水利工程中河道生态护坡施工工艺

[ 作者简介 ]

谢冬香，女，湖南永州人，湖南创力工程技术有限公司，本科，研究方向：水利水电工程。

[ 摘要 ]

随着我国经济的发展和社会的进步，人们也越来越重视对于洪涝灾害的预防工作。除了要保证基础建筑施工工程的质量，还要加强对于水利工程的重视程度。特别是整治农村河道水利工程的工作，要保证施工工程方案的系统性和计划性，且要兼具前瞻性，最大限度地确保河道水利工程在未来可以造福于民。河道生态护坡是目前比较常用的水利工程河道护坡施工技术，此技术不仅可以防止河道出现水土流失的情况，还能够提高河道的观赏性，以此为基础可以建设环河道的生态风景区。基于此，本文对水利工程河道生态护坡施工技术进行研究分析。

[ 关键词 ]

水利工程；河道施工；生态护坡技术

中图分类号：TV5

文献标识码：A

DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2022.15.059

为了避免洪涝灾害对于农村和城市发展的影响，在做好基础设施建设的过程中，要重视水利工程建设工作。尤其是对于农村水利工程河道的整治工作，要系统地制定计划性的方案，方案要具有前瞻性，能保证河道工程未来几年都能造福于民。结合当前常用的水利工程河道护坡施工技术——河道生态护坡，这种施工技术不仅能避免河道的水土流失，还能提升河道的观赏性，可以基于河道规划成滨水风景区。所以无论是从生态环保还是城市建设的角度，都要重视河道生态护坡建设工作。在具体的工作开展中，基于目前生态河道护坡施工中存在的问题，我们要结合生态河道护坡的施工要点，采取有效的措施加以完善，保证生态河道护坡的施工质量，保证施工效果，促进我国水利工程建设水平的提升。

1 水利工程河道生态护坡简述

随着我国可持续发展战略理论的出台，越来越多的行业在发展的同时，加强了对于自然生态环境的保护程度和相关先进科学技术的应用，通过对其行业生产流程进行优化升级，以提高行业整体生产流程的环保性，促进行业在可持续发展的道路上越走越远。水利工程建设是民生工程，要进行科学合理的设计，使其实现应有的功能性，为人类提供更优质的生活环境。农村和城市的水利工程河道项目，要进一步强化对于河道生态护坡的重视程度。所谓的河道生态护坡，指的是以满足护坡功能为前提条件，最大限度地应用自然护坡的方式，使河道护坡与自然环境融为一体，极大地提升河道护坡的观赏性。河道生态护坡技术在我国水利工程施工中应用广泛，比较常见的类型主要有铺设植被、植物固土、土工材料、网格、土工材料与草皮结合等五种生态护坡类型，要想科学合理地应用护坡技术，并发挥其最大的价值，就需要相关设计人员和技术人员深入河道周围环境进行勘察。我国目前的河道护坡设计理论和施工技术还有进步和提升的空间，在实际工作当中，要充分考虑河道护坡的特点对其进行优化升级，以确保施工的质量和效果，从而进一步推动我国水利建设工程的发展。

2 河道生态护坡的作用

2.1 生态保护作用

传统式的护坡技术会在很大程度上影响河道周围的生态环境，压榨动植物的生存区域，使生态系统的平衡出现紊乱。而河道生态护坡技术可以在保证护坡效果的前提下，最大限度地保证自然生态环境的规律和特征，以保持动植物之间的动态平衡，实现人与自然和谐共处，共同发展。河道生态护坡在实际的施工过程中，综合考虑水文条件、地质条件、土壤条件、气候条件以及动植物条件等多种因素，进而选取最为科学有效的植被种类，不仅可以发挥护坡的实际效果，而且还能在不破坏原有生态平衡的基础上，促进施工植被更好地融入原有的生态环境当中。

2.2 防洪抗旱

我国水利工程应用比较广泛且施工技术比较成熟的方法就是生态护坡技术。相比于传统式的护坡技术，其最为重要的一个功能优势充分凸显，即防洪抗旱功能。河道生态护坡技术对于河道内部水流的调节可以根据水域的具体特点进行，而且施工的大量植被可以有效地降低洪水对于土地和人们生命财产带来的威胁，最大限度地保证河道周围的安全性。同时，在气温比较高的季节，护坡上的植被可以向河道内补充水分，缓解干旱问题。

2.3 实现景观价值

传统式的护坡技术往往需要应用大量的混凝土等原材料，在其表面可以生存的植被少之又少，虽然护坡效果可以保证，但大幅度地降低了原有的自然生态环境观赏性。而河道生态护坡技术可以完美地解决此类问题：选择林木、花草等大量的植被进行施工，对其生存距离和种类进行科学合理的安排，最大限度地降低护坡破坏环境程度的同时，还能够提升观赏性。与此同时，此举还能够修复由于施工被破坏的河道水域，恢复原有的生态环境，促进环河道景观的建设和发展。

3 生态护坡施工原则

3.1 因地制宜

首要原则就是根据具体的环境，结合既定环境中动植物的种类，对需要种植植物的成活率进行评估。结合区域内的生态环境系统与生态护坡系统，在尽可能保证防汛排涝的同时，基于充分利用土壤养分，考虑区域内现有植物，重视河流生态，以生态护坡中的植物为中心，降低该地区河流建设中植物种植的成本。在治理河道的同时，要搞好附近生态系统建设。施工人员要因地制宜地在河流两岸种植不同的植物。一般来说，两岸的日照时间、水分和土壤成分各不相同，所以需要的植物也不一样，要根据当地条件开展建设、种植，这样可以很好地保障河道的生态价值和改善河流的防汛排涝效果。

3.2 低成本原则

第二个原就是低成本原则，即护坡技术的创新应用应与城市经济发展相结合，在合理的经济范围内与区域城市结构及区域生态环境系统相结合，制定科学合理的河流生态护坡工程造价。结合堤防和河道的功能，重视护坡成本，在合理降低生态规划、生态护坡成本的同时，全面提高河流护坡功能。基于区域生态系统，尽量选择同类植物，这样可以很好地降低生态建设成本，并根据实际工程進行创新分析建设。同时，最大限度地发挥区域生态系统的观赏价值，保证河道的观赏性。

3.3 美观性原则

在实际施工过程中，设计师必须要考虑生态护坡的观赏价值，认真分析河流的水温、水位，研究区域的植被类型。采用统一的生态护坡施工方式，不仅能够提高环境的美化程度，而且还可以保证河道的建设功能。通过建设和城市相结合的生态护坡系统，全面展示城市的风貌和魅力，实现与城市环境相适应的生态护坡系统。根据人们的实际需求，在河流边坡建设和防护建设过程中可以开发一些休闲娱乐设施，全面展示城市河流的生态效益和经济效益，满足人们的亲水需求。

4 水利工程河道生态护坡施工技术

4.1 结合混凝土技术的植被生态混凝土护坡技术

所谓的生态混凝土护坡，指的是将混凝土框架预设于河道两侧，再将无砂混凝土添加至框架当中，以此达到护坡的效果。相比于传统护坡所采用的混凝土，生态混凝土护坡中的无砂混凝土最为突出的优势就是内部空隙较大，这些空隙为植被的生长提供了空间，使得整体固土效果得以保证的同时，植被与混凝土共同构建一个完整的生态系统。生态混凝土根据结构特点可以分为土木格室层和有机客土层。前者可以为植被的生长提供充足的空间，所采用的是细骨料混凝土，采用喷播植草技术。后者主要组成部分是活性添加剂、草炭、保水剂和石料，直接接触原有土层。当植物植入生态混凝土以后，植物的根系会不断向下放延伸，直至接触原有土壤继续生长，从而形成一个完整的网状结构以保护整个河道的坡面；而且整个网状的结构还会随着植被根系不断完善，最终形成三维立体网状结构，具备很强的稳定性。

其中，活性添加剂的作用是进一步提升植被的生物活性，活性添加剂的主要成分是微生物，不仅可以促进植被的繁殖生长，而且可以控制河道水中的盐碱性，从而保证生态混凝土结构具备较强的活性，最终为植被的良好生长提供充分的生存条件和环境。

除此之外，部分微生物还可以促进落叶、树枝等分解速度的进一步加快，进一步分解存在于水土中的污染物，净化水体和水质。适用性较强是生态混凝土护坡最为突出的优势，可以应用于不同环境、不同气候、不同地质情况下的不同河道，但需要注意的是，此技术要求坡体角度理论上不能大于75°。

4.2 自然原型河道生态护坡施工

基于自然原型河道生态进行护坡施工，对河道生态环境的平衡可以起到促进作用，还能够促进人与自然和谐发展。第一，要在实际施工过程中。重视河道安全，以河道护坡施工技术的要求作为指导，充分利用能夠适应河道环境生长的水生植物，对施工设计的机构进一步优化和完善；原有的水生植物可以净化河道内的水质，提高河道内水域的质量。适应性和净化功能性也是选择植被时的重要依据，优先选用可以生存于河道中且净化能力较强的植物。此举不仅可以对河道进行美化，提高其观赏性，而且还可以维持原有河道自然生态环境的平衡。第二，基础的生态护坡施工技术能够提升堤岸的稳固性。施工人员在选用植物过程当中，对于乔木灌木要尽可能地进行混搭，且要注意科学合理地布局和配置不同类型的植物，将其独特的优势充分发挥出来，以提升堤岸的稳固性。与此同时，要充分考虑植物根系生长的情况，选择根系较为庞大的植物可以减少水土流失。

4.3 生态格网施工技术

所谓的生态格网主要是由多根钢丝编织而成的网格状结构，将此结构组成笼箱，再把碎石等材料填充其中。生态网格以结构特点的角度来看，最为突出的优势就是具备优秀的抗腐蚀性，而且使用年限比较长，对其结构的稳定性和安全性影响比较小。生态格网在实际的施工过程当中，通常会将树脂膜敷于钢丝表面，以进一步强化其抗腐蚀性，同时还能够提升钢丝的阻锈、防静电、耐老化及耐高压等多种优点，这也造就了生态格网具有比较强的适应能力，甚至在海洋和高污染环境当中也能充分发挥其自身的作用。

另外，一般生态格网会直接放置于需治理的位置，并将石料等材料填充其中，形成一套完整的兼具透水性和整体性的网状防护结构。从生态功能的角度来看，生态格网可以为水生动植物和微生物提供充足且舒适的生存空间，而且相比于其他类型的河道生态护坡结构，此结构不仅可以维持河道水环境的生态平衡，还进一步加强了水域的自我净化能力，最大限度地实现水利建设行业可持续发展的生态目标。而且，生态格网中填充的石料等材料基本上都是散体，具有非常多的空隙，可以实现河道与河岸水分交换及调节河流的目的，因此，生态格网兼具调节水分、稳固堤岸、恢复植被等优势。最后，生态格网施工简单便捷，一般都是就地取材，是其他河道生态护坡结构远远达不到的。

4.4 植物固土型生态护坡施工

在水利工程河道生态护坡施工过程中，为避免河道自然生态环境遭受破坏，相关施工人员必须要将植物固土型生态护坡施工的重要作用充分发挥出来。其主要技术原理是以植物庞大的根系来降低水土流失的程度，提高土质的稳固性。而且还能够对河道周围的土壤状态进行改善，从而达到保护环境的目标。植物的选择也是植物固土型生态护坡施工中至关重要的一个环节。

第一，要对施工当地具体的气候、水文、地质、土壤等因素进行全面综合考虑，基于此选择根系比较庞大的原生植物。第二，对于不同种类的植物在当地的适应情况要进行详尽的分析，以此判断技术方案的可行性。另外，还要考虑植物的种植、生长、维护和保养的成本，还有要河道周围自然生态环境的搭配度和整体的景观美化进行分析。第三，将生态箱或者生态带放置于河道边坡上，再种植相关的植物，以进一步提升河道边坡的稳固性。

5 结束语

水利河道生态护坡施工技术的应用要点较多，在实际工程中需灵活选择砌块施工材料，严格控制各项工序的施工要点，科学选择用于生态改造的植物种类，深化植物护坡的设计方案。只有有效落实生态护坡施工技术，才能获得良好的施工效果，不仅能有效提高水利工程的安全性和稳定性，延长水利工程的使用寿命；还有助于恢复河道两侧的生态环境，利用植物提高河岸土壤的稳固性，并与周边生态环境进行有机融合，促进人工工程和自然环境的和谐共处。

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