水利工程中的河道治理项目生态护坡施工技术要点

刀小屯

摘要：为解决河道治理工程护坡问题，本文在提出非生态护坡方式弊端的基础上，提出植物护坡、土工材料复合种植基与植被型生态混凝土护坡三种目前常用的生态护坡技术，提出不同生态护坡技术的要点，以期为相关人员提供参考。

关键词：水利工程;河道护坡;非生态护坡;生态护坡

河道护坡对防止水土流失和保护河道方面有重要作用，但过去一直以来都使用传统的护坡型式，导致河道环境遭到不同程度的破坏，习近平总书记强调“生态环境保护是功在当代、利在千秋的事业”;“生态环境没有替代品，用之不觉，失之难存”。这使得生态护坡逐渐引起更多人的重视。而对于河道的生态护坡，为使其发挥出理想的效果，需要对不同生态护坡技术的要点予以明确，以此为实际的生态护坡施工提供可靠的指导。

1非生态护坡

由于人们对河道功能比较重视，所以河道断面大多单一，在护坡方面主要使用传统的护坡型式，如采用现浇混凝土、浆砌石或干砌石等。虽然这种护坡型式在稳定河道与保证河道功能上有很大作用，但却会给河道环境造成很大的影响。具体表现在以下几个方面：

（1）河道断面单一，虽然可作为一种景观，但和当前人们日益形成的回归自然观念相违背，和周围自然环境之间有很大的冲突。不论采用何种非生态护坡型式，成型后均严重缺乏升级，而且如果护坡结构老化或损坏，将在河边堆积大量建筑建筑，给环境景观造成很大的影响[1]。

（2）非生态护坡均为封闭式的护坡，阻段了水陆生态系统内部及相互之间生态流流动的通道，无法给河道范围内的生物及微生物提供生存条件，导致河道自净能力大幅削弱，水质下降。另外，水生植物无法在非生态护坡上生长;水生动物无法在非生态护坡上栖息、产卵、觅食即剥夺了水生动物生存空间，导致河道这一生态系统的基本生物链完全断开，使生态失衡。如果河道的护坡与护岸均采用全断面护砌，则会给生态环境带来更大的破坏。

2生态护坡技术要点

2.1植物护坡

根系较为发达的固体植物能起到良好的水土保持作用，对此进行的研究国内外都很多，在护坡固土方面借助根系较为发达的植物完全可行，而且还能在固土保沙的基础上，抑制水土流失，并能适应生态环保方面的要求，通过适当造景还可形成良好的自然景观[2]。

对固土植物类型的选择需充分考虑地区气候条件进行，应选择耐酸碱性、耐高温干旱，同时应具有根系发达、生长快、绿期长、成活率高、价格经济、管理粗放、抗病虫害的特点。种草应优先考虑混播的方式，在选择具体播种方式时，通常情况下都可采用常规的方法进行。近几年，在一些发达国家当中，借助水力喷播在采用常规方法无法播种的情况下播种。对于水力喷播，它是指将水作为主要载体，对处理完成后的种子与其它材料均匀混合后，采用喷播机进一步搅拌，然后以一定压力喷洒在制定位置，以此形成良好的生态植被。相较于传统的施工方法，该技术除了能实现全天候施工，还具有工期短和效率高等优势，能减少养护方面的费用，且基本不会受到天气、土壤等外界因素的影響。

在河道治理中使用植物进行护坡难免存在一些问题，比如护坡完成后第一年容易被雨水冲刷导致深沟形成，使护坡效果变差，并会影响到景观。对此需要注意，在长时间处于水下，且行洪流速在3m/s以上的土堤迎水坡面，不建议采用该方法进行护坡[3]。

2.2土工材料复合种植基护坡

土工材料复合种植基护坡具体可分成土工网垫固土与土工单元固土等不同形式。对于前者，主要由网垫、种植土与草籽三部分构成。其中，网垫包括双向拉伸平面与多层非拉伸网，多层网之间的交接点采用热熔的方法粘接，以此形成一个稳定且整体的网垫。成型后的网垫不仅质地疏松，而且韧性强，可提供一定高度及空间，用于存土与沙粒，而且植物根系可从网孔中穿过，不会影响植物的生长，形成草皮后可以使网垫和泥皮之间牢固结合。网垫通常利用人工进行铺设，而植物的种植可借助水力喷播技术进行。该护坡结构现在得到了广泛应用。对于后者，是指利用片状材料通过热熔粘接后形成类似于蜂窝的结构，然后在结构中进行填土和植草来达到预期的固土护坡目标。以上两种护坡型式的抗水冲刷能力虽然强于单纯植物护坡，但依然不可在堤防迎水坡面上使用，这也为该护坡方式的日后改进确定了方向，可通过对工程材料的使用制作外框，以此增强坡面整体稳定性，但即便如此虽然能抵抗普通水流的冲刷，但仍无法抵抗洪水侵蚀[4]。

2.3植被型生态混凝土护坡

该技术最早由日本提出，并很快在河道护坡中应用。近年来，我国也针对该技术进行了研究。生态混凝土是一种性能介于普通混凝土和耕植土之间的新型材料，由多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土组成：其一，多孔混凝土，在普通混凝土中掺加适量细掺合料（硅灰、粉煤灰、矿渣微细粉等）而成，是护坡的骨架;其二，保水材料，主要采用有机质保水剂，同时掺入适量无机保水剂，目的是为植物提供所需水分;其三，表层土，在多孔混凝土骨架的表面铺设，可以为植被的生长发育提供足够的空间，防止土中的水分大量蒸发，为植被发芽初期提供足够的养分，并避免混凝土硬化时放出的热量影响植物生长，这也是很多植被都可以在混凝土上正常生长的原因[5]。

对于河道治理项目，其护坡与护岸均可借助预制而成的生态混凝土块来铺设，也可直接将其作为护坡，在达到混凝土护坡效果的基础上，还可以在混凝土表面铺设表土和种植花草，以起到美化环境的作用，实现了对硬化与绿化的充分结合。

该护坡型式的抗冲刷能力较强，在混凝土表面种植的草可起到一定缓冲作用。因草根具有一定程度的锚固作用，所以会使抗滑力增强，在草正常生根以后，混凝土、草与土体将形成一个整体，使堤防边坡处于稳定状态。根据实测结果可知，采用自重为30kg的六角形构件，在植物生根以后，可提供近160kg的拔起力，效果十分显著[6]。

除此之外，多孔混凝土还有很大的孔隙率，为动物及微生物提供繁殖场所，一般不低于40%，且表面的等效孔径保持在2-3cm范围内，孔隙从构件的表面开始可一直延伸到地面，所以当用于堤防护坡时，不会受到水位突然变化的影响;在冬季气温较低的地区，采用该护坡结构还能促进土中水的排除，从而避免冻害的发生。除孔隙率外，多孔混凝土的透气性也很高，能增强土体和空气之间的热交换及湿交换。采用该护坡结构进行施工时，构件具体厚度和单块几何尺寸的确定都要按照相关设计规范通过计算进行。

3结语

综上所述，景观生态学人为河流是廊道和生态边缘区，能将河流沿岸范围内的所有部分都联系到一起，同时也能联系河流与陆地两个部分。建设绿色通道，一方面能消除噪音和污染，另一方面还能提供休闲与娱乐的空间，这对塑造良好的城市形象大有益处。在防洪堤岸工程建设中，需将重点放在高水平设计上，将水利工程和远景规划及景观园林等充分结合到一起，并引入生态护坡技术，注重不同生态护坡技术的实施要点，使其发挥出应有作用。

参考文献：

[1]孙邵岗，张丽丽.水利工程中的河道生态护坡施工技术探究[J].珠江水运，2020（15）：73-74.

[2]夏晓庆，陈莉，周营.水利工程中的河道生态护坡施工技术探究[J].科技创新与应用，2020（22）：161-162.

[3]孙运前，张西银，赵振武.水利工程中河道生态护坡施工技术的运用[J].工程技术研究，2020，5（12）：114-115.

[4]夏阳.水利工程中的河道生态护坡施工技术探究[J].建材与装饰，2020（13）：293+296.

[5]郑重阳.水利工程中的河道生态护坡施工技术研究[J].价值工程，2019，38（35）：147-149.

[6]廖样鹏.水利工程中的河道生态护坡施工技术研究[J].价值工程，2019，38（24）：206-207.

陇川县水利局 云南省德宏州 678700B3E7A0EE-E156-451A-B48C-909FA4DB6CB4