公路、河道、湖泊、矿山矿场及山体的边坡防护,也可以应用于市政工程、城市住宅区立体绿化景观墙等等。

4 工艺原理

加强型生态护坡防护系统具有三角内摩擦紧锁结构，其效果与植被根系的稳固作用相结合,形成复合稳定的生态边坡。加强型生态护坡挡土墙结构的理论依据是按照土力学“莫尔2库仑理论”发展的加筋土理论基本原理。通过在护坡施工中加入土工格栅等对生态边坡进行加强。其中生态护坡的三角内摩擦紧锁结构是按照力学抗拉及抗剪原理为依据。袋与袋之间采用联结扣相互连接，形成力学稳定的三角结构。在受力结构上完全能达到传统结构所能达到的承载效果。

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生态袋三维排水联结扣三角内摩擦紧锁结构

图4 加强型生态护坡原理图

5 施工工艺流程及操作要点

5.1 施工工艺流程

图5.1 施工工艺流程图

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5.2 操作要点

防护栏杆塑料编织袋装砂夹砾石三维排水联结扣+生态袋LB-M型双向土工格栅塑料排水带100B型短拉筋三维排水联结扣0.5层距0.32mL设计标高1:0.5碎石碎石碎石0.250.250.6不小3.0双向经编土工格栅（抗拉强度100KN/m）0.15

图5.2 杭甬客专上虞北站加强型生态护坡施工示意图

5.2.1 施工准备

首先对施工图纸进行审核，对现场设置的坐标点进行复测，满足要求后方可使用。沿征地界线挖出排水沟，两侧开挖积水井，保证雨天不积水。填料选择及试验，对坡背需回填的土进行击实试验，计算出该种土压实的最佳含水量，便于施工时坡背填料的质量控制。根据设计要求，选定生态袋、土工格栅、三维排水联结扣等材料，确定订购厂家，对材料进行各项指标的检测，经检测合格后方可使用。 5.2.2 清理平整基底

清除填筑地段的表面虚土，至实土或原生态岩层。进行适当平整，然后用小型打夯机进行夯实，夯实后即可开始砌筑生态边坡。在挖掘基底时，注意不要去破坏掉其他基石的原材料，基底不能有垃圾等杂物，基础必须夯实严实，减少边坡沉降。 5.2.3 生态袋填土拌合

在施工现场取土，加入基肥或复合肥均匀拌合，即拌即用，未使用完的拌合料必须进行覆盖，以便减少袋装土的水分及肥料外泄。填充物中不得有冻块、有机料及生活垃圾。施工中应尤其注意，不应在0°以下施工时，防止生态袋中存在冻土，导致生态袋冻土融化后发生局部沉降。

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