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水利工程的修建，因為有防滲、抗沖擊、穩固岸坡等要求，在工程面上大多采用水工混凝土、漿砌石等非環境友好的硬化施工工藝，從而導致工程面上無法直接完成植被生態恢復，環境遭到破壞，需要有相應的技術措施改進工程面生境，讓植被恢復成為可能，使得工程變為環境友好和氣候友好項目[1].為解決這一問題，河南省水利廳對口援建四川江油市涪江中壩段綜合整治工程（簡稱“豫江大堤”），在已建好的混凝土防滲面板坡面上做了生物基質大骨料生態混凝土（bsc：bio-substratelargeaggregateecologicalconcrete）試驗，通過試驗確定BSC生物基質大骨料生態混凝土在江油地區的配制與成型、生產與施工流程、種植基質的配制與形成、植物選擇和配置、鄉土植物選擇與配置、工程養護流程以及質量控制的方法和措施等，探索在非環境友好的硬化坡面上及巖面上營造生境和生態修復的途徑.   1BSC生物基質大骨料生態混凝土概念   BSC生物基質大骨料生態混凝土綠化技術就是利用高強度黏結劑把粒徑較大的骨料穩固成型，利用粗骨料間孔隙存儲能使植物生長的基質，通過播種或其他手段使得多種植物在較堅固粗骨料混凝土中的基質層生長，并且對生態環境進行恢復，其構造結構如圖1所示.BSC生物基質大骨料生態混凝土綠化技術是在植生混凝土技術上的發展和改進，在骨料選擇和穩固技術上已經較為成熟，可以應用在江河水利、湖泊坡岸、邊坡大壩等工程體上，對阻止諸如水土流失，荒漠化，生物多樣性減少等趨勢的發展有著明顯效果.但是對于幅員遼闊的中國大地上各種氣候條件和具體施工環境下的基質選擇和配比、植物配置、養護措施等仍然有諸多尚未探及的領域，需要就生物多樣性、鄉土植物選擇、基質配方調節等進行地域性試驗和選擇[2].   2BSC生物基質大骨料生態混凝土原材料及工藝流程   2.1原材料   BSC生物基質大骨料生態混凝土原材料主要有φ2～5cm石子、普通低堿水泥、土壤、有機肥、草種、BSC骨料粘結添加劑、BSC土壤調節添加劑等，次要材料有鋼筋、錨固劑、蛭石或珍珠巖、保水劑、粘合劑、木屑等.   2.2施工工藝   BSC生物基質大骨料生態混凝土施工工藝是在非環境友好的硬化坡面上完成鋼筋混凝土框格梁施工的基礎上包括BSC大骨料混凝土澆筑形成骨架、BSC基質層鋪筑和植被層噴播形成BSC生物基質大骨料生態混凝土、養護及植被生態恢復三個階段[3]，施工工藝詳見圖2.   2.3施工設備   根據BSC生物基質大骨料生態混凝土施工工藝，主要施工設備選用濕式綠化混凝土專用噴播機、3.5m3空壓機、300J自落式攪拌機、平板式混凝土震搗泵、水泵、20kW發電機等.   3BSC生物基質大骨料生態混凝土施工質量控制   3.1試驗方案控制   目前BSC生物基質大骨料生態混凝土技術還處于推廣階段，在“豫江大堤”試驗的是否成功，直接影響新技術的推廣和豫江大堤生態修復方案的選擇，影響在非環境友好的硬化坡面上及巖面上營造生境和生態修復的途徑探索.對此必須高度重視，實驗過程中必須按照批準的《BSC生物基質大骨料生態混凝土試驗方案》要求的人員、材料、配比、機械設備、施工工藝流程等嚴格控制.   3.2設立質量控制點，加強旁站監理   為保證試驗方案的順利實施和試驗質量，達到預期的實驗目的，在原材料進場、配料、拌合、澆筑、噴播設立質量控制點，實施旁站監理，跟班作業，平行檢測，記錄施工工藝參數，以監督施工原材料、施工工藝方法符合試驗方案，驗證數據參數的真實性.   3.3原材料質量控制   把好原材料質量關需從4個方面采取措施：①首先把好生態恢復工程材料的采購，按照工程項目合同文件中質量要求，技術標準的規定進行采購；②檢查各進場材料出廠合格證明文件，檢查是否標明產品名稱、生產廠名和廠址，檢查產品包裝和商標式樣是否符合國家有關規定和標準要求，檢查材料執行標準是否符合國家有關規定和標準要求；③是督促施工單位按批次做好質量取樣檢查試驗；④是監理按照監理規范和實施細則抽樣試驗.通過這些措施嚴把原材料質量關，嚴禁不合格材料入場.   3.4骨料層施工質量控制   3.4.1骨料層生態混凝土的制備和澆筑成形質量要求   ①混凝土中形成多而連續的孔隙通道；②要滿足混凝土的強度要求；③混凝土骨料顆粒之間要靠的近，接觸點多，形成緊密嚙合連續多孔的結構；④混凝土中要含有一定的便于植物生長和固定基質物質；⑤混凝土澆筑厚度要低于普通混凝土框格高度，給噴播已混合攪拌好的含有壤土、水泥、種子、生物基質添加劑的生態混凝土留有空間.   3.4.2骨料層施工質量控制   ①在混凝土中形成連續的孔隙通道是制備BSC生物基質大骨料生態混凝土的關鍵.根據試驗方案首先監控粗骨料選取φ2～5cm單粒級配石子粗集料，沖洗干凈，防止表面附著粉塵，嚴格控制片狀集料含量；其次按照配合比選用高強低堿水泥的品質和用量；再次加入適量的活性混合材料和高效混凝土添加劑等措施來保證膠結材料既有一定的流動性又要有足夠的粘度，以避免成型時膠結材過量剝落，確保連續孔隙的形成.②為保證多孔混凝土具有設計的強度，一是對石子進行清洗，防止骨料表面石粉等雜質對BSC生物基質大骨料生態混凝土強度的影響；二是采用表面裹漿法進行攪拌，保證漿體能有效包裹骨料表面，從而提高BSC生物基質大骨料生態混凝土的強度；三是振搗時表面加壓和振動相結合的工藝成型多孔混凝土，同時嚴格控制成型時間.③在混凝土澆筑和振搗完成時，再在其表面施加一定壓力，使內部集料顆粒間距即進一步減小，靠的更近更緊，增加接觸點，由此引起的集料變形、位移和機械嚙合作用得到充分的發揮，最終使多孔混凝土骨料緊密嚙合形成連續多孔的結構.④為了便于植物的生長和固定，按照試驗方案在BSC生物基質大骨料生態混凝土中注入調配好的種植基質材料，使其既有一定的保水性又有一定的肥效性，以保證植物長期有效地生長.⑤根據噴播已混合攪拌好的含有壤土、水泥、種子、生物基質添加劑的生態混凝土厚度不少于5cm的要求，BSC生物基質大骨料生態混凝土填充高度以低于框架2~3cm為宜，給泥漿噴播留有足夠的空間.⑥由于BSC生物基質大骨料生態混凝土與普通混凝土相比孔隙率要大，且為連續孔隙，新拌制澆筑成型后拌合水更易蒸發損失.采用塑料薄膜覆蓋混凝土表面防止其內部水分過快地蒸發，并不定時在其表面灑少許水以保持混凝土在早期階段表面的濕潤.大骨料混凝土施工層如圖3所示.#p#分頁標題#e#   3.5噴播層施工質量控制   ①控制配料，按照試驗比例配方備壤土、水泥、BSC添加劑、種子、肥料、保水劑、珍珠巖、木屑等材料，備料前先對壤土進行過篩，保證讓土壤顆粒的均勻性.②拌合階段，一是依據配合比對摻和好的配料采用機械拌合；二是控制拌合時間，使之成為含有壤土、水泥、種子、生物基質添加劑的生態混凝土粘稠適宜、均勻.③噴播階段采用濕式綠化混凝土專用噴播機將拌合好的壤土泥漿噴射到已經澆筑成型的粗骨料混凝土中去，加之適當振動使得基質充分填滿骨架孔隙.控制重點一是分層噴播，第一層噴之平普通混凝土框格高度，第二層噴的厚度高出普通混凝土框格高度2～3cm為宜，以保證植被生長覆蓋率和生物多樣性；二是控制噴播的均勻性，以保證植被生長覆蓋率和生物多樣性；三是根據坡面情況調整噴槍口與坡面的距離，使成品坡面宏觀平整，符合外觀標準，凸凹處不流不散，不開裂.大骨料混凝土噴播層如圖4所示.   3.6后期養護質量控制   ①面層噴播層施工完成后，立即覆蓋農用薄膜，進行保溫、保墑、防裂，營造種子快速發芽環境.②植物沒有覆蓋地面前期，要加強觀察養護，遇到干旱要注意澆水養護，遇到雨天要注意防止沖刷.   3.7事后控制，觀測植被生長情況   含有種子、生物基質添加劑的生態混凝土噴播完成后，要加強植被的生長情況觀測，重點分區觀測記錄植物萌芽天數、植被種類數、植被覆蓋率、植被生長高度、植被群落穩定程度，觀測抗雨水沖刷能力、土壤硬度等有關數據.   4試驗效果及結論   通過試驗和半年的觀測，BSC生物基質大骨料生態混凝土合格率達到90%，植被覆蓋率達到91%，植被生長良好，大于水利水電工程施工質量檢驗與評定規程和質量評定標準70%的要求，抗雨水和地表徑流沖刷達到了100mm/24h以上，即有利于水體安全保護，又利于環保生態和景觀美化，綜合評價為較好等級，工程現場達到了生態和諧的自然效果.試驗效果照片如圖5所示.   試驗證明BSC生物基質大骨料生態混凝土在生態修復方面具有以下優點：①生態混凝土具有較強的土壤硬度和抗沖刷能力，有效地防止植被生長初期被雨水沖毀；②大骨料生態混凝土與混合攪拌好的BSC生物基質基材混拌物有機結合，形成一個整體，保證了工程體穩定；③采取噴播技術施工，加快了工作進度，提高了可靠系數；④大骨料混凝土中采用混合材和高效混凝土添加劑來保證膠結材既有一定的流動性又有足夠的粘度，通過表面加壓和適當的振動，保證了連續孔隙的形成，有利于植物的生長；⑤噴播一定厚度的混合攪拌好的綠化基材生態混凝土，既有一定的保水性，又有一定肥效性，可以保證植物長期有效地生長；⑥用BSC生物活性添加劑提高土壤生物活性改善土壤理化性質，加之常年花草、季節花草混播，枯枝落葉分解為肥料，朝著有利于植物多年循環生長的方向發展.試驗證明，BSC生物基質大骨料生態混凝土綠化技術適用于防洪水位以下非環境友好的硬化坡面上及巖面上營造生境和生態修復.