苗青
济宁市水利事业发展中心， 山东 济宁 272007
摘要：在社会发展进程中，水利防洪工程在保障群众生命财产安全方面有着十分重要的作用，因此应重视其建设的有效性。生态护坡建设可以在不破坏当地生态的基础上，全面提高河堤的安全性与稳定性，被广泛应用于水利防洪工程。本文在概述生态护坡建设的基础上，总结了水利防洪工程中生态护坡建设需要遵循的原则和生态护坡建设措施，希望可以为相关人士提供参考和借鉴。
关键词：水利防洪工程；生态护坡；建设
1 引言
传统的城市河道治理过程中，主要考虑的是保证河道的行洪排涝，河道断面型式过于单一化，河道坡面一般为浆砌石护坡、现浇或预制混凝土护坡。硬质化护坡形式虽然可以保证河道的顺利行洪，并具有较好的水土保持功能;但河道断面规则化隔断了水体与土壤之间的联系，降低了河道本身的水体自净能力。同时，单一化的建设改变了河流生态环境的多样性，切断了水、岸之间的交互作用，破坏了河道原有的生态功能。城市河道治理不仅应保证防洪排涝的功能，同时也需要构建美丽的水生态景观。随着社会经济的不断发展，以及人们对环境、生态需求的多样化，在河道整治过程中，传统的护坡形式已经不能满足人们多样性的需要。生态护坡技术兼具功能性和景观性，在城市河道治理工程中得到了越来越多的应用。
2 从生态视角看河道治理现状
2.1 河道生态系统
生物群落及其相应的环境条件构成了城市河道水生态系统，生境因子有气象条件、水质水量、形态结构、水体流态等，其中最重要的生境因子为河道生态系统中的水环境。微生物、植物、动物是群落结构的基本构成要素，以太阳能为驱动的自然河道生态系统，它是一个以各种生境因子和群落构成要素相互作用的物质循环、能量流动的体系，通过食物链(网)保持群落的生存繁衍平衡，以保证河道的自净功能。该循环过程中，碳循环规模与反应条件、分解者生物量以及水体中的溶解氧相关;而大型水生动植物的捕获或收获主要与氮、磷等营养盐循环有关，从系统中将多余的氮、磷以捕获或收获的方式移出。
2.2 河道污染现状
从污染源的角度上，河道污染有内源、面源和点源污染；从污染成分的角度上，主要有氮、磷营养盐和有机物污染。目前，河道水质恶化逐渐转变成一个水生态失衡、水环境污染的多因素复杂问题。天然河流的地形地貌受河道渠化整治发生明显的改变，水生动植物赖以生存的环境条件不断遭受破坏，也不利于高等动物生存、微型动物栖息繁衍和微生物附着；均质性的河道结构、形态降低了水流多样性，而水土营养交换也被河底和岸坡硬化所阻断，使孤立于土壤之外的河水系统无法独立支撑复杂的水生生物群落。这些因素均可使得生物多样性消失、生境恶化、生态链断裂、生态网络结构破坏等问题，降低生态系统物质循环与能量流动规模，当排入的有机污染物、氮磷营养盐等达到河流自净功能界限时，就会出现生态失衡的现象。
3 生态护坡技术在河道治理工程中的应用
3.1 提高植被覆盖率
基于植被覆盖的方式可以起到生态护坡的效果，在植被的作用下实现植物根系与坡面土壤之间的连接。护坡技术充分发挥出植物的优势，其内部根系会进行缠绕，由此形成具有软覆盖特性的保护层，起到加固堤防的作用。但植物护坡对所在的边坡提出了要求，即适用于高度不超过8m的边坡，对应的边坡率以1∶1为宜。所选用的植物以喜水或耐水型为宜，诸如杨柳或白杨等所带来的效率均较为良好，在插枝或木桩建造时宜使用耐水植物，从而提升植物根系对土壤的固定效果。应安排专员对植物进行养护，加快植物的成长速度，例如铁丝网以及碎石加固均是可行的方式，在铁丝网的作用下将会与碎石、肥料等物质连接在一起，共同应对水流对植物的冲刷。
基于植物护坡的方式达到水体与土体相互涵养的效果，为水生植物创造良好的生长环境，此外对预防土壤侵蚀以及地表水补养等都具有积极意义。
3.2 生态墙壁砖基础浇筑
（1）生态墙壁砖基础采用素混凝土结构，混凝土等级为C25F150W4，断面型式为“L”形，用于保证砖体码放的平整以及砖体防滑。（2）基础每隔10m留置20mm宽伸缩缝，防止因基础承载力变化等原因产生不均匀沉降进而导致基础断裂现象。伸缩缝采用L-600型高压聚乙烯闭孔泡沫板，表观密度为0.12g/cm3。（3）生态墙壁砖基础无垫层，无配筋，为素混凝土结构，模板底部采用原基或回填土土模，边侧立模采用木模板与定型钢模板配合形式。由于内部无钢筋，所以在模板内架设1.1m长木方进行支撑，立模底部使用钢筋打入基础土体内作为底部限位装置，模板外侧使用钢管进行顶撑，外侧顶撑顶点为模板上口及模板底部双层布置。
3.3 土工材料固土种植基护坡
该护坡方式可以划分为土工网垫固土种植基、土工单元固土种植基等多种形式。土工网垫土种植基主要用聚丙烯这类高分子材料制作网垫和种植土，而网垫由多层和双向拉伸网面组成，可以在多层网的交接点进行热熔粘接，从而形成稳定性较强的空间网垫。此外，这种空间网垫柔韧性好，适合填充土壤或沙粒。土工材料固土种植基护坡也可以混凝土或石头笼等材料为外框，提高坡面稳定性，但难以抵挡较大洪水，在水利防洪工程中的应用较少。
3.4 贴坡式格宾网覆土生态护坡
贴坡式格宾网覆土护坡技术是一种将呈蜂窝状的格宾网片组装成箱笼，固定于已建混凝土护坡上，并覆盖适量厚度的土质，然后在该土层上种植适宜植物，用于河岸生态美化的一种新技术。该技术的主要优势表现在以下几方面：一是格宾网覆土护坡具有很好的生态性，在格宾网上覆土种植适宜植物，经过大自然的循环加工，形成适宜植物生长的富含营养的土壤，实现区域植物自然循环的目的；二是本技术中使用的蜂巢格宾网防护体有一定的抗拉性，在适度范围内可以承受地震、地基或土壤不均匀沉降产生的变形，由格宾网片组装成的箱笼在外力的拉扯下，能起到约束笼内的填充物质，不让其跑出箱笼，并且在外力的作用下，可重新调整箱笼的稳定性，形成一个新的平衡体系，因此格宾网片组装形成的生态骨架稳定性良好；三是蜂巢形格宾网片作为新的生态骨架，可塑性高，可以根据环境要求组装出更适合当地生态要求和审美的生态骨架；四是本技术适应大自然发展规律，维修养护费用和管理难度相对较低；五是本技术施工工艺简单，大大降低了人工操作失误对整体的影响。
4 结束语
生态护坡建设是时代发展背景下的一种工程概念，在水利工程中实施生态护坡建设可有效保护土壤和环境，维护生态平衡。要对生态护坡建设进行全面的分析和研究，在尊重自然的基础上，充分发挥生态护坡的功能。将生态护坡技术应用于河道工程中，不仅能够发挥防洪排涝的基础功能，同时还可强化护坡的稳定性、安全性、美观性和协调性。通过生态护坡技术的应用，不仅可使城市河道水文生态系统协调有序，还美化了市民的生活环境。
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