柔性水土保持生态毯在治河工程中的应用

文/解世伟

新技术、新工艺、新材料在水利工程项目中的应用越来越多，既提高了经济效益，又树立了人与自然和谐相处、工程建设与环境保护相结合的现代水利施工理念。柔性水土保持生态毯以其特有的立体结构为植物生长提供额外的加筋，不仅能够防止水土流失，而且更环保和节省自然资源，能创造更有利于植物生长的微环境，且无毒无污染，其超长的有效时间能达到工程需求目标。

工程概况

洛河是沭河的一级支流，项目区属沭河流域，流域面积176.0km2。流域上游为山丘区，下游地势平坦，入沭河口附近河道低洼，为沭河冲积平原。为确保政府驻地及沿岸公路等重要设施的安全，工程治理范围从沭河回水段上游郭家当门村生产桥处始，治理长度2.49km，支流治理长度6.9km。工程主要内容包括疏浚工程、堤防工程、防汛道路工程、护岸工程、建筑物工程，工程总投资1.24亿元，保护范围为莒县安庄镇、洛河崖镇及闫庄镇11.4万人口、14.1万亩耕地以及安庄镇、洛河崖镇的生态工程等。

为了改善洛河沿岸生态环境，防止堤坡水土流失，结合莒县“清清河流行动”规划，洛河治理生态工程分为堤防及防汛路绿化、生态护坡和生态景观三部分。本次治理主要特点是突出生态改善，首次采用柔性水土保持生态毯新工艺，铺设柔性水土保持生态毯3500m2，防护绿化1.1万m2。生态护坡主要对现状岸坡进行整理，通过撒播草种形成生态自然护坡。治理后可实现“水清、河畅、岸绿、景美、堤固”的目标，更好地造福沿河群众。

柔性水土保持生态毯施工技术规范

对施工堤防有关要求

洛河干流堤防采用河滩地砾质粗砂筑堤，易冲刷、不适于植物生长，选择在洛河干流桩号10+700～11+100处右岸堤防边坡以及河岸边坡采取柔性水土保持生态毯作为试验段，撒播草种，铺设面积7460m2，其中岸坡生态毯3250m2，采用A20型号产品；堤坡生态毯4210m2，采用7220型号产品。

堤防边坡坡度为1∶2.5，铺设9mm厚水土保护毯，两块保护毯之间搭接宽度为0.1m，撒播草种密度为20g/cm2，2/3的草种撒播在保护毯上，覆壤土厚度30～40mm，覆土后再撒播剩余1/3，堤脚部位填土适当加厚10～20mm。

铺设步骤

①整坡

施工前需将坡面修理平整，必要情况下可用人工对坡面进行二次整理。

加筋水土保持生态毯

②开槽

在堤顶和堤脚各开一个深度宽度不小于30cm×30cm的沟槽。

③铺设

测量坡面长度，裁剪水土保护毯长度不小于（坡面长度＋两端沟槽深度），移至铺设部位后调整铺设位置。

④搭接与锚固

水土保护毯搭接采用顺水流搭接。堤肩处、搭接处每隔1.0m打入一根钢钉。其余部位每2～3m2打入一根钢钉，钢钉长度300～700mm，直径≥6mm。

⑤覆土及绿化

以上工序完成后需往水土保护毯上覆盖适合植被生长的土壤，其厚度不得小于3cm。播种绿化视覆土厚度决定，既可在覆土前亦可在覆土后进行。为确保播种绿化均匀，播种作业可穿插进行，草皮绿化需在覆土后进行，绿化完成后需浇水养护。

施工注意事项

①整坡

利用水土保持生态毯进行护坡处理

坡面上不得存有大量粒径过大（大于50mm）的砾石、树根、树桩或其他垃圾。不允许出现凸出及凹陷部位并应碾压密实。排除铺设工作范围内的所有积水。

坡面（基础）无天然表层土或表层土厚度小于图纸规定厚度时，应加铺表层土直至符合图纸要求。

②开槽

沟槽的断面形式及沟槽深度必须达到施工图纸要求。若沟槽内存有大量积水，必须做好相关排水措施，防止沟槽壁坍塌。

③铺设与搭接

水土保护毯的铺设方向应根据材料的受力方向、河道水文条件等因素确定，并应符合施工图纸要求。

水土保护毯铺设时注意分清正反面，铺设过程中保持适当松紧度以适应基础变形。

铺设施工尽量避免在高温天气进行，否则应立即覆盖50mm薄土以避免过量吸热。

铺设过程中，作业人员不得穿带钉的鞋，不得直接在水土保护毯上卸放混凝土护坡块体，不得用带尖头的钢筋作橇动工具，严禁在水土保护毯上敲打石料和一切可能损坏水土保护毯的施工作业。

水土保护毯的搭接方式及搭接长度应满足施工图纸及相关规范要求。搭接方向按照顺水流方向进行。发现水土保护毯有损坏部分，应立即修补或更换。

对施工过程中遭受损坏的水土保护毯，应及时按监理人的指示进行修补，更换合格的水土保护毯覆盖在破损部位之上，做好相关搭接措施并使用钢钉加强锚固。

④覆土与绿化

水土保护毯完成铺设和搭接后，应及时回填土方覆盖。覆土质量及厚度严格按照设计要求进行,所覆土体颗粒不能过大，确保覆土能完全填充水土保护毯。

覆土过程中若有景观要求及其他因素，需在水土保护毯上放置景观石或其他景观材料时，应采取有效措施防止景观石或其他景观材料在坡面上滚滑，防止机械搬运损伤已铺设完成的水土保护毯。

若采用草籽播种，播种时应足量均匀，工程绿化草籽应品种准确、纯正、无病虫害；若采用草皮绿化，草皮质量必须符合相关绿化要求。

若原始坡面中土壤含有建筑废土或其他有害成分，应采用客土或采取改良土壤的技术措施，以满足植物生长的基本条件。

水土保护毯的绿化播种需在整坡完毕后进行，后A20水土保护毯铺设完毕，其表面按设计要求覆盖一层薄土，然后再进行一次绿化播种。

⑤养护

采用播撒草籽方式时，以上工序完成后需覆盖一层无纺布再进行浇水作业，防止草籽被冲散，影响成坪效果。

无论草籽绿化或草皮绿化，均应视天气状况浇水养护一至两周时间，以利于植物萌芽、生长。

柔性水土保持生态毯的推广应用

柔性水土保持生态毯是一种新型的河道边坡治理材料，1361594/9788产品材质选用聚酰胺6（PA6）,材质性能稳定，厚度范围15～20mm，可根据要求定做尺寸，网孔孔隙率≥95%，抗拉强度＞2.2/1.6kN/m(纵向/横向)，单位克重500～650g/m2，纤维直径0.56mm；适用温度-40℃～80℃；阻燃级别B2；结构类型为开孔型；幅宽2000mm；产品无毒，惰性材质，耐酸碱腐蚀，具备良好的抗老化和抗紫外线能力，使用寿命长达50年。

柔性水土保持生态毯可以在真正意义上修复和改善河道生态系统。在草皮没有长成之前，可以保护土地表面免遭风雨侵蚀，同时在播种初期稳固草籽。植物生长起来后组成的复合保护层可经受高水位、大流速的雨水冲刷，可替代混凝土、沥青、抛石等坡面防护材料，大面积用于公路、铁路、河道、堤坝、山坡等坡面保护。