三维防冲生态护坡在河道工程中的应用研究

■张垚

（余姚市海涂围垦和海塘管理局浙江余姚315470）

三维防冲生态护坡在河道工程中的应用研究

■张垚

（余姚市海涂围垦和海塘管理局浙江余姚315470）

针对河道工程应用干砌块石挡墙的施工方法，笔者发现干砌块石挡墙存在空隙，在遇到强降雨时，容易导致河岸水土流失、底部掏空和坍塌等隐患。文章的研究，围绕某河道工程的施工实践，基于干砌块石挡墙的施工问题和三维防冲生态护坡的施工优势，分析案例工程选择三维防冲生态护坡的原因，并深入研讨三维防冲生态护坡的施工方法。

河道工程 三维 防冲 生态 护坡

1　某河道工程概况

某河道工程护坡施工标段，总长度1.5km。施工之前，设计了“干砌块石挡墙”和“三维防冲生态护坡”两个备选方案。在选择时，笔者归纳总结了“干砌块石挡墙”可能遇到的几个施工问题：“干砌块石挡墙”施工，以水泥、片石为主要材料，护坡结构的质量，主要取决于片石的力学性能良莠。在采石过程中，需要施工单位委派专业人员在采石厂勘察、选择石料，石料的层层筛选，耗费了大量的施工时间和精力，稍有不慎，很容易采集到强度很低的风化层岩石。相关工程的实际施工证实，在接茬位置，经常出现通缝，使得水泥砂浆和片石的结合程度不佳，长期使用后，有片石脱落的迹象。综上所述，相比于干砌块石挡墙，三维防冲生态护坡更加适合在本工程推广应用。理由为：三维防冲生态护坡，所选用的材料为生态袋、连接扣、PVC排水管，材料造价低，且质量容易控制。在长期使用后，三维防冲生态护坡可避免材料老化、风化的问题。另外为避免骨架结构的破坏，干砌块石挡墙护坡在后期养护中，需一定的开销，而三维防冲生态护坡属于永久性的护坡模式，当生态袋的植物发育到一定程度，其根系可有效稳固表层的土壤，不需要耗费任何养护管理费用。基于以上的分析，本工程最终选定了造价为7-100元/m2的三维防冲生态护坡。

2　案例工程三维防冲生态护坡施工

2.1施工材料选择

本工程的全部材料，以分期分批的方法运达现场，然后进行现场验收。本工程护岸的基础在碾压和铺设土工格栅后，边坡的稳定性已基本达标，只需要提高防止坡面水土流失和雨水侵蚀的能力即可。本工程选择三维生态袋材料，其断参数指标可控制为：纵横向断裂强度6.5kN/m；CBR顶破1.33kN。除此之外，笔者认为，三维生态袋除了起到力学作用，还需具备良好植生性能，需控制好其孔径大小，以便通过影响渗透系数，保持生态袋排水的顺畅和控制其静水压力。考虑到当前国内市场上，三维生态袋的孔径尺寸，一般在0.07-0.2mm范围内，通过施工实践证明，这个范围内尺寸的生态袋，使用时袋内填充物不会流失，同时能够保证植物的正常生长。试验时，笔者选用了根系相对发达的白刺，在大量试验数据推算下，最终确定以0.15cm/s作为标准渗透系数，所对应生态袋的等效孔径为0.2mm。

2.2边坡放线

笔者认为边坡线的上线位置，可在划定边线的桩位之后，灵活设置机械刷坡线。后者的厚度，至多为200mm。在设置机械刷坡线时，坡体原基础要控制在允许开挖范围内，尽可能控制生态袋在垒砌施工时的回填量，大约预留15cm厚度的基土即可，目的是规避松散回填土诱发边坡沉降，这也是滑坡问题规避的重要手段。在此值得一提的是，刷坡工序，同步于三维生态袋的垒砌施工，在每层的垒砌完工之后，要及时修整上一层的边坡，适时可根据设计图纸的坡体纵向排水情况，检查是否影响预埋管线的正常使用，再清理坡面的树枝、树根、垃圾和杂物等。在边坡放线之后，按照一定的深度标准开挖基础，本工程在坡脚位置，要求基层生态袋的夯实密实度，达到95%，目的是控制坡体的沉变形，尤其是承受荷载比较大的位置，譬如某些位置填土的含水量过大，要布置沉砼基础，严格控制基础的密实度，减少土壤带来的额外压力影响。

2.3生态袋垒砌和沉降控制

拉线控制后，选取质量符合标准的三维生态袋体，其中袋内的填充料需充足，垒砌时，将袋体封口的一侧置内，生态袋的外边线，与纵面方向的表现保持1cm左右的距离。在每层生态袋垒砌完之后，要利用木锤拍打生态袋的外侧和表面，使得生态袋平整和密实，并且齐平于标准线。每垒砌3层的生态袋，就要布置一铺设层，后者保持与坡面的垂直，从下往上层层错缝，这样就可以保证垒砌生态袋的相对整齐，以及不留缝隙。另外，垒砌生态袋的垂直高度，每达到2m，就要浇水预沉降处理坡体，按照填料的最佳含水量为基准，灵活控制好浇水量，直至完成整个坡体的砌筑。

垒砌三维生态袋的同时，出于整体稳定性控制目的的考虑，笔者通过试验，证实联接扣的设置具有必要性和可行性。在生态袋与生态袋之间，就必须设置一个联接扣，最为合理的位置是接近生态袋内边缘处，这样一来，所有的联接扣，就可以骑缝跨连相邻的袋体，此时只需要借助钉锤敲打联接扣，其基础袋下联接扣的反置就能够刺入袋内，起到良好的的联接效果。在完成整个坡体的生态袋垒砌工作之后，不能够即刻压顶，需要观测一段时间后，确保柔性护坡的沉降稳定，再将厚0.4mm、宽1m的阻水膜铺设其上，最后利用生态袋完成压顶。

2.4养护

在苗木全部出齐之后，主要的养护工作分为四项：首先是修剪，将老叶、败叶修剪掉，保护好幼叶及周围部位；其次是浇水，均需根据降雨的情况，控制浇水量，如果降雨量充足，则在确保土壤含水量足够植物生长后，适量减少灌溉量，同时考虑到永泰区域白天温度较高，蒸发量大，笔者建议将灌溉时间选择傍晚时分；再次是施肥，根据护坡植物出苗后的生长状态，灵活调节施肥量，期间如若植物有营养不良现象，则要及时追肥，如果遇到频繁降雨的时间段，应暂停施肥作业，以免肥料的无形流失，并污染水体；最后是防治病虫害，定时喷洒杀虫剂。

3　结束语

相比于护坡工程，三维防冲生态护坡的施工难度比较高，除了需要考虑特定的技术参数，还要兼顾三维生态袋的特殊功能要求，譬如多项排水功能和强度要求。但通过以上的施工，可看出三维防冲生态护坡方法，具有节能、环保等优点。文章通过研究，基本明确了三维防冲生态护坡在案例工程中的应用方法，但考虑到不同工程护坡施工条件和要求的差异性，以上方法在实际工程中没有结合具体工程的施工情况，予以灵活地参考借鉴。

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TV14[文献码]B

1000-405X（2016）-7-490-1