摘 要：中國工程建設標準化協(xié)會于2023年1月16日正式發(fā)布了T/CECS 1247-2023《硬質(zhì)地面種植結構土應用技術規(guī)程》，該標準已于2023年6月1日起正式實施。本文主要基于我國傳統(tǒng)硬質(zhì)地面種植存在的問題和種植結構土的技術特點及生態(tài)效應，闡述了T/CECS 1247標準編制的背景意義，并詳細介紹了標準的主要技術內(nèi)容，旨在促進并規(guī)范種植結構土技術的推廣應用，為我國硬質(zhì)地面種植技術和景觀提升提供新標準和新技術，助力我國城市生態(tài)環(huán)境、海綿城市和無廢城市等建設。

關鍵詞：園林綠化，硬質(zhì)地面，種植結構土，評價體系，技術規(guī)程

DOI編碼：10.3969/j.issn.1674-5698.2023.12.017

1 標準編制的背景及意義

隨著我國城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，城市被大量房屋、道路、公共廣場、停車場或步行街等硬質(zhì)地面所覆蓋，逐步形成了以硬質(zhì)地面為主的城市生態(tài)系統(tǒng)[1]。城市硬質(zhì)地面的劇增不僅加劇城市內(nèi)澇，還擠壓了有限的城市綠化空間，硬質(zhì)地面綠化種植成為城市綠化不可或缺的重要組成部分[2]。傳統(tǒng)的綠化種植無法滿足硬質(zhì)地面種植需求，地面嚴重壓實、高度密封的土壤阻礙著城市園林植物的正常生長；另一方面，硬質(zhì)地面綠化空間狹小，嚴重影響著植物根系的正常生長，致使很多植物的根系生長畸形或難以生長，導致植物早衰或死亡，同時，根系的畸形生長還會拱起破壞地面，危及周遭建筑設施或行人安全[3]。缺乏生根空間是影響行道樹吸收水分和營養(yǎng)的主要限制因素，城市樹木要達到一定的種植規(guī)模，實現(xiàn)應有的功能和效益，就需要有更大的土壤體積[4]。

針對上述問題，美國康奈爾大學Gra bosky和Bassuk等早在20世紀九十年代就研發(fā)了種植結構土技術，其原理就是將土壤、種植結構土骨料、土壤改良劑、土壤增黏劑按一定比例均勻混合并用于鋪裝在硬質(zhì)地面種植外穴中的土壤混合物，能承載一定壓力，拓展種植內(nèi)穴樹木生長空間，提供植物生長養(yǎng)分[4，5]。種植結構土技術綜合效益顯著，它不僅能改善硬質(zhì)地面植物生長地下生境，為植物根系提供更廣闊的生長空間，滿足植物生長所需的基本條件；還可滿足地面承載要求并減少硬質(zhì)地面維護；同時入滲率高達500mm/h以上，可起到較好排水和雨水蓄積作用，能降低硬質(zhì)地面地表徑流，降低綠化養(yǎng)護30%左右的澆水量；結構土原材料來源廣泛，可以根據(jù)各地實際情況就地選材，結構土安裝后一般不需要專門的養(yǎng)護[1，2]。正因為種植結構土技術具有以上優(yōu)點，它作為一項新型環(huán)保綠化技術在當今極力倡導城市可持續(xù)發(fā)展的背景下受到了廣泛關注[1]。其中，美國不僅出臺了種植結構土的全美行業(yè)標準，還推出了自有的認證品牌CU-SOIL（Cornell University ConstructionSoil）[6 ]；該技術還在澳大利亞、加拿大、荷蘭、法國等發(fā)達國家有著較為廣泛的應用和發(fā)展[1]。種植結構土技術在我國應用起步較晚，2010年才隨著上海迪士尼建設引入我國大陸，在上海人口密度大、硬質(zhì)地面種植問題更為突出，因此，針對不同立地條件、不同樹種和不同材質(zhì)和粒徑結構土配比的試驗得到較好研究和應用[7-9]，2019年11月還發(fā)布了上海市地方標準DB 31/T 1198-2019《硬質(zhì)路面綠化用結構土配制和應用技術規(guī)范》[10]。雖然DB 31/T 1198較為全面地規(guī)范了綠化種植用結構土配制和應用的關鍵技術要領和施工步驟，但該標準作為一項地標，其適用范圍僅局限于上海市地區(qū)，限制了該標準在全國的推廣應用。基于此，2 0 23年1月16日正式發(fā)布并于6月1日起正式實施的中國工程建設團標T/CECS 1247-2023《硬質(zhì)地面種植結構土應用技術規(guī)程》（后簡稱《規(guī)程》）[11，12]，則從全國不同立地條件、拓寬原材料來源等角度充分考慮種植結構土技術在全國的適用性，不僅彌補了全國性相關領域標準的空缺，也為種植結構土在全國規(guī)范化推廣應用提供了技術指導。

2 《規(guī)程》主要內(nèi)容

《規(guī)程》總結全國各地編制組成員在種植結構土研發(fā)、設計、生產(chǎn)、施工、維護和管理經(jīng)驗，如：不同材料對種植結構土性質(zhì)和效果的影響；種植結構土異位配制和原位配制施工工藝對比；以及各地不同氣候條件下，種植結構土原材料選擇、設計要求、施工工藝和維護等方面的不同要求等，形成規(guī)范性的技術條款，并注重與其他標準之間的銜接，規(guī)范種植結構土的應用。具體如下。

2.1 拓寬種植結構土原材料來源并建立完善的質(zhì)量評價指標體系和質(zhì)檢方法

一直以來，可供選擇的種植結構土原材料種類繁雜，且無統(tǒng)一的選擇要求，針對不同園林工程的綠化和成本控制要求，所選擇的原材料也不同。DB 31/T 1198將用于生產(chǎn)結構土的原材料大致劃分為石塊、土壤、黏結劑和調(diào)理劑4種，并對其外觀形狀、pH、材料質(zhì)地等指標進行簡要規(guī)定[10]，不僅原材料的來源面較窄，而且與相關標準之間的銜接度也不夠。當下，隨著我國綠色經(jīng)濟的不斷推動和研究的不斷深入，特別是“無廢城市”建設理念的興起，各種可供選擇和替代的種植結構土原材料種類越來越多，其組成成分也越來越復雜。T/CECS 1247不僅拓寬了種植結構土的原材料來源，并建立了一套完整的評價指標體系和質(zhì)檢方法。

（1）《規(guī)程》將種植結構土的原材料主要劃分為土壤、骨料、土壤改良劑和增黏劑4大類。其中土壤中特別強調(diào)了淤泥用作結構土壤原材料的可行性；在種植結構土原材料中，《規(guī)程》用“骨料”替代了DB 31/ T 1198“石塊”，將種植結構土中起支撐作用的原材料不局限于石塊等天然骨料，還拓展到陶粒、紅磚以及建筑垃圾中不含強堿性物質(zhì)的石塊或磚瓦加工而成的再生骨料，為廢棄物資源化利用提供新途徑。

（2）《規(guī)程》在原有相關標準基礎上，綜合考慮不同原材料來源情況、成分狀況、質(zhì)量特征以及應用條件等，并結合當下實際綠化工程需求，建立了土壤、種植結構土骨料、土壤改良劑、土壤增黏劑4種原材料到最終的成品的評價指標體系（具體見表1）。并根據(jù)指標的重要程度，劃分成第1類評價指標和第2類評價指標。

（3）《規(guī)程》確定了種植結構土原材料和成品質(zhì)檢的規(guī)則。包括質(zhì)檢指標、抽樣頻率、混合取樣點點數(shù)和取樣量及質(zhì)量評定規(guī)則等等。規(guī)定不管是種植結構土原材料還是成品，第1類評價指標中任何一項指標不合格則判定不合格；第2類評價指標則放寬到80%的樣品指標合格、且指標超幅在標準值±10%以內(nèi)。

（4）考慮到種植結構土應用涉及的專業(yè)和行業(yè)較多，《規(guī)程》注重與已經(jīng)頒布實施的標準之間的銜接。如：土壤控制指標的設定主要參考CJ/T34 0《綠化種植土壤》[13]的相關規(guī)定；骨料的控制指標主要參考GB/T14685《建設用卵石、碎石》[14]的相關規(guī)定；土壤改良劑的控制指標主要參考GB/ T 33891《綠化用有機基質(zhì)》[15]和GB/ T 31755《綠化植物廢棄物處置和應用技術規(guī)程》[16]；土壤增黏劑的控制指標主要參考SY/T 5661《鉆井液用增黏劑丙烯酰胺類聚合物》[17 ]和GB/ T 17514《水處理劑 陰離子和非離子型聚丙烯酰胺》[18]。

2.2 從設計源頭規(guī)范種植結構土的配制配方

種植結構土配方受原材料性質(zhì)、種植樹木種類、鋪裝地立地條件及降雨強度等多種因素的影響，因而在不同條件下，針對不同應用場景，結構土的配方有所不同[1， 8]。《規(guī)程》總結種植結構土已有的研究成果，在明確種植結構土骨料和土壤的體積比宜控制在3∶1～5∶1的基本配方基礎上，分別就原材料不同性質(zhì)、種植樹木種類和立地條件等不同影響因素明確了種植結構土配方調(diào)整方案。如：針對不同土壤黏粒含量、骨料類型、骨料粒徑、增黏劑的種類以及不同種植需求和降雨強度對種植結構土的配制需求，從設計層面提供菜單式的種植結構土配方優(yōu)化方法和對策，為種植結構土現(xiàn)場的配制應用提供可操作、可復制的技術指導。

2.3 從設計源頭規(guī)范種植結構土的鋪裝工藝

種植結構土鋪裝不同于一般的綠化種植，涉及到道路市政管道和綠化種植等交叉施工，其鋪裝質(zhì)量水平直接關系到結構土的實際應用效果。為確保種植結構土的鋪裝質(zhì)量，與傳統(tǒng)綠化種植穴區(qū)分，《規(guī)程》專門提出了種植內(nèi)穴和種植外穴概念，并從術語上進行明確，強調(diào)種植結構土應設計在種植外穴中?！兑?guī)程》對種植結構土的設計面積、范圍、形狀、層次以及與市政排水管網(wǎng)、地下線纜和灌溉設施等銜接也進行了詳細規(guī)定，為充分發(fā)揮種植結構土的排水功能，根據(jù)市政施工特點，專門設計了四通裝置的示意圖（如圖1所示）。從頂層設計規(guī)劃了種植結構土的鋪裝工藝。

2.4 全方面規(guī)范種植結構土鋪裝施工過程

由于種植結構土技術進入我國時間較短，生產(chǎn)和回填鋪裝工藝等技術在我國應用尚不夠成熟，同時由于種植結構土應用面相對僅局限于硬質(zhì)路面種植，也導致其施工技術在我國尚未普及[19]?！兑?guī)程》在總結已有項目案例施工經(jīng)驗基礎上，結合實際工程項目的施工條件、施工流程和需求，全方面地規(guī)范了種植結構土鋪裝施工過程的每個環(huán)節(jié)，包括種植穴開挖與構筑、成品的配制、成品儲存與運輸、結構土成品鋪裝、后續(xù)其他設施的鋪裝和樹木種植等，其中成品配制還就原位配制和異位配制分別規(guī)定了適用條件和具體施工要求?！兑?guī)程》在鋪裝工序中還強調(diào)了保留空間進行有機覆蓋，在施工工序上與已經(jīng)頒布實施的中國工程建設團標T/CECS 1255-2023《有機覆蓋物應用技術規(guī)程》相協(xié)調(diào)[20]?！兑?guī)程》旨在從每個環(huán)節(jié)著手，層層把控，保證施工的高質(zhì)量、可實施性以及低成本性，提高種植結構土的技術指導作用，而硬質(zhì)地面種植結構土鋪裝示意圖（如圖2所示）則簡單明了地展示了種植結構土技術的應用效果。

2.5 完善和規(guī)范種植結構土施工驗收和后續(xù)養(yǎng)護環(huán)節(jié)

由于種植結構土技術進入我國的時間較短，目前對結構土的關注多集中于前期結構土配方研制、施工工藝研制等方面，對于結構土施工后續(xù)驗收和養(yǎng)護實踐經(jīng)驗積累不多，更未形成規(guī)范性的文字指南[1，2]。如：上海市地方標準DB 31/T 1198僅在文本最后提到一項籠統(tǒng)的現(xiàn)場驗收，如何養(yǎng)護未涉及[10]。為此，《規(guī)程》根據(jù)園林綠化工程施工驗收特點，結合結構土后續(xù)存在的一些問題，豐富并完善了結構土施工驗收及后續(xù)養(yǎng)護內(nèi)容。如：規(guī)定結構土施工驗收時應提供施工圖紙、施工合同、施工方案、技術交底文件、檢測報告、現(xiàn)場照片、隱蔽工程驗收合格記錄等相關文件資料。根據(jù)結構土排水性能好的特點，規(guī)定了查看種植結構土的積水情況、有無塌陷、觀測樹木長勢等后期養(yǎng)護的措施?！兑?guī)程》確保結構土技術從設計-施工-驗收-養(yǎng)護整個過程的閉環(huán)。

3 結 語

種植結構土技術是一項能改善硬質(zhì)地面植物生長的土壤環(huán)境，滿足植物生長所需要的水、肥、氣和空間，且能有效地解決硬質(zhì)路面種植穴狹小問題，使植物根系健康生長，提高景觀效果的經(jīng)濟環(huán)保型技術。但因原材料種類多樣、生產(chǎn)應用施工工序復雜、施工過程缺乏規(guī)范性的指導，限制了該技術在全國的推廣應用?！兑?guī)程》圍繞結構土整個生產(chǎn)應用產(chǎn)業(yè)鏈，從最開始的原材料來源控制，原材料和成品質(zhì)量的評定和把控，結構土配方和鋪裝工藝的設計，到結構土鋪裝應用施工，再到施工驗收和后期養(yǎng)護，細細研究，層層把控，形成了一套系統(tǒng)的、相對完備的且符合實際工程需求的生產(chǎn)應用技術規(guī)范。這為解決當下結構土在生產(chǎn)和推廣應用方面存在的問題提供了有力的技術支撐依據(jù)和指導，彌補了行業(yè)技術空白。面對我國城市化快速發(fā)展所導致的城市內(nèi)澇和硬質(zhì)路面植物景觀普遍長勢不佳的現(xiàn)象，《規(guī)程》將為我國海綿城市和高品質(zhì)生態(tài)景觀建設提供強有力技術支撐，尤其《規(guī)程》拓寬了各種廢棄物用作結構土原材料的來源，也為無廢城市建設開拓了新途徑。

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