水利工程中的河道治理項目生態(tài)護坡施工技術(shù)要點

刀小屯

摘要：為解決河道治理工程護坡問題，本文在提出非生態(tài)護坡方式弊端的基礎(chǔ)上，提出植物護坡、土工材料復(fù)合種植基與植被型生態(tài)混凝土護坡三種目前常用的生態(tài)護坡技術(shù)，提出不同生態(tài)護坡技術(shù)的要點，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：水利工程;河道護坡;非生態(tài)護坡;生態(tài)護坡

河道護坡對防止水土流失和保護河道方面有重要作用，但過去一直以來都使用傳統(tǒng)的護坡型式，導(dǎo)致河道環(huán)境遭到不同程度的破壞，習(xí)近平總書記強調(diào)“生態(tài)環(huán)境保護是功在當(dāng)代、利在千秋的事業(yè)”;“生態(tài)環(huán)境沒有替代品，用之不覺，失之難存”。這使得生態(tài)護坡逐漸引起更多人的重視。而對于河道的生態(tài)護坡，為使其發(fā)揮出理想的效果，需要對不同生態(tài)護坡技術(shù)的要點予以明確，以此為實際的生態(tài)護坡施工提供可靠的指導(dǎo)。

1非生態(tài)護坡

由于人們對河道功能比較重視，所以河道斷面大多單一，在護坡方面主要使用傳統(tǒng)的護坡型式，如采用現(xiàn)澆混凝土、漿砌石或干砌石等。雖然這種護坡型式在穩(wěn)定河道與保證河道功能上有很大作用，但卻會給河道環(huán)境造成很大的影響。具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）河道斷面單一，雖然可作為一種景觀，但和當(dāng)前人們?nèi)找嫘纬傻幕貧w自然觀念相違背，和周圍自然環(huán)境之間有很大的沖突。不論采用何種非生態(tài)護坡型式，成型后均嚴(yán)重缺乏升級，而且如果護坡結(jié)構(gòu)老化或損壞，將在河邊堆積大量建筑建筑，給環(huán)境景觀造成很大的影響[1]。

（2）非生態(tài)護坡均為封閉式的護坡，阻段了水陸生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部及相互之間生態(tài)流流動的通道，無法給河道范圍內(nèi)的生物及微生物提供生存條件，導(dǎo)致河道自凈能力大幅削弱，水質(zhì)下降。另外，水生植物無法在非生態(tài)護坡上生長;水生動物無法在非生態(tài)護坡上棲息、產(chǎn)卵、覓食即剝奪了水生動物生存空間，導(dǎo)致河道這一生態(tài)系統(tǒng)的基本生物鏈完全斷開，使生態(tài)失衡。如果河道的護坡與護岸均采用全斷面護砌，則會給生態(tài)環(huán)境帶來更大的破壞。

2生態(tài)護坡技術(shù)要點

2.1植物護坡

根系較為發(fā)達的固體植物能起到良好的水土保持作用，對此進行的研究國內(nèi)外都很多，在護坡固土方面借助根系較為發(fā)達的植物完全可行，而且還能在固土保沙的基礎(chǔ)上，抑制水土流失，并能適應(yīng)生態(tài)環(huán)保方面的要求，通過適當(dāng)造景還可形成良好的自然景觀[2]。

對固土植物類型的選擇需充分考慮地區(qū)氣候條件進行，應(yīng)選擇耐酸堿性、耐高溫干旱，同時應(yīng)具有根系發(fā)達、生長快、綠期長、成活率高、價格經(jīng)濟、管理粗放、抗病蟲害的特點。種草應(yīng)優(yōu)先考慮混播的方式，在選擇具體播種方式時，通常情況下都可采用常規(guī)的方法進行。近幾年，在一些發(fā)達國家當(dāng)中，借助水力噴播在采用常規(guī)方法無法播種的情況下播種。對于水力噴播，它是指將水作為主要載體，對處理完成后的種子與其它材料均勻混合后，采用噴播機進一步攪拌，然后以一定壓力噴灑在制定位置，以此形成良好的生態(tài)植被。相較于傳統(tǒng)的施工方法，該技術(shù)除了能實現(xiàn)全天候施工，還具有工期短和效率高等優(yōu)勢，能減少養(yǎng)護方面的費用，且基本不會受到天氣、土壤等外界因素的影響。

在河道治理中使用植物進行護坡難免存在一些問題，比如護坡完成后第一年容易被雨水沖刷導(dǎo)致深溝形成，使護坡效果變差，并會影響到景觀。對此需要注意，在長時間處于水下，且行洪流速在3m/s以上的土堤迎水坡面，不建議采用該方法進行護坡[3]。

2.2土工材料復(fù)合種植基護坡

土工材料復(fù)合種植基護坡具體可分成土工網(wǎng)墊固土與土工單元固土等不同形式。對于前者，主要由網(wǎng)墊、種植土與草籽三部分構(gòu)成。其中，網(wǎng)墊包括雙向拉伸平面與多層非拉伸網(wǎng)，多層網(wǎng)之間的交接點采用熱熔的方法粘接，以此形成一個穩(wěn)定且整體的網(wǎng)墊。成型后的網(wǎng)墊不僅質(zhì)地疏松，而且韌性強，可提供一定高度及空間，用于存土與沙粒，而且植物根系可從網(wǎng)孔中穿過，不會影響植物的生長，形成草皮后可以使網(wǎng)墊和泥皮之間牢固結(jié)合。網(wǎng)墊通常利用人工進行鋪設(shè)，而植物的種植可借助水力噴播技術(shù)進行。該護坡結(jié)構(gòu)現(xiàn)在得到了廣泛應(yīng)用。對于后者，是指利用片狀材料通過熱熔粘接后形成類似于蜂窩的結(jié)構(gòu)，然后在結(jié)構(gòu)中進行填土和植草來達到預(yù)期的固土護坡目標(biāo)。以上兩種護坡型式的抗水沖刷能力雖然強于單純植物護坡，但依然不可在堤防迎水坡面上使用，這也為該護坡方式的日后改進確定了方向，可通過對工程材料的使用制作外框，以此增強坡面整體穩(wěn)定性，但即便如此雖然能抵抗普通水流的沖刷，但仍無法抵抗洪水侵蝕[4]。

2.3植被型生態(tài)混凝土護坡

該技術(shù)最早由日本提出，并很快在河道護坡中應(yīng)用。近年來，我國也針對該技術(shù)進行了研究。生態(tài)混凝土是一種性能介于普通混凝土和耕植土之間的新型材料，由多孔混凝土、保水材料、緩釋肥料和表層土組成：其一，多孔混凝土，在普通混凝土中摻加適量細(xì)摻合料（硅灰、粉煤灰、礦渣微細(xì)粉等）而成，是護坡的骨架;其二，保水材料，主要采用有機質(zhì)保水劑，同時摻入適量無機保水劑，目的是為植物提供所需水分;其三，表層土，在多孔混凝土骨架的表面鋪設(shè)，可以為植被的生長發(fā)育提供足夠的空間，防止土中的水分大量蒸發(fā)，為植被發(fā)芽初期提供足夠的養(yǎng)分，并避免混凝土硬化時放出的熱量影響植物生長，這也是很多植被都可以在混凝土上正常生長的原因[5]。

對于河道治理項目，其護坡與護岸均可借助預(yù)制而成的生態(tài)混凝土塊來鋪設(shè)，也可直接將其作為護坡，在達到混凝土護坡效果的基礎(chǔ)上，還可以在混凝土表面鋪設(shè)表土和種植花草，以起到美化環(huán)境的作用，實現(xiàn)了對硬化與綠化的充分結(jié)合。

該護坡型式的抗沖刷能力較強，在混凝土表面種植的草可起到一定緩沖作用。因草根具有一定程度的錨固作用，所以會使抗滑力增強，在草正常生根以后，混凝土、草與土體將形成一個整體，使堤防邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)。根據(jù)實測結(jié)果可知，采用自重為30kg的六角形構(gòu)件，在植物生根以后，可提供近160kg的拔起力，效果十分顯著[6]。

除此之外，多孔混凝土還有很大的孔隙率，為動物及微生物提供繁殖場所，一般不低于40%，且表面的等效孔徑保持在2-3cm范圍內(nèi)，孔隙從構(gòu)件的表面開始可一直延伸到地面，所以當(dāng)用于堤防護坡時，不會受到水位突然變化的影響;在冬季氣溫較低的地區(qū)，采用該護坡結(jié)構(gòu)還能促進土中水的排除，從而避免凍害的發(fā)生。除孔隙率外，多孔混凝土的透氣性也很高，能增強土體和空氣之間的熱交換及濕交換。采用該護坡結(jié)構(gòu)進行施工時，構(gòu)件具體厚度和單塊幾何尺寸的確定都要按照相關(guān)設(shè)計規(guī)范通過計算進行。

3結(jié)語

綜上所述，景觀生態(tài)學(xué)人為河流是廊道和生態(tài)邊緣區(qū)，能將河流沿岸范圍內(nèi)的所有部分都聯(lián)系到一起，同時也能聯(lián)系河流與陸地兩個部分。建設(shè)綠色通道，一方面能消除噪音和污染，另一方面還能提供休閑與娛樂的空間，這對塑造良好的城市形象大有益處。在防洪堤岸工程建設(shè)中，需將重點放在高水平設(shè)計上，將水利工程和遠(yuǎn)景規(guī)劃及景觀園林等充分結(jié)合到一起，并引入生態(tài)護坡技術(shù)，注重不同生態(tài)護坡技術(shù)的實施要點，使其發(fā)揮出應(yīng)有作用。

參考文獻：

[1]孫邵崗，張麗麗.水利工程中的河道生態(tài)護坡施工技術(shù)探究[J].珠江水運，2020（15）：73-74.

[2]夏曉慶，陳莉，周營.水利工程中的河道生態(tài)護坡施工技術(shù)探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2020（22）：161-162.

[3]孫運前，張西銀，趙振武.水利工程中河道生態(tài)護坡施工技術(shù)的運用[J].工程技術(shù)研究，2020，5（12）：114-115.

[4]夏陽.水利工程中的河道生態(tài)護坡施工技術(shù)探究[J].建材與裝飾，2020（13）：293+296.

[5]鄭重陽.水利工程中的河道生態(tài)護坡施工技術(shù)研究[J].價值工程，2019，38（35）：147-149.

[6]廖樣鵬.水利工程中的河道生態(tài)護坡施工技術(shù)研究[J].價值工程，2019，38（24）：206-207.

隴川縣水利局 云南省德宏州 678700B3E7A0EE-E156-451A-B48C-909FA4DB6CB4