摘要:最近几年,水利工程建设数量与规模相应增加,但是在建设过程中不仅对自然环境产生破坏,而且在一定程度上还破坏了水体。所以,在水利工程建设过程中高度重视河道生态护坡施工技术,生态护坡技术不仅具有防洪抗涝的作用,而且还可以美化环境,除此之外,使用生态护坡能够和周围环境生态系统进行密切联系,进而推动生态护坡健康稳定的长远发展。
关键词:水利工程;河道;生态护坡
引言
水利工程作为惠及当地民生的重要工程,不仅能够保障人民生命与财产安全,同时在经济建设中也有着很大的作用,对地区、社会、国家的可持续发展有着重要价值。正因如此才会予以高度重视。建设单位要做好布局工作,选用合适的施工技术,保障工程可靠与稳定。生态护坡这种技术是目前合理性最高、科学性最好的护坡手段,能够有效改善水利项目质量,达成水利工程可持续发展目标。
1生态护坡的特征
1.1具有固岸抗冲刷能力
生态护坡首先是护坡,其次是生态,因此满足防洪排涝和稳定河岸是首要功能。生态护坡通过植物根系和护坡材料的共同作用,起到过滤地表迁流、抵抗河道流水冲刷的功能,从而实现保护岸坡、增加岸坡的稳定性的目的。
1.2具有“可渗透性”
这是该技术与传统硬质护坡最显著的区别。生态护坡一般由多孔柔性材料构成,具有很强的渗透性,可以充分保证河岸与河流水体之间的交换和调节功能,滞洪补枯、调节水位。
1.3具有生态功能
生态护坡的高孔隙率,为水生植物、水生动物、两栖类动物以及水生微生物提供栖息、繁衍和避难的场所,可以营造生物的多样性,提高河流水体的自净能力,具有很好的生态功能。
1.4具有良好的景观效果
生态护坡解决防冲和绿化的矛盾,通过绿化植物的营造和滨河绿地的整体设计,可以与周围环境形成相协调的滨水景观,而且还可以通过建立和保护丰富的生态系统,实现河水清澈见底、鱼虾畅游、水草茂盛的自然生态景观。
2水利工程河道生态护坡施工技术
2.1土工材料固土种植技术
按照使用材料和施工方式的不同,可以将土工材料固土种植技术划分为土工单元固土种植与土工材料网垫固土种植。这两类种植方法都是利用工程力学和植物学的相关特征,使用土工材料的力学特征完成对植被的加固,进而使土工材料固土种植技术具有的防洪固堤能力得到充分发挥。土工单元固土种植需要使用高密度的化工材料进行相应的处理,使其逐渐形成蜂窝状的结构,接着在蜂窝中填充其他植物或者是草皮,进而把土工材料的植物学与工程力学进行系统整合,在堤岸中充分发挥其具有的加固作用。土木网垫固土种植技术在水利工程建设过程中得到广泛运用,其主要是把植物种子与沙土放进高分子的化学材料制成的网垫中,这种网垫使用的材料具有较强的柔韧性,从结构设计方面来看,这种网垫的高度与空间可以为植物的生长提供有利条件,植物的根系能够透过网孔扎入到泥土中吸收营养快速成长,最后和网垫构成整体,如此一来既降低了洪水的冲刷,同时又提升了堤岸的稳定性与可靠性。
2.2单纯植被护坡技术
纯植物护坡,一般会选用根系发达的植物来进行固水、固土,植物与护坡浑然天成,施工效果较好。
选用这种护坡,需要借助于合适的播种技术,选定植被种子后,先将经过特殊处理的植被种子与水进行充分混合,以喷播的作业方式,将混合液喷射到需要播种的护坡坡面上,待植物成长至稳定期后就可以起到护坡的作用。与其他施工方法比较,速度快、效率高、受外界环境影响小,甚至可以做到全天候施工。但有两点要注意:①选取合适的植被,要与所在地域的大环境相匹配;②施工时要防止暴雨对坡面的冲刷,冲走植被的种子。
2.3现浇网格生态护坡技术
该技术是在河道边坡铺设抗冲刷物质,然后用现浇网格生态护坡模板,之后在河道边坡中浇筑钢筋混凝土网格,然后技术人员可以在这些网格中种植绿色植被,进而在发挥出防洪作用的同时减少水土流失,起到涵养水源的作用。利用该技术进行河道治理时,主要是从两个方面进行考虑:首先对硬质工程来说要利用纵横交错的钢筋混凝土,然后让河道坡面形成三维立体护坡结构,这样提升了护坡的防水和防风能力。硬质工程下的框梁要高,可以更好的降低水流冲刷,对防止水土流失作用显著。其次在植物根系的保护上来说,现浇网格生态技术充分尊重了自然生态环境,所以在网络中种植了大量的草皮、灌木和乔木,自下而上起到稳固边坡和防风固沙的作用,同时很多昆虫和鸟类也可以生存,保证了河道区域生物多样,也实现了人与自然生态的和谐相处。
2.4生态型混凝土护坡技术
生态型混凝土护坡技术也能够实现对河道坡体的有效防护。在应用该技术时,工程人员需要在搭建混凝土框格,并在其中浇筑无砂混凝土,在无砂混凝土中,植物可以借助其孔隙进行生长,从而植物能够与混凝土结构有效的融合,形成一个完整的生态系统。该混凝土结构下的生态护坡系统的特征较为明显:首先可以对生态型混凝土进行分类,即土工格室层和有机质土层。有机质土层主要包括生物性添加剂、草炭、石子和保水剂等,在施工时,要将该层连接到坡面原状土壤中。而在生态型混凝土土工格室下,植物在其中生长时其根系会逐渐扎入下部土壤,通过根系的不断稳固,能够与坡面形成相应的竖向网状结构,接着植物的根系会不断的纵横延伸,从而能够形成三维立体根系网,此时,喷播层便能够与坡体更加紧密的结合在一起;其次,在生态型混凝土护坡施工过程中,工程人员还会在其中增添能够提升土壤生物活性的添加剂,从而能够有效降低土壤碱性,使土壤微环境具有更高的活性;最后,若使用网格生态护坡技术,施工人员需要在设置网格时,采用砖石混凝土砌块或现浇混凝土结构材料,在形成网格后,要将腐殖土填充之中,以满足植物的栽种要求。在网格生态护坡中,植物具有较高的生长活力,而在进行网格生态护坡施工时,工程人员应关注采用新型技术,即现浇网格护坡技术,以此提升网格生态护坡的建造水准。
2.5生态砖护坡防护技术
该技术是将带孔的生态砖铺设在河道,然后在砖孔中种植植被,同样可以达到保护水土的作用。生态砖的主要材料为混凝土,同时还加入了合成纤维,这样就显著的提升了混凝土的强度,使用寿命也会大大提升。对边坡铺设生态砖时关键在于把握空隙,进而为苗木的根系生长提供条件,在保证水分和肥料补给后,生态砖护坡技术的价值就会体现出来。生态砖的应用主要有三种形式,具体说来:首先是连锁式砌块,主要是让生态砖之间相互镶嵌,这样可以让边坡表现形成一个整体,避免局部出现从砖块移动问题。其次为铰接式砌块,在该技术的利用中主要是对绳索利用,通过连接的方法固定高强度的混凝土块,从而形成护坡结构。最后是坡改平砌块,主要是在砌块底面和河道破面制成平面,之后在铺设生态砖时与坡面严丝合缝,发挥出保护水土的作业。
结语:现如今,人们越来越意识到生态环境保护的重要性。水利工程在建设过程中使用生态护坡技术能够为我国创造更大的经济效益,同时还可以使生态保持平衡,达到生态和经济共同发展的目的。
参考文献
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