山地土木建筑工程场地平整与边坡支护施工技术及生态防护实践

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宋远超

341221199307055472天津美境源生态科技有限公司,天津 300000

摘要

山地土木建筑工程因地形坡度大、地质复杂,场地平整易致土方失衡、边坡坍塌,传统施工破坏植被、加剧水土流失。当前存在场地平整规划不合理、边坡支护适应性差、生态防护与工程建设脱节等问题,难兼顾工程安全与生态保护。本文结合山地工程特点,从场地平整分区优化、边坡支护技术适配、生态防护协同构建阐述实践路径,总结效果,提供“安全-高效-生态”一体化方案,助力协同发展。


关键词

山地土木建筑;场地平整;边坡支护;生态防护;水土流失;地质稳定

正文


一、山地土木建筑工程场地平整与边坡支护的核心难点

山地工程受地形、地质、生态条件制约,核心难点贯穿施工全流程。

1.1场地平整的核心难点

一是地形适配性差,山地坡度超15°,部分有冲沟、陡崖,“大开挖”使土方量激增,回填区易沉降;地形高差大,未合理分区会形成大面积裸露坡面、加剧水土流失。二是地质条件复杂,土层厚度不均,开挖遇孤石、风化岩夹层,松散土层开挖后不及时防护易滑坡。三是生态破坏风险高,场地平整清除植被,传统施工不保留原生植被、随意堆放土方,堵塞排水通道,雨季引发灾害。

1.2边坡支护的核心难点

一是边坡稳定性不足,山地高陡边坡多,松散土层或风化岩层边坡遇雨水易浅层滑坡,顺层地质构造边坡易顺层滑动,支护难度大。二是支护方案适配性差,传统支护成本高、与生态景观不协调,部分方案未考虑长期稳定性,后期易失效。三是施工空间受限,边坡位于场地边缘或冲沟两侧,施工机械进场与作业空间小,难以大规模机械化施工,效率低、工期长。

二、山地土木建筑工程场地平整与边坡支护及生态防护实践路径

针对核心难点,结合山地工程安全与生态需求,从“场地平整优化、边坡支护适配、生态防护协同”三方面构建实践路径。

2.1场地平整施工技术:分区规划与地形适配

一是沿等高线分区平整,根据山地等高线走向划分平整区域(如每10m高差划分为一个平台),每个平台按“开挖量与回填量平衡”原则设计标高,减少土方外运或外购;平台间设置缓坡过渡(坡度不超过25°),避免形成陡峭界面;冲沟区域采用“回填+涵洞”处理,回填时分层压实(压实度不低于93%),并预埋涵洞(确保雨水正常排泄),防止冲沟堵塞引发积水。二是地质适应性开挖,开挖前开展详细地质勘察(如钻探、物探),明确土层分布与岩层特性:松散土层区域采用“分层开挖+及时防护”(每层开挖深度不超过2m,开挖后立即喷播草籽或铺设土工布);岩层区域采用“控制爆破+机械破碎”,爆破参数(如孔距、装药量)根据岩层硬度调整,避免过度爆破破坏周边岩体稳定性;孤石优先采用机械清除,无法清除时可整合为场地景观石,减少资源浪费。三是土方循环利用,将开挖的合格土方(如碎石土、黏性土)分类堆放(设置临时堆场,底部铺设防渗土工膜,防止土方污染土壤),用于场地回填、边坡回填或路基填筑;多余土方优先用于场地微地形塑造(如打造缓坡绿地),而非随意弃置,降低生态破坏与运输成本。

2.2边坡支护施工技术:分级支护与多措施协同

一是分级支护适配不同边坡类型,高陡边坡(高度超过15m)采用“分级放坡+锚杆格构支护”:每5-8m高度设置一个2-3m宽的平台,平台内侧设置截水沟(收集坡面雨水,避免雨水直接冲刷边坡);边坡坡面采用锚杆格构支护(锚杆深入稳定岩层不小于1.5m,格构采用混凝土或浆砌石,形成网格状结构),格构内回填种植土,为后续植被恢复创造条件;松散土层边坡采用“喷锚支护+土工格栅”,喷锚层(水泥浆+锚杆)确保边坡短期稳定,土工格栅(铺设于喷锚层表面)增强土体整体性,同时为植被生长提供附着基础。二是顺层边坡专项支护,顺层边坡采用“抗滑桩+锚杆联合支护”:抗滑桩设置于边坡潜在滑动面下方(桩长深入稳定岩层不小于桩高的1/3),通过桩体阻挡边坡滑动;锚杆沿岩层倾向设置(锚杆方向与滑动面垂直),增强岩层抗剪能力;桩顶与锚杆顶部设置冠梁连接,形成整体支护体系,提升长期稳定性。三是轻量化支护与生态融合,缓坡边坡(坡度小于25°)优先采用“生态袋支护”,生态袋内填充种植土与草籽,分层堆叠形成边坡防护结构,既满足支护强度需求,又能快速恢复植被;部分区域采用“植生混凝土喷播”,在混凝土中掺入植被种子与有机基质,喷播于边坡表面,实现“支护-绿化”一体化,提升生态协调性。

2.3生态防护协同构建:植被恢复与水文调控

一是坡面植被恢复,边坡支护完成后,根据边坡类型选择适配植被:锚杆格构或生态袋边坡种植乡土灌木(如紫穗槐、胡枝子)与草本植物(如狗牙根、高羊茅),灌木根系深、固土能力强,草本植物覆盖快、可快速防止水土流失;植生混凝土边坡通过喷播的种子自然萌发,形成植被覆盖,后期可补植乡土乔木(如马尾松、侧柏),构建“乔-灌-草”立体植被体系,提升生态稳定性与景观效果。二是水文系统调控,场地周边设置截水沟(沿场地边界或边坡顶部布置,采用浆砌石或混凝土浇筑,纵坡不小于0.3%),拦截周边山坡雨水,避免雨水流入场地;场地内设置排水盲沟(分布于平台低洼处或边坡平台内侧),盲沟内填充碎石,外包土工布,收集场地内雨水并导入涵洞或天然排水系统;边坡坡面设置鱼鳞坑(在缓坡区域开挖半圆形坑穴,坑内种植灌木),鱼鳞坑可拦截坡面雨水、减少径流冲刷,同时为植被生长提供水分与养分。三是原生植被保护,场地平整与边坡施工中,保留原生植被斑块(如成片乔木、古树名木),通过调整场地边界或支护方案(如绕避植被斑块设置边坡),减少植被破坏;施工临时道路与堆场优先利用已有裸露区域,避免占用植被覆盖区,施工结束后及时对临时用地进行植被恢复(翻松土壤、播撒草籽),实现“施工-恢复”无缝衔接。

三、结论

山地土木建筑工程场地平整需通过“沿等高线分区、地质适配开挖、土方循环利用”实现高效与生态兼顾;边坡支护需结合边坡类型采用“分级支护、专项适配、轻量化生态融合”方案,确保安全与景观协调;生态防护需通过“立体植被恢复、水文系统调控、原生植被保护”构建生态屏障,减少水土流失。实践表明,该路径可有效降低场地平整难度、提升边坡稳定性、减少生态破坏,实现山地工程“安全建设-生态保护”双赢。未来,需进一步推动“工程技术与生态技术”深度融合(如研发新型生态支护材料、利用无人机监测边坡与植被生长),助力山地土木建筑工程向“绿色化、生态化”转型,为山地地区可持续发展提供支撑。

参考文献

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