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1、高寒区原生草皮移植路基护坡技术韩馨期刊名称】青海交通科技年(卷),期】2018(000)005【总页数】3页(P15-17) 【关键词】 高寒区;原生草皮; 移植;护坡【作 者】 韩馨【作者单位】 正平路桥建设股份有限公司 西宁810000【正文语种】 中 文1 前言青海省共和至玉树公路为青藏高原高寒冻土地区的首条高速公路。项目区海拔高、 气候寒冷、霜冻期长、风沙大、蒸发量大、降雨量小、干旱、生态环境恶劣。全路 段通过高寒草原区域内，存在多年冻土、水草地、涎流冰、水石流、淤泥、积水坑 等不良地质环境，平均海拔 4100m 左右，环境条件因素复杂，生态(植被)脆弱一 旦破坏难以恢复是该项目建设的
2、最大难题。工程建设始终坚持了尊重自然、保护环 境、充分利用当地资源的理念，把环境保护措施落实到每一环节，将高寒区新建公 路与沿线自然环境融为一体，全力实现无痕化环保施工，以生态理念把共玉公路建 成高寒区一流的环保型高速公路。2 自然概况项目所在地区空气稀薄，气候寒冷、干旱，为典型的青藏高原高山草甸气候。随着 高原内部水热条件的差异，形成了由高寒灌丛、高寒草甸、高寒草原、高寒荒漠组 成的高寒生态系统，植被以高原草甸为主，种类比较单一，具有独特的高寒生态区 系。其中，尤以高寒草原分布最广，其生态系统中物质循环和能量的转换过程缓慢， 致使该工程项目区生态环境十分脆弱。长期低温和短促的生长季节使寒冷地
3、区的植 被一旦破坏，恢复过程十分缓慢，而且加速冻土融化，土壤沙化和水土流失。其原 始生态环境占有特殊的地位，高寒、独特、原始和脆弱是共玉公路区域生态环境的 显著的自然特征。项目所在区域属水土流失重点治理区，植被破坏后可恢复性极差， 共玉公路施工中面临着高寒植被保护等环保问题，植被保护、水土保持与该公路工 程建设联系更多、更紧密，所以显得尤为重要。3 工艺原理及特点3.1 工艺原理根据高寒草原、高原草甸植被缓慢生长的多年生草地植物的再生特性及其牧草自身 的生物学再生能力、适应生长必须的的环境条件、利用的方式及条件、多年生草地 植物再生时贮藏营养物质动态的影响等再生能力因素，在就地利用原生草皮移植
4、过 程中，必须保证满足其移植再生的基本条件。3.2 工艺特点 原生草皮是在公路路基所经地范围内清理原地表时，将原地表的原生草皮进行移植 再利用回铺于路基边坡上。原生草皮移植的基本要求是草皮茂密、根系发达、能成 片裁块剥离成型，移植到路基边坡上应是多年生长在当地草原中的草皮，对确保路 基宽度以外的边坡上为有机土质外边坡贴层（以便于移植的草皮生长成活）。通过在 共玉公路A3标在全线率先试验示范及全线全面实施原生草皮移植护坡，确保了草 皮成活率达到了 95%以上，具有可靠的实用性和可操作性及较强的技术性，实为 青藏高原交通建设与生态环境保护的典范之作。4 工艺流程及技术要点4.1 工艺流程(见下图)
5、 原生草皮移植工艺流程图4.2 技术要点4.2.1 草皮剥离(1) 在对路基原地面进行清表挖掘草皮前，明确所挖草皮的类别，掌握其生物特性 与特点。(2) 根据本当地多年生草地植物贮藏营养物质动态的变化情况，需要选择一个挖取 草皮的最佳时期，即本地区草地植物贮藏的营养物质含量相对较高的时期为每年的6月8月之间。挖取草皮选在草地植物的分蘖期及结实期，草地植物依靠其下部 (地表土以下根系和土壤)贮藏的营养物质动态维持再生，草地植物贮藏的营养物质 含量越高、草地植物再生时形成的枝条数量愈多，再生就愈快，草皮成活率就越高(3) 草皮掘取前，在路基清表施工范围内，根据草皮的密度情况，用白灰放样出草 皮切割
6、的范围和块状大小，草皮块状的大小一般为100cmx150cm或 150mx200m的矩形块状(块状太小移存不易保湿养护)，以便保证草皮切割的规 则性、完整性及保湿性。(4) 掘取草皮时，注意所取草皮的厚度。根据现场施工条件，纵横切割草皮，切割 草皮时，根据根系深入地下的深度，确定所取草皮的厚度，保证所取草皮的厚度大 于根系埋入地下的深度，一般在30cm 35cm厚、从而保证根系的完好性。(5) 采用挖掘机以白灰线切割草皮，用装载机将切割的草皮块铲掘剥离，并配合人 工搬运草皮。草皮搬运时，尽可能保证草皮的厚度和完整性。(6) 将草皮取走后剩余的散土清除集中堆放于路基坡脚线以外两侧，以便移植回铺
7、及养护草皮时使用。本地区的土壤以草甸土、寒钙土为主，土壤发育年轻，部面风 化弱，土层薄，粗骨性强，可给养分含量低，因此现有草皮下的腐植有机土对移植 草皮的再生能力和成活十分重要。（7）草皮剥离移存后，如果有成型路基边坡的路段应及时回铺。4.2.2 草皮存养（1）当施工条件不允许或没有成型路基时，将挖掘的草皮暂时置放在路基坡脚线以 外两侧的空地上分层平铺整齐堆码放，草面朝上，其高度控制在 1.0m 以内，草皮 与草皮间各层不能架空，以便保证草皮间生态的衔连和防止水分过快的蒸发，提高 土壤的透水性和透气性。（2）草皮移植后，由于草皮离开了它吸取营养物质所依托的土壤环境条件，因此要 加强草皮的养护，
8、保证草皮成活再生。根据草皮的成活和生长情况，在气温较低时 （9 月份）进行覆盖，并定时进行洒水养护。往往由于路基当年成型的路段极少，因 此，路基原地面清表剥离的草皮需越冬存养。共玉公路处于干旱、半干旱区，原生 草皮主要是属于多年生草类，草皮地上部分的枝条（叶）、每年在生长季节结束后死 亡，同时在来年春夏季由蘖节、根茎处的芽生长成新的枝条（叶）。项目所处地区海 拔高、冬季风沙大、气温极低，分层码存的草皮内水分缺少或过多即枯萎或冻结而 死亡。草皮越冬需覆盖严密、并加强含水量和草皮内温度观测，适时补充洒水，始 终保持分层码存的草皮蘖节、根茎（即土壤中根系系统）不干枯、不冻结越冬是确保 草皮成活移植的
9、关键。4.2.3 草皮回铺（1）草皮回铺前，在确保路基宽度的前提下，对路基边坡按 1：2的坡率（边坡太陡 不利于草皮稳固）进行平整刷坡。（2）在验收合格的路基边坡上，将拌好肥料的有机土满铺一层25cm 30cm厚（有 机土为草皮的生长土层，为利用掘取草皮时，挖除剩余的一层腐植土，随草皮现场 集中堆放），有机土层厚度按纵横挂线控制并适当洒水使有机土层保持湿润，再回 植草皮。(3) 将分层堆码于路基两侧的草皮从上至下逐层卸下，计算人力能搬动重量的实际 大小一致的块状草皮切割成块(草皮厚度不得切割)，但不能随意切割草皮或切割过 小块的草皮，草皮在搬运过程中，轻取轻装轻放，以便保证草皮的完整性。堆码层
10、 上卸下的草皮要及时回铺，并防止草皮裸露处根系被冻坏和水分蒸发。(4) 草皮回铺时，采用预挂纵横网格线控制草皮大面平整度，从路基坡脚逐层向上 错缝铺筑一层(不叠铺)。当有个别草皮块厚度不一时，在其底部的有机土层上调整 至草皮表面大面平整，确保回铺草皮边坡平整平顺。草皮块与块间的缝隙用有机土 塞缝，草皮与草皮之间塞实，起到根部保湿和草皮土壤紧密衔连的作用。(5) 在长大纵坡的弯道内侧边坡上，由于路面汇水量大，易冲毁回铺的草皮，因此， 应在路面边缘设置挡水埝和在边坡上设置集中急流槽，以利集中排水确保草皮不被 冲毁。4.2.4 洒水养护(1) 高寒区由于天然降水在不同时节分布不均，降水时间及降水量均
11、不可能完全符 合草皮生长发育的需要。因此，必须根据实际环境条件和草皮生长发育的季节需要， 及时进行洒水养护，满足草皮对水分的需求，防止回铺的草皮和有机土干裂、草皮 枯萎死亡。(2) 洒水时除控制洒水量外，还要控制水的温度，并使用清洁的水。洒水量太大易 形成胶泥层，干裂时会破坏草皮植物根系的再生；水中含有过多的可溶性盐类时， 不仅会破坏草草皮的生长过程，影响草皮的生长发育，而且会导致草皮生存土壤盐 碱化；水温对草回铺皮的生长发育也有显著的影响，刚从就地河道中抽取的水温较 低，应将水运输到现场停留一定时间，洒水时水的温度应与草皮土壤的温度接近， 才适宜或有利于回铺草皮的生长。洒水时水流不能过急或集
12、中，以防止回铺草皮的 塞缝有机土壤流失。4.2.5 禁牧封育回铺后的草皮较为脆弱，需要一段时间才能与底部的有机土适应融合。因此，要求 相当长一段时间不允许在回铺的草皮上放牧或其他活动，采用专人负责巡查和看护， 使其自然生长。4.2.6 病虫害防治 草皮回铺后、成活期间，应加强观察是否有病害或虫害，如发现病虫害时应及时采 取施药防治。4.2.7 草皮回铺后，要定期跟踪全面检查，对局部未成活的草皮，及时挖除、并检 查底部的有机土影响成活率，否则应采取更换有机土后重新补铺草皮，全部路基边 坡草皮全部成活。5 效益分析5.1 环保效益(1)利用路基清表的原生草皮移植到路基边坡护坡，代替浆砌片石或混凝土
13、预制块 网格护坡，大量减少了开采片石、碎石和中粗砂等地采材料难于恢复环境及破坏环 境的问题。(2)路基清表的草皮、草皮下部的腐殖质土不废弃，不产生施工垃圾或废弃物污染 环境。变废为宝，腐殖质土完全利用于路基边坡上作为移植草皮再生的养料而还原 于草皮。(3) 路基边坡移植到草皮与草原相衔接、与沿线自然环境融为一体，无痕化施工， 有效解决了因新建公路控制水土流失的问题。5.2 经济效益 (1)利用路基清表的草皮及腐殖质土回铺于路基边坡护坡，具有就地取材、高寒区 劳动强度低、施工机械设备少、施工工艺简单易操作、施工速度快、工程造价低的 经济效益。(2)从根本上解决了高寒区浆砌片石或混凝土预制块网格护
14、坡因温差大造成的强度低、工程质量差、返工维修多、工后病害多、工后管养成本高等问题。(3) 从“废物”利用、施工操作到工后管养等各环节，经济效益十分显著。5.3 社会效益 (1)充分利用路基清表原生草皮，及时恢复当地的生态环境、使草场面积不缩减、 造福当地牧民的社会效益。(2)路基边坡移植再生草皮与沿线自然环境或景观相协调，有效改善了行车司乘人 员视觉感观及舒适度，绿色交通体现在青藏高原交通建设与生态环境保护中效益显 著。6 结语 路基清表剥离的原生草皮经过越冬管养、回铺移植及养护，历经一年周期的时间检 验，局部补铺率不足 5%，成活率达到了95%以上，经对局部采取补铺措施，实 现了路基边坡护坡草皮全面成活、无痕化施工环保目标。高原草甸、高寒草原区原生草皮移植技术，通过在共玉公路建设中努力探索、大胆 实践，积累了草皮类别、草皮特性、草皮剥离、越冬管养、回铺养护等一系列有效 的技术、措施和经验，为青藏高原交通建设与生态环境保护奠定了坚实的技术基础， 必将在高寒区后期新建公路建设中实现生态环保建设发挥重要作用。参考文献相关文献】1 邱建文高寒地区路基草皮护坡及草皮水沟施工技术J.西部探矿工程，2008.2 薄春莲青藏铁路草皮回铺种植技术J.铁道建设技术.2006.
