水利工程中河道生态护坡施工技术论文_冶金延

青海省尖扎县水土保持站 青海 811299

摘要:水利工程是我国一项非常重要的民生项目,河道治理工作是其中很重要的环节。河道护坡主要负责促进岸坡结构保持并增强其稳定性,对水土流失进行有效防止,并具备防洪排涝的重要功能。当前,河道堤防工程取得了巨大的发展成就,对河道护坡提出了更高的要求。因此,有必要立足于河道堤防工程实践,对护坡形式进行创新,增强其生态环保功能、景观效应和综合效益。

关键词:水利工程;河道;生态护坡

引言

一直以来,国家都非常重视可持续发展的任务,不断提倡加强生态环境保护的理念,这对于促进生态保护技术持续优化改善有重要的积极意义。不过一些河道治理过程中,落后的治理方案对于环境保护的是不利的,破坏了河道的生态平衡,难以保证发展的持续性。

1水利工程河道生态护坡的内涵

生态护坡的主要内涵因素包括:增加护坡的稳定性,使其满足基本的防洪标准,利用植被的根系特点增加土壤的透水性、透气性,进而形成生物防护平台。在此基础上利用现代化技术保证边坡布置符合生物要求,即基本的生态平衡要求。利用乔木、花草、灌木、鱼巢等植被组建生态体系,构建良性生态系统。相比于传统的护坡方式,此技术可有效的优化环境、改善生态、防止水土流失,强化水利工程与生态环境之间的平衡性、协调性。利用植被的基本生长规律、根系特性等,控制工程成本、固定土体。在水利工程实际施工中,应用率不断提升,适用范围不断拓展。生态护坡的基本目的是保护生态环境、提供良好的居住环境,增强护坡的稳定性、使用强度、使用持久性、耐久性,保证生态环境与水利工程相统一,利用植被提供最佳的生活环境。在进行生态护坡时,需要使用大量的、新型的节能环保材料,可有效地减少环境污染,满足环境的多样性要求。在进行生态护坡时,需要利用植被的根系进行护坡加固,帮助斜坡减少水体压力,进而改善坡体的水土流失问题。

2水利工程中河道生态护坡施工技术

2.1连锁块边坡防护技术

连锁块护坡技术是典型的生态护坡技术,并相对其他护坡技术具有自锁性优势,可以保证每一个单元位置的精准度,防止由于侧方土壤位移对河道整治效果造成负面影响和破坏。在河水水流的长期冲击下,连锁块边坡防护铺面稳定程度较好,再加上整体结构铺面具备加高的开孔率和良好的渗水性能,因此该技术可以有效治理本段河道水流速度,提升河道排水实力,大幅减弱水流压力,对边坡实现良好的防护作用。连锁块边坡防护技术所涉及的技术要点较多,首先,应注意开孔部分在具有渗水和排水功能的同时,还应具备高效优化河道治理区域相关植物的作用,简而言之,在具体施工中,应以改善城市环境为基础展开所有工作。其次,应注意将天然高聚物醋酸纤维材料依据合理比例适当混入于混凝土当中,在不降低混凝土凝固强度的基础上,对河道水生植被上涨产生积极性促进作用。

2.2三维土工网垫植草、灌生态护坡技术

三维土工网垫植草、灌生态护坡是指利用活性植物发达的根系结合土工合成材料等工程材料,建立一个活性、生态的边坡防护系统,通过植物强大的根系生长结合土工合成材料的固土作用,对边坡进行绿化和加固的一种护坡新技术。该技术是通过植物的生长活动达到根系加筋、茎叶防冲蚀的目的,经过生态护坡技术处理,可在坡面形成茂密的植被覆盖,在表土层除土工网垫固土功能外,还形成盘根错节的根系,有效抑制暴雨径流对边坡的侵蚀,增加土体的抗剪强度,减小孔隙水压力和土体自重力,从而大幅度提高边坡的稳定性和抗冲刷能力,限制边坡浅表层滑动和隆起的发生,参见图1。

1—坡顶土坑槽2—方木桩3—U型钢钉4—草坪、灌木

5—三维土工网垫6—坡底土坑槽7—接路堤或路堑边沟

图1三维土工网植草、灌护坡剖面图

2.3植物护坡技术

植物护坡,是指借助根系发达的各类植物实现有效护坡固土的护坡形式。植物护坡能取得良好的固土防沙效果,还能对水土流失进行有效防止,能实现对生态环境的优化和对自然景观的改造。在植物护坡中,可将耐寒性、耐旱性以及抗虫害能力较强的植物作为固土植物。植物护坡的缺陷在于在雨水冲刷下极易形成深沟,难以实现有效的防洪功能。(1)柳树杆护坡。柳树杆易于扎根,且发芽较快。此类护坡结构即是利用柳树杆的上述特点,对河道堤防进行加固,并对周围环境进行美化。将柳树桩分别打入护坡坡脚处以及护坡坡顶处,在坡脚处设置木桩,并在木桩后对柳树杆进行横向放置,将回填土覆盖在上面,最后采用粗铁丝或者抗拉能力较强,且耐腐蚀性能良好的网线对坡顶与坡脚之间的木桩进行有效固定。若河道堤防受到严重冲刷,且具有较大的水流流速,可对此类护坡结构进行采用。(2)柳排护坡。此类护坡的主要材料为柳树梢捆,借助铁丝对柳树梢捆进行捆扎,使之形成木排形状,并在河岸下部对之进行放置,采用木桩对之进行固定,若河道堤防下部受到严重冲刷,可对此类护坡形式进行采用。(3)石笼与柳杆复合型护坡。在此类护坡形式中,石笼长度相对于柳树杆略短,并在石笼顶面以及相应的临水面对柳树杆进行放置,将土石覆盖在石笼上部。柳杆实现良好的生根发芽后,即能对护坡进行加固,对环境进行美化,并对水质进行净化。此类护坡是长期性的天然护坡,若河道堤防受到严重冲刷,并具有较大的水流流速,可对此类护坡形式进行采用。

2.4网格生态护坡技术

通常说的网格生态护坡,是借助石头、混凝土等材料构造成一个网格结构,网格结构上错综复杂地植入植被,这就是一个功能强大的综合护坡,因为它的实用性和经济性好,所以在具有非常高的推广和实用效果。并且从美观度上来说,边坡环境的艺术美感也得到了提升。而且就整个施工过程来说,技术难度不大,步骤简单,效率高,起到的作用也是非常明显的。在实际施工方案选择过程中,边坡防护模式的持续发展,必须满足满足河道流域稳定和环境保护双重要求。在一定的资金投入前提下,网格生态护坡技术是最实用最有效的。

2.5固土种植基护坡技术

在水利工程河道生态护坡设计中,常用的基本材料包括土工合成材料,此方式形成一定的固土植被,增强护坡的稳定性。使用此类防护技术可通过外框增加护坡的安全性,并根据不同的施工要求选择土工合成材料的基本糊涂方式,常见的包括土工单元固土技术、土工网垫固土技术等。在实际施工中不同的技术具有不同的使用优势,使用土工网垫固土技术时,其以当地土体味基础内容,利用多种高分子材料,组成支撑,或是使用网垫、聚丙烯材料等,大大提升固土护坡的强度、柔韧性。同时利用网垫,结合沙砾、土壤等提供充足的空间供植被生长,当植被完全生长后可与草坡相结合,成为共同体,进而完成基本固土要求。

结语

综上所述,河道堤防传统护坡形式具有较高的工程造价和较大的施工难度和维护难度,且极易在不同程度上破坏生态环境和自然景观。河道堤防的护坡形式创新主要体现为生态护坡形式、植物护坡等形式,要通过强化科技创新、注重资源节约、拓宽设计思路等策略强化对河道堤防护坡形式的有效创新。

参考文献:

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[4]孙丽娜.水利工程护坡生态化的建设与发展问题的分析[J].黑龙江水利科技,2015,43(4):199-201.

论文作者:冶金延

论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期

论文发表时间:2019/12/9

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