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摘要:水利事业在现代化的发展过程中,取得了卓越的成就,各种规模、类型的水利工程项目实施,给社会经济创造了巨大的效益。随着人们对水利工程中河道生态护坡的日渐重视,生态护坡技术日益具有先进性和多样性,各种水利工程项目实施中,工程人员需根据河道现状、自然生态系统情况,来选择最为恰当的生态护坡技术,发挥生态护坡的良好优势。
关键词:水利工程;河道生态护坡;施工要点
引言
目前,我国水利工程河道生态护坡技术已走上高速发展道路,生态护坡的技术设备和施工工艺都获得了长足进步。但相比国外先进的施工技术来说,我国生态护坡施工工艺仍存在明显不足,所以,我国需在引进国外先进施工技术的基础上,根据现有的河道情况及生态系统的承载能力,对生态护坡技术进行进一步创新,研发出更适合我国生态环境且独具特色的生态护坡施工技术。根据我国生态护坡施工技术的发展现状,只有坚持采用多样化护坡形式,才能促进工程建设和生态环境保护的完美统一。
1水利工程生态护坡施工原则
(1)按照因地制宜、就地取材的原则,护岸选择应考虑充分利用当地材料,方便施工;(2)护岸选择应考虑河段所在的位置、地质,应与自然环境相协调,力求安全、美观;(3)在满足抗冲、稳定等要求的前提下,护岸型式选择要考虑沿河水土之间、河道与两岸之间的生态联通要求,避免切断原有的生物在水陆之间的迁移通道,保护原有的水、陆及湿地生态系统,尽量采用生态护岸;(4)在保证工程安全,保证最大的社会效益、环境效益和生态效益前提下,尽可能做到护岸型式结构简单,与周围环境相协调,安全实用,便于维护,投资经济;(5)合理规划用地,尽量减少两岸的工程征地。
2水利工程河道生态护坡施工要点
2.1三维植被网草皮护坡施工要点
植草护坡属于一种普遍适用且最经济的技术措施,可利用相互交织的植被根系发挥固结土体的作用,以此固结边坡土体,植被能够明显减少波浪爬高以及降雨入渗量,增强边坡稳定性和土地抗剪强度,蒸腾作用有利于减少土壤含水量与孔隙水压力。三维植被网草皮护坡是一种综合利用三维网垫、植物、面层植草共同消浪和护岸的护坡型式,通过将网垫锚固于边坡以形成基底。从材料类型上高分子材料聚丙烯、聚乙烯等构成了三维网垫层,而完整的复合种植基还有种植型土壤播撒草籽和碎石等组成。从结构形式上,利用平行于土壤方向的可双向拉伸的平面网与垂直于土壤方向无法拉伸的多层网组成三维网垫层,为使得土壤垂直方向上的多层网状空间更加稳定,还可利用热熔焊接法连接网层间的节点。土壤层、土工网垫层、植草层待草皮完全生长后牢固的结合一起,从而生成一个牢固稳定的整体,这种网状结构具有更加宽松的空间,在为砂粒与土壤的填充提供足够的网空间的同时,也给草皮生长提供较好的生存环境。施工方法:整坡后将1层三维网垫自上而下沿岸坡表面铺设,利用“L”型铆钉及上下各1道锚固沟固定,并把适于野菊花、狗牙根等乡土草生长的耕植土覆盖至坡面,厚约5cm,撒播草种待其成长,三维网垫与生根后的植物相互交织形成绿化固土系统。将草皮种植加固土层安置于每个土工格内,由此即可生产固土种植基,而高分子材料聚丙烯、聚乙烯等经过加工处理可以形成土工格结构,土工格的设立可以提高护坡的摩擦阻力,加之草皮的种植,能够可以提高护坡的承受能力以及土壤层的稳定性。此外,对于汛期早期草皮出现起浮的现象三维网的固定措施可以有效避免,三维网与植被根系共同发挥加紧浅层、防护岸坡面层的作用。
2.2土工材料复合型生态护坡施工要点
土工材料共同应用的复合型生态护坡方式在目前城市河道整治生态护坡设计中应用较为广泛,一般是采用镀锌或者是喷塑铁丝网的方式,用碎石、种植土等材料进行填充所构成。镀锌铁丝比较容易因为时间的推移还有日晒雨淋出现锈蚀以及腐化现象,因此在材料的选取上,要选择具有一定的耐腐蚀性的喷塑铁丝网笼。喷塑铁丝网笼具有较好抗冲刷能力,并且能够适应地基的变形,以有效避免预制混凝土护坡整体情况不足而导致的适应地基变形能力较弱的问题。在科学的复合型生态护坡设计中,不仅能够满足生态性护坡抗洪防涝的主要目的,还不破坏微生物与生物的良好生存环境与生存空间。其中常见的复合型生态护坡设计方案有铁丝网和碎石复合型护坡以及土工网垫固土护坡,都是通过结合多种材料的功能共同进行生态护坡,提升岸坡整体的稳定性。复合型生态护坡技术的应用效果较好,可以应用于中型城市河道治理工作中。
2.3植被型生态混凝土护坡施工要点
河道生态护坡技术应用中,植物护坡技术是最为有效的技术,这一技术下的具体实施是在多孔混凝土中添加一定量的水泥与混合料、保水剂,使得无机材料与有机材料在此过程中充分混合,为植物生长提供充足的养分和水分,通过良好的植物生长状态来发挥植物在土壤和岩石之间的连接作用,使得护坡的抗冲击能力得以提升。植物型生态混凝土护坡下,完全可以利用该护坡为河道的治理与恢复提供帮助,使得河道的抗水性能得以提升,周边土壤的性能得以改善,保持各种植物良好的生长态势。根据植被型生态混凝土护坡的应用效果,这类护坡对水土保持的意义重大,可以改善区域内水土流失的现状。如果在水利工程河道中采用的是这一护坡技术,需结合河道分布特点,在河道附近增加一定数量的植被,根据区域生态环境的现状,来提升生态护坡技术的应用价值。现阶段的技术发展中,生态砖得到了广泛的应用,通过嵌固方式的引入,为生态护坡技术的应用创造了良好的前提。植被生态混凝土护坡技术中,首先通过联锁式砌块技术,来使得生态砖具有更好的镶嵌能力,阻止生态砖的移动。
2.4网格生态护坡施工要点
网格生态护坡技术在应用于河道治理工程中时,应通过混凝土等其他材料的使用,来保障网格结构规划的科学性。网格生态护坡结构形成后,在网格的中心位置处,进行植物的种植,形成网格生态护坡模式,发挥该护坡的综合作用。网格生态护坡技术在河道综合治理工程中的应用具有突出的作用和价值,在复杂多变的河道工程中具有广泛的适用性。在开展网格生态护坡施工建设时,技术操作非常简单且便捷,最终的施工效果相对突出,所需要投入的成本较小,后续不仅可以实现对河道周边生态的保护,更是可以在河道附近形成良好的景观。但网格生态护坡技术应用时的资源损耗相对较大,为达到最为理想的护坡施工效果,现场施工人员必须要以河道护坡项目的现实需求作为出发点,结合工程企业的资金投入限值,来保障该护坡技术的科学应用。
结语
防洪安全为河道整治工程的基本要求,如何有机结合生态建设与防洪减灾,实现“生态、自然、水清、岸绿”的治理目标逐渐成为河道治理的发展方向。生态护岸设计应坚持利于维护、经济合理、生态优先、安全适用、节约资源的原则,注重新设备、新技术、新材料在河道治理中的使用,在选择护岸、护坡结构型式时尽可能避开传统的硬质式措施,防止出现视觉上的污染。在保证防洪安全的情况下,将河道治理呈人水和谐、水质清澈、绿色环绕的“生态廊道”,已成为现代水利和水生态文明的必然要求。
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