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生态联锁式护坡技术在河道护坡工程中的应用探析 李景瑞,刘万林

    引言
    全球经济一花的形势下,我国社会经济快速发展,经济事业的发展取得了重大突破。在发展经济的同时,全世界都开始注重环境保护问题。发展经济不可以环境为代价,为了改善我国环境问题,实现社会主义环境友好型社会,则必须加强环境保护工作。河道整治工作则是环境保护和经济发展过程中的重要组成部分,必须予以高度重视,不可忽视。现阶段,我国对河道政治工作的重要性还缺乏认识,河道治理的观念严重滞后,不利于河道整治工作的开展,为此则必须创新河道整治工作手段,在河道护坡工程中可以充分应用生态联锁式护坡技术,以为河道护坡工程质量提供技术保障,从而平衡经济发展和环境保护,构建和谐的生态环境,实现河道护坡工程效益最大化。
    1 河道护坡工程概况
    以某河道的整治工程为例,这个工程贯穿于整个城镇中,主干河流的长度大概有37km,流域面积达到232km2。河道所处的当地气候多雨水,气温平均保持在17摄氏度。表1是河道护坡工程的施工背景数据。
    河道护坡工程所在地区属于VI地震级别,并未见严重断裂构造。此河道整治目的在于为沿河流域的人们提供有效的防洪保护,以保障人们的生命财产安全,避免农田遭受洪涝伤害。结合整个河道工程的现场施工特点,为其制定了合适的规划,严格按照相关法律法规来执行工程施工,此工程为V等级别,建筑物为5级。在河道护坡工程过程中初步设计了护岸工程护坡结构,其中相关设计数据为表2所示。
    在设计河道护坡工程结构的时候,要先按照《河道整治设计规范》中的相关公式来进行安全系数的计算,然后来调整和规划设计方案,以确保河道工程符合标准。
    2 生态联锁式护坡技术及其特点
    在实施生态湖坡工程的时候,要遵循一定的原则:一是要在施工过程中为边坡创造一个能够适合植物生长的自然环境;二是要充分发挥河道护坡的作用,满足渠道的功能要求,保障堤防的稳定性,尽可能地减少河道护坡工程造价成本;三是要改变传统的刚性结构设计,采用全新的生态护坡技术,以使边坡结构具备一定的柔性,提高其美观性,从而达到美化环境的目的;四是实施科学的水文分析工作,调查植物的生长结果,结合二者来选择合适的植物种植于边坡中;五是在材料的选择上应该以自然材料为主,要环保,以避免造成不必要的污染。
    生态联锁式护坡技术是现代河道护坡工程中常用的一种技术,是一种既能够起到护坡作用,又能够促进生态恢复的重要生态建设系统,具有重要的意义[1]。其在西方先进国家中被广泛应用,通常应用于中小河道中。采用生态联锁式护坡技术,有利于防止河水侵蚀土壤,可在河道周边铺设联锁式预制混凝土,以对河道起到有效的保护作用。这种技术的应用在设计上有着自身独有的特点。其是将联锁砖块与其附近六块砖相连接,以阻挡河水的冲刷,让河道保持稳定性。联锁式砖块的中心孔位可能会长出些许植物,如此一来不仅能够巩固河道护坡,还能够改善河道生态环境,有利于自然环境保护工作的开展[2]。
    生态联锁式护坡技术主要采用的是预制混凝土砖块,将其铺设于河道周边,并与周围六块砖块相连接,以形成稳固的铺面。这种铺面具有一定的柔性,不会受轻微温度变化和变形的影响,可避免出现裂缝的现象,具有较强的耐久性。砖孔中的植物生长还能够对河道周边环境进行美化。在河道护坡工程中应用生态联锁式护坡技术,有利于提高河道工程的施工效率,缩短施工期限,加强施工速度,保障河道护坡施工质量[3]。
    生态联锁式护坡砖是一种预制混凝土砖块,是由沙石、水泥经过一定比例拌制而成,其结构特点可以从图1中了解。
    图1中标号1的部分是植生孔,可在其中添加碎石,以起到消能作用;标号2的部分是通过小孔插锚固棒来稳固联锁式护坡砖结构;标号3的部分可以提高联锁砖的功能性,使其不会移位;标号4的部分是一个槽型,能够消散冲刷上来的水流,有利于滞留水流中的颗粒,避免出现淤泥积累,以提高河流的水质;标号5的部分则形成了一个独特的槽型,有利于保证生态联锁式砖块不受损坏。
    生态联锁式护坡砖快在施工之前,一定要先对施工现场进行勘查,并将勘查资料收集起来,根据资料来进行合理的安排,制定合适的施工计划,所选择的施工材料质量必须符合标准要求,保证设计的规范性,按照规定的步骤来开展施工。在施工过程中还需要对其进行有效的监督。在现场施工过程中,要合理堆放护坡砖,并保障护坡砖的质量,有缺陷的护坡砖则不可运用于护坡工程中。在铺设联锁式砖块的时候,一定要按照规定的步骤来实施:首先,要对边坡周围的环境进行清理,处理好杂草、异物、树根等,然后遇到空洞的地方则要用适当的材料进行填补,以保障边坡地的平整性,确保其符合边坡的设计要求。在完成清理工作后,则要铺设一些级配碎石。要挖掘边沿基坑,处理好趾墙,趾墙设计的尺寸必须符合规定;其次,在铺设联锁式护坡砖的时候,一定要注意砖的长度,铺设方向应与流水方向相反,另外,在铺设左下角的护坡砖式,应当使其与趾墙保持平行,避免误差。再者,在铺设联锁式砖块的时候,应当沿着当墙内铺设,用锚固来稳定挡墙内的联锁砖。在清理好联锁砖的表面灰尘和污染物之后,可以等到水干之后,实施色彩处理工作。可以利用碎石或是干砂来填充联锁式砖块孔。最后在铺设完成之后,则需要确保坡面平整,修复出现问题的地方,以使其达到施工标准,还可以适当的种植一些花草,以美化当地环境。
    3 生态联锁式护坡技术在河道护坡工程中的应用效果
    在河道护坡工程中应用生态联锁式护坡技术,具有重要的作用,取得了不错的效果。第一,生态联锁式护坡技术的应用,有利于避免水土流失,提高河道水利工程的生态功能。联锁式护坡砖在透气性和透水性上比较好,符合排水工程的要求,而且能够为工程周边的植物提供一定的水源。联锁式坡砖因为式开孔设计,整个砖块又十分通透,具有较强的渗水功能,则有利于河水的渗透,可以保证充足的地下水。利用生态联锁式护坡技术的护坡工程,可以有效改善河岸边的自然环境,促进草本植物的生长,避免淤泥堆积,起到净化河水的作用,这就有利于部分水生物的生长,保障水环境的生态系统[4]。除此之外,联锁式护坡砖孔中生长的植物还能作为天然屏障,防止水土流失,清理垃圾等有害物体,提高河水的质量;第二,生态联锁式护坡技术的操作比较简单,施工工艺便捷,有利于提高施工效率,在规定施工时间内竣工。联锁护坡砖无需利用砂浆来进行勾缝,可以直接进行铺设,将其联锁起来。铺装工作不涵盖对地基的处理,只是做好过滤、砌块、填充等工作。在施工过程中比较方便,一般的施工人员就能操作,不需要机械设备就能够实施,减少工程施工的成本,降低了河道护坡工程难度,有利于促进我国水利工程事业的可持续发展;在本次工程中应用生态联锁式护坡技术,改变了传统的混凝土预制块施工设计,创新了传统的护坡技术[5]。在过去通常是利用砂石等材料来巩固结构,而现在则是利用滤水土工布来简化坡面反滤材料,有利于提高工程造价管理,减少工程造价成本,可提高河道护坡工程施工的经济效益。另外,应用生态联锁式护坡技术的河道护坡工程施工,在施工完毕之后,便可以直接投入使用,无需进行养护再使用,可直接发挥出稳固结构的作用。
    4 结束语
    近年来,我国水利工程事业大力发展,取得了不错的成效,受到人们的广泛关注。水利工程的建设过程中,不仅要保障工程质量,还要减少对自然的破坏和污染,要遵循生态环境原则。河道护坡工程是水利工程建设中的重要项目,在建设过程中,应当转变传统的河道整治模式,采用现代化生态护坡技术,将美学、生态学、工程学等融合在一起,以丰富河流生物的多样性,提高河水的质量,从而为人们提供良好的生态环境。生态联锁式护坡技术是现代技术发展的产物,是提高河道护坡生态性的有效措施,是现代河道整治工作的必然趋势,必须予以高度重视,不可忽视。生态联锁式护坡技术在操作上比较简单,所需要的成本造价也比较低,拥有良好的生态功能,应当在河道护坡工程中广泛应用。
    
    参考文献
    [1]冯婷,贾亚军.生态护坡技术在城市河道整治中的应用[J].中国给水排水,2008,20:58-60.
    [2]李海东,林杰,张金池,南楠,李奕建,张东海.生态护坡技术在河道边坡水土保持中的应用[J].南京林业大学学报(自然科学版),2008,01:119-123.
    [3]顾秋平,徐乃文,徐国强.生态护坡技术在生态河道建设中的应用研究[J].上海水务,2008,03:24-27.
    [4]曹载宏,郑保.生态连锁式护坡在河道护坡工程中的应用[J].湖南水利水电,2013,04:54-56.
    [5]谢巍,彭玉龙,孙银龙.生态护坡技术在城市河道治理中的应用[J].读与写(教育教学刊),2015,05:77.
    
    作者简介
    李景瑞(1983.4-),男,汉族,辽宁铁西,助理工程师,本科,从事水务咨询。
    刘万林(1988.11-),男,汉族,辽宁省建昌,助理工程师,本科,从事水务咨询。

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