河道治理过程中生态护岸发挥的重要作用探讨论文_张志敏

在生态建设理念的不断推进下，河道整治也逐渐渗透生态理念，在遵循生态平衡的基础上，建立生态护岸。即恢复河道两岸的自然生态，或者以生态化为原则建立人工护岸，保证河岸的可渗透性，将混凝土、浆砌石等材料换成生态土坡、河流的生态微循环，涵养水土的同时净化水质，改善整条河道的生态环境。此外，生态河岸还要将美观性考虑进去，让护岸成为一道亮丽的风景。1.生态护岸优势分析1.1防护原理在水域开阔、平缓处，生态护岸以植物覆盖为主，将吸水性较强植物按照不同方式种植在河道两岸，如扦插、掩埋等，在河道两岸培养其植物群落，植物根系盘根错节，深深扎根在河道两岸，在汲取生长养分的同时逐渐形成地下根系网络，水土流失明显减少，对稳固边坡、净化水源有良好效果。单纯的植物种植在水流湍急位置并不适用，植物根系无法固定，为解决此问题，需要借助人工护岸对河道两岸进行治理。人工挡土坡、石笼护岸都是目前效果较好的人工护岸，其原理和自然型护岸一样，都以涵养水源、净化环境为主。由此可见，利用生态护岸治理河道过程中，要根据河道具体情况选择最佳的护岸类型。1.2优势分析设计理念千差万别，防洪排涝、引流是传统护岸具备的功能，生态护岸在此基础上引申新的设计理念，集环保、美观、实用等功能于一身，有利于建立绿色、生态化的局部循环环境。护岸形态有较大改观，传统的混凝土、钢筋类护岸，断面齐整，完全看不到文化特色，历史文明印记被抹除，生态护岸重拾我国传统，外观蜿蜒曲折，为人们提供休憩之处，将原生态理念充分展现，更能显示河道历经岁月变迁的浓厚积淀。修建护岸使用的材料逐渐向环保、可持续方向发展，河流自净能力明显提升，改变传统材料污染严重的现状。2.总结生态护岸类型2.1自然型护岸2.1.1植物护岸护岸层次分明，不同部分栽种的植物种类也不同，沉水植物种在护岸底部，具有较强吸水性，灌木丛种植在顶部，吸水能力较弱。长期工程实践验证，植物护岸在水势较急处并不适用，该类型护岸对水流速度有要求，以1m/s为界限，小于此流速的水域在两岸栽种植物护岸，在边坡坡度小于1:2.5时栽种植物防护效果更佳，因而该类护岸在将平原、城市园区中使用较多[1]。2.1.2松原木桩护岸此护岸使用的原材料是松原木，将木桩打入到泥中，木桩保持在常水位下，排挡结构是该类护岸的常见结构形式，将挺水植物种植在桩顶，两岸根据河道情况选择适当植物种植。此护岸对原有环境破坏较小，建成后能稳固两岸土体，但松原木长期浸泡在水中会受到腐蚀，需经常更换木桩。因此该类型护岸常用在小型河道中，且当地盛产松原木。2.1.3抛石护岸将耐腐蚀型石块抛掷在河道两岸，形成堆砌墙，此类护岸常用于石块较多的山区，便于就地取材。可选择扦插类植物弥补抛石中存在的缝隙，或者直接将草籽播撒在石块缝隙中，使石块更加稳固，抛石护岸只能在坡度较缓河道处使用。2.2人工生态护岸2.2.1石笼护岸此护岸又分为两种类型：网格护垫，由规格相同的钢丝笼单体组成，单体长度通常为2.0～5.0m，厚度一般控制在 0.15～0.30m，在单体中填置石块，然后绑扎在一起形成薄垫，将其向岸坡上覆盖，两岸土层受到的水流冲刷减少；格网挡墙，其长度要求和护垫相同，厚度最小为0.5m，网箱由石笼填置而成，呈直立式结构，直立墙体上石笼网格相互叠砌，石块缝隙中播撒草籽，有效防止水流对两岸土体的冲刷。2.2.2生态袋将聚乙烯、聚酯纤维等作为生态袋的加工材料，将种植土填筑在袋中完成缝制，然后将单体袋连接在一起覆盖在河道两侧，生态袋在斜坡上呈阶梯状分布。断面形状自然，符合生态学原则，可将河道开挖土方存储起来，在土方中混入草种、防腐等物质，将其填筑到生态袋中，取材方便节省大量原材料，具有良好的经济效益。2.2.3混凝土格室这类护岸的适用范围较广，能抵抗急流冲击，防冲刷性能较强。护岸可分成以下几个部分：底部，采用桩基、干砌石条等材料夯实基础。中部，用菱形、六边形模板浇筑相同大小格室，浇筑厚度控制在0.30～0.50m，在格室中填上相应大小碎石，并在缝隙中播撒草籽。上部，整片种植灌木丛或草坪，形成整体式草皮护坡。该类型护岸对4m/s的河流都有防护作用[2]。3.某河段生态护岸工程建设案例3.1工程概况某河流流经区域较多，统计得到河流全长为74km，河流宽度平均值为80米， 0.61×10-3是测量、计算后得到的河床平均坡降值（坡面上升高度和水平距离之比乘以100所得的百分值），整体流速较，落差在70米左右，1250km2是其集雨面积。河道两岸并未设置护岸，遇到降雨充沛时节，该段河流沿线洪涝灾害严重，淤泥堆积在河床上，桥梁阻水现象严重。针对上述情况，该地区拟设计河道护岸，护岸要满足如下功能：能抵御水流的高速冲刷，边坡水土层流失减少，稳定性提升。3.2断面型式设置斜坡是护岸断面的主要形式，在特殊河段将断面设计成直斜式。调出当地历年的洪水勘测记录，将洪水为在1米以上区域单独列出，将马道设置在这些区域，宽度控制在2～5m，以马道为界限，其下采用现浇混凝土护岸，并将草籽、扦插枝条等设置在浇筑缝隙中，常水位、底高程中间位置，浇筑铰链结构，浇筑宽度控制在1.5米，其上连片种植灌木丛或草坪，形成草皮护岸。3.3护岸结构设计3.3.1混凝土铰链排该结构由两部分构成，一部分为混凝土块，事先浇筑完成，另一部分是铰链排连接件，其结构如图1所示。事先浇筑的混凝土规格为598mm×443 mm×120mm，在浇筑块中间开孔，将开孔率控制在20%左右。混凝土单块重量为40kg，每平方米混凝土块至少为4块，15.6m2是单个浇筑混凝土块的表面积，浇筑完成混凝土块必须进行强度检测，抗压强度在35MPa以上，表明砌块强度足够，可在施工过程中使用。钢索是制作铰链排的最佳材料，为增加钢索强度，其上可进行镀锌处理，或者直接使用不锈钢索。按照矩阵面积确定钢索直径，最终将钢索直径设置为5.5mm，采用左右交互（就跟搓麻绳一样）形式将钢索捻合在一起，钢索用量以平方衡量，将用量控制在4m每平方米，破拉力至少要在19KN以上，钢索的公称抗拉强度（在拉的过程中直到拉断时的最大力,除以钢丝绳的截面积）最小值为1600MPa[3]。图1 预制混凝土铰链排该结构对外部环境具有较强适应性，抵抗高速水流冲刷效果好，经常长期冲刷面层依旧能保持完好，下层土体流失量小，基本不会受到流水侵蚀。3.3.2植生型现浇混凝土生态护岸此类型护岸如图2所示，浇筑相应大小的混凝土框格，在框格内种植适宜苗木。对浇筑框格的要求不高，利用普通的C20混凝土完成浇筑步骤即可，将伸缩缝设置在顺水流方向上，相邻伸缩缝间隔18m左右，将三油两毡相间填充在缝隙中。骨料、水泥等是该类型混凝土的主要组成物质，将各类物质量严格控制，并对浇筑成型混凝土进行养护，浇筑完成的框格呈米花糖结构，空隙均匀分布。混凝土强度必须满足C15要求，且具有较强的反滤能力，空隙率控制在25%左右，渗透系数最小值为0.1厘米每秒。营养基层必须在浇筑前完成设置，浇筑养护完成后，再设置一遍营养层，且保证深入空隙深度≥50mm，这样才能有效避免土地出现盐碱化，影响植被的正常生长[4]。图2 植生型现浇混凝土生态护岸4.结束语综上是对生态护岸的相关介绍，护岸负责引水、防洪等工作。在科技的不断推进下，护岸技术的发展越来越成熟，顺应自然发展对护岸加以改造，河道自净能力不断增强，且满足生态景观建立需求，为建立生态友好型社会做贡献。

参考文献：[1] 张凡. 河道整治中生态护岸技术运用分析[J]. 大科技,2018(20):110-111. [2] 张尚燚. 河道整治中生态护岸的设计措施分析[J]. 建材发展导向（下）,2016(1):84-85. [3] 郭伟,张茜. 生态护岸在平原河道整治中的应用[J]. 中国水运（下半月）,2016(1):175-177. [4]赵恩辉. 浅谈农村河道综合治理中的生态护岸工程[J]. 农业工程技术, 2016(35):45.

论文作者:张志敏

论文发表刊物:《中国建筑知识仓库》2019年02期

论文发表时间:2019/8/13

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