水利工程中河道生态护坡施工技术黎锋

水利工程中河道生态护坡施工技术黎锋

黎锋

深圳市金河建设集团有限公司广东深圳518000

摘要：随着社会的不断进步，人们在发展经济的同时更加注重对环境的保护。近几年国家对水利建设事业投入力度在不断加大，水利工程的建设规模和数量都在逐步增多，然而在水利工程建设过程中，对人类生存的环境和水体都造成了一定程度的损害。因此，在水利工程中加强河道生态护坡施工受到越来越多的人关注和重视，生态护坡既能实现堤岸防洪排涝的基础功能，同时又能达到绿化、美化环境的景观功能，另外利用生态护坡可以实现与周围环境生态系统的有效连接，他们之间不断发生物质交换，可实现物种之间的动态平衡，从而实现生态护坡的可持续发展目标。

关键词：水利工程；河道；生态护坡；施工技术；分析

1导言

现阶段，随着人们环保意识的不断提高，我国在绿色化以及生态化方面的发展取得很大程度的进步，因此人们对于生态化的发展和建设越来越重视，其主要体现在水利工程、道桥以及房屋等方面，其中相对来讲人们对于水利工程中河道生态化的建设更为重视，这主要是由于水利工程和人们的日常生活以及生命健康有着直接的联系，下面我们就水利工程进河道生态护坡施工技术进行简单概述。

2我国水利工程中河道生态护坡的现有发展状态

在我国的水利工程建设过程中，对于河道护坡的施工技术的研究起步较晚。在世界范围内，很多国家都先于中国进行河道护坡的建设施工技术的研究。在日本10年前就已经对河道护坡施工技术有了一定的研究和实践，已经成功的尝试并且实施了自然型河道改造计划，在日本的水利工程建设过程中，河道护坡的施工以及维护主要就是通过自然型的河道治理改造方法进行施工整治。在河道护坡施工的过程中，主要的使用原理就是通过植物的自然堤岸，采用木材或者是石材等原料作为自然河堤的保护底，这样就能够在河道护坡施工的过程中有效的体现出护坡的生态性能。同样在欧美发达国家，在河道护坡施工的过程中不仅仅要全程体现出生态护坡的施工理念，同时更加注重生态护坡施工过程中的景观性以及同周边生态环境的一致性以及协调性，在河道护坡施工的过程中最大限度的保障天然河道护坡的施工保护，规避由于河道护坡施工对周边环境以及生态等问题的影响和破坏。生态护坡施工的过程中最主要的一个关键问题就是要保障施工同周边环境的生态平衡性。我国的河道生态护坡工程施工起步相对较晚，因此在很多的施工技术环节上还存在着一定的问题，但是目前我国在河道生态护坡的施工建设上已经取得了非常多的施工经验，同时我国的生态护坡建设取得了非常好的施工效果。

3我国水利工程中河道生态护坡的主要功能意义

目前在我国的水利工程施工中，生态护坡的主要功能有4个，首先是生态护坡的防洪应用功能；其次是生态护坡的生态应用功能，其次是生态护坡的景观应用功能，最后是生态护坡的自净应用功能，下面针对上述4个主要功能进行详细的阐述。

3.1河道生态护坡工程的防洪功能

在我国的生态护坡施工的过程中，生态护岸这一施工技术作为一项新型的水利工程施工技术，越来越多地受到了广泛的关注，主要的原因在于生态护岸的强大的防洪应用功能。生态护坡能够根据实际的水文情况进行适时的调整，能够有效地对河道的水循环进行一定的干涉作用，一旦在洪水到来的时候，大部分的洪水会通过生态护坡的植被的丰富的根系来进行存储，这样就能够有效的缓解并且降低洪峰的水量，很大程度上能够实现洪水的延滞效果。相反如果遇到干旱等天气，生态护坡能够自动将植被根部存储的水分渗入河道中，能够有效地缓解河道的水量枯竭问题。需要注意的是我们在进行生态护坡施工的过程中，选择的植被最主要的一个依据就是其发达的根系，只有这样才能够有效地起到调节水量的作用，才能够达到防洪抗旱的目的。

3.2河道生态护坡工程的生态功能

由于生态护坡在水利工程施工的过程中能够有效地将河道护坡中的植被通过岸堤进行连接，这样就能够有效构成一个较为完善的河流生态体系，能够有效地在陆域以及水域两者之间形成一个过渡区间。生态护坡在施工的过程中不仅仅能够体现其防洪抗旱的效果，同时还能够为水生动物提供休憩场地以及食物等，这样就能够有效的保障水域的物种的多样性，保护水域的生态环境不受到水利工程施工的破坏。同时高密度的植被覆盖的生态护坡是相关水域生物多样性能够保护的最重要的原因。因此我们在生态护坡施工的过程中对于植被的密度的确定要格外注意，要根据当地生态需求进行植被密度的确定和施工。

3.3河道生态护坡工程的景观功能

由于在生态护坡施工的过程我们注意了和周边环境的平衡以及和谐，因此我们可以通过生态护坡的施工达到水域生态系统的自然景观修复的目的。我们在生态护坡施工的过程中要尽量选择当地的天然施工材料，这样能够有效地同周边的生态地形有效的连接，给生态护坡以及周边环境营造一种和谐、多样的景观特色。需要注意的是在生态护坡施工的过程中为了有效地保障其景观的应用功能，我们在施工的过程中要尽量避免人为因素的施工痕迹。

3.4河道生态护坡工程的自净功能

在水利工程施工的过程中，生态护坡的另一个重要的作用就是其自净应用功能，能够通过生态护坡强大的自净能力，有效的改善周边水域的水质，一旦有污染物排入河流中，我们就能够通过生态护坡的植被进行相应的生物反应，有效地对污染物中的细菌进行吞噬，净化水质。

4我国水利工程在施工过程中对于河道生态护坡的施工技术

4.1河道生态护坡施工技术中的自然原形河道护岸施工技术

为了充分体现生态护坡的设计理念，在保证河道安全稳定的基础上，根据护坡的相关要求尽量考虑适宜河道生长的水生动、植物，充分利用自然原生植物将污染物进行新陈代谢达到对河道水源的净化。在植物品种的选择上，要根据植物的适宜生长原则及植物本身的净化特性进行合理配置，从而达到既能美化河道及周围环境，又能起到稳固堤岸，净化水体的作用。常用的种植方式有乔木灌木混搭，利用科学的方式对其进行空间上的合理布置，充分利用乔灌木易成活、易管理且稳定性强的特性，以达到最佳郁闭效果。同时利用河道植物庞大的植物根系，有效的降低了河道水土的流失，使河堤抵御洪水等灾害的能力显著增强。该技术的优点是乔灌木树种自身成活率高，寿命长，成本低，且易管理。但是在强大的洪水面前其抵抗能力明显不足。

4.2土工材料固土种植技术

土工材料固土种植技术根据所用材料及施工方式的不同分为土工材料网垫固土种植和土工单元固土种植。这两种方式充分利用了工程力学及植物学的有关特性，利用土工材料的力学特性实现对植被的加固作用，从而进一步增强植被防洪固堤的能力。土工单元固土种植主要采用高密度的化工材料通过一定的处理，将其打造成蜂窝状的结构，然后在蜂窝中填筑草皮或其他植物，从而将土工材料的工程力学和植物学有机结合起来，实现对堤岸的加固作用。土木网垫固土种植技术应用较为广泛，它是将砂土和植物种子放入高分子的化学材料制成的网垫中，这种网垫因其材料的柔韧性比较强，在结构设置上其高度和空间满足了植物的生长条件，植物的根系能穿过网孔深入泥土中健康生长，最终植物与网垫组成一个整体，不仅有效降低了洪水的冲刷作用，而且使堤岸的稳定性明显增强。

4.3植被型生态混凝土护坡技术

此生态护坡技术主要将表层土、多孔混凝土、以及保证植物生长所需的缓释肥料和保水材料组合在一起，从而增强植物生长地基的稳定性来达到护坡的目的。在实际施工中注意混凝土要选用粗骨料及适量的水泥浇筑而成，从而保证混凝土具有良好的透水性和透气性，为植物的生长创造一个有利的环境。将表层土覆盖在混凝土的表面是为了给植被的发芽提供条件，为植物初期的生长提供必要的营养成分，同时表层土能有效的降低混凝土的温度。保水材料可为植物的生长提供充足的水分，另外缓释肥料的作用就是提供植物生长必须的养料。适宜在植被型生态混凝土生长的植物品种大多数是一些生长能力强，易管理的紫羊毛、高羊茅草等品种。这些植物在生长过程中慢慢的与混凝土融在一起，可有效增强其固化水土能力，起到良好的护坡效果。

4.4厚层基材喷薄技术

该技术主要是将不同的材料按一定的比例配置成类似于土壤结构的材料，将其与缓释肥料、保护剂及植物种子进行混合，然后将其喷涂于岸坡表面。此时，已经为植物的生长创造了一个适宜其生长的环境。植物在生长过程中，附着在土工材料组成的支架防护上，待植物长成后，形成一层既有美化效果，又能对河道边坡具有较强防护效果的植被层。该防护技术主要适用于河道坡度＜1∶0.5的软岩及强酸性土质边坡等的加固防护，厚层基材喷薄技术在保护河道护坡稳定的同时，还能对自然环境的修复及环境绿化具有明显的现实作用。

4.5三维植被网护坡技术

三维植被网护坡技术充分利用了植被护坡和土工网护坡的优势，可有效解决水利工程河道护坡的防护功能，防护效果非常明显。近年来，三维植被网在水利工程生态护坡不仅提高了河道护坡整体的稳定性，而且为河道边坡中植物的生长创造了一个适宜的生存环境，同时工程成本投入低，被广泛应用于水利工程河道护坡施工中。其施工原理主要是利用土工合成材料为植物的生长搭建一个特定的生长空间和环境，在坡面上形成一个具有植物生命迹象的防护系统，利用植物在生长过程中产生的根系固土作用增强边坡的稳定性和坚固性。此技术在具体实施过程中，要充分考虑边坡地区的土壤结构、气候、雨水等自然条件，采用将土工合成材料铺设在岸坡表面,并将植物进行空间和品种之间的合理搭配的方式，让不同的植物之间形成良好的生态植被体系，利用植物生长时产生的强大根系及枝叶等的作用，来达到防风固土的作用，进而实现对坡岸的防护功能。三维植被网护坡技术在实施时，在植物品种的选择上要尽量选用生命力较强、根系庞大的植物品种，如乔木、灌木、藤、草等，然后将这些植物品种根据其外观及生长特性的不同实现空间上的科学布局，这样的植被不易退化，在生长过程中，不同的植物茎叶之间形成茂密的植被覆盖，同时强大的根系在表土层中生长延伸，能有效增强边坡抵御洪水的冲刷能力。土工网可有效降低土壤中的水分蒸发速度，从而保证了植物生长期间的水分供应。另外三维植被网在完成施工后，要加强后期的植被养护工作，确保植被的成活率能满足护坡技术的需要。

5结论

生态护坡对现如今的我国来说，是一项十分庞大的工程，但是这项工程带来的收益也是十分可观的。就比如说黄河，黄河每年定期泛滥，带来的损失不仅仅有生态方面的，关键的是经济方面。经济发展与生态保护似乎是不能得兼的，实则不然，采用相应的手段，保护环境，将会获得更大的收益。

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