栾金灏 杨康
济南黄河河务局济阳黄河河务局, 山东省济南 251400
摘要:随着经济的发展,我国的水利工程越来越多,对水利建设的要求也越来越高。水利建设不仅要发挥作用,还要保护生态环境。需要不断完善河流生态护坡施工技术,减少河流护坡水土流失,提高水利建设与生态建设理念的融合性。因此,在河道生态护坡施工过程中,要科学把握施工要点,控制护坡施工工艺,提高河道生态护坡技术在水利工程中的应用水平,促进河道生态护坡技术在水利工程中的发展。
关键词:水利工程;河流生态;护坡施工技术
1水利工程河流生态护坡技术介绍
1.1河流生态护坡技术介绍
河流生态护坡是水利工程的重要组成部分。河流生态护坡施工技术在水利工程中的应用,不仅能使河流护坡与周边环境相互融合,还能起到很大的观赏作用,同时减少河流周边的水土流失问题。目前国内常见的河流生态护坡有网格型生态护坡、土工材料生态护坡、植物固土护坡、植被铺设护坡、土工材料和草皮生态护坡等多种。
1.2河流生态护坡技术在水利工程中的应用价值
1.2.1生态功能价值
河流生态护坡技术具有生态功能,将护坡与河流植被连接起来,构成完整的河流生态系统。此外,生态护坡技术的应用也缓解了水利建设对水域生态系统的不利影响,提高了河道周边植被覆盖率,促进了河道水域周边生态系统的良好发展。
1.2.2防洪抗旱功能价值
河流生态护坡技术在防洪中也发挥着重要作用,这也是河流生态护坡施工技术最重要的任务和功能。洪水发生时,河道护坡植被根系可以充分发挥其蓄水功能,储存洪水,减少洪峰水量,减少洪水造成的危害。在枯水期,生态护坡中植被根系的蓄水作用也可以缓解河道的干涸。
1.2.3景观功能的价值
河流生态护坡技术的应用对河流周边环境的协调起到了很大的作用。因此,需要根据场地实际情况选择适合其发展的植被品种,同时选择合适的建筑材料,实现河流生态系统与周边生态系统的有效连接。在促进河流周边生态系统均衡发展的同时,也要保证周边景观的观赏性,弱化人工痕迹,使自然生态系统均衡发展[2]。
2生态护坡施工技术在水利工程中的应用分析
2.1案例介绍
某地区某水利工程河道整治过程中,存在土质均质的高岸坡,挡土墙高度约3.0m,坡比约1∶0.17。挡土墙上方的承台上有一个高边坡,坡比约为1: 1.5,高度约7m。岩土的剪切参数为:内摩擦角为16°,粘聚力约为25kPa,弹性模量为30MPa,泊松比为0.3,土的渗透系数为10-6cm/s,是典型的透水性土,承载力约为19kN/m3。河道护坡施工前期采用传统湖泊工艺,浇筑采用C25混凝土,厚度0.25米,混凝土基本参数为:弹性模量3×104MPa,容重22kN/m3。采用河流生态护坡技术之前采用传统的护坡施工方法,与周边人文景观不匹配,河流周边生态环境没有得到很好的保护。因此,本次施工采用了自然植被和人工材料相结合的河流生态护坡技术。
2.2RXP生态砌块挡土墙护坡施工
RXP生态街区是荣勋街区挡土墙的一种,占地面积很小,很大程度上节约了占地面积[3]。根据工程施工的实际地质情况,RXP生态块挡墙底部已浇筑C25混凝土,需继续浇筑基础,宽度60cm,厚度10cm然后基础层采用RXP300-10生态砌块,中间层采用RXP280-10主砌块,顶层采用盖梁砌块。挡土墙后的边坡上铺设单个聚丙烯土工格栅,以增加岩土的摩擦力。施工过程中,压实度应严格控制在90%以上。此外,每块之间的间隙应控制在8厘米,便于植物种子和其他微生物的生长、繁殖和传播。此外,挡土墙顶部应浇筑厚度为10厘米、宽度为2厘米的C20混凝土。
RXP生态块体挡墙的缺口改善了河岸边坡的生态结构。
河水中的生物可以在挡墙内外活动,与水体有效连接,有利于各种微生物的生长繁殖,从而形成和谐的生态系统。RXP生态街区挡墙与植被的结合应用,既美化了生态环境,又减少了水土流失,与岸边景观形成了一道优美的自然人文景观,为人们提供了一个很好的休闲场所。
在生态砌块护坡施工过程中,应注意以下两点:1)施工前,施工人员应检查施工材料,如多孔混凝土和材料的质量,防止失水。2)种植植被时,应先添加缓释肥和表土。由于植被砌块中的混凝土骨架由多孔混凝土制成,会出现一些孔隙,不仅为植被生长提供了一定的空间,而且可以控制混凝土表面的温度,满足植被生长的温度需求。这种生态块体护坡技术避免了边坡被雨水和洪水冲刷的风险,而且这种护坡技术的施工成本相对较低,施工方便快捷,能够有效保证应用效果和质量。
2.3亲水台阶和堤顶路面施工
为满足河道周边人们的生活用水需求,在河道中段附近设置了从堤顶至滩地宽度为2.2m的亲水台阶。台阶的台阶尺寸为450mm×150mm,台阶的材料为混凝土台阶。亲水台阶由浇筑C20混凝土形成。浇筑前,用碎石块铺台阶。摊铺厚度和C20混凝土浇筑厚度均为100毫米。
此外,景观道路施工过程中,为方便道路防洪,设计了堤顶铺装,堤顶铺装宽度为4m,堤顶标高为10.32m,铺装采用C30混凝土浇筑成型。浇筑前,对路面路基进行处理,铺上100毫米厚的级配碎石。然后用5%水泥碎石材料进行15毫米厚的垫层处理,以保证其稳定性。此外,路面厚度根据《公路水泥混凝土路面设计标准》和各级交通等级标准估算。为方便道路防汛物资运输,路面厚度200mm,路面宽度4m,不做横向接缝处理。但纵向每隔6m设置一个伸缩缝,并用乳化沥青橡胶填充。混凝土路面横坡为1.5%,两侧采用横坡为2%的土肩。
设置景观路时,景观路宽度为2.5m,可以保证并排行走的人的安全。景观道路用混凝土材料铺成。由于交通压力不大,路面采用C20混凝土浇筑。道路铺设前,路基基底厚度为100毫米,采用级配碎石。垫层选用5%水泥碎石稳定层,铺设厚度150mm,浇筑厚度100 mm,道路两侧采用400mm×200mm×260mm浆砌石路缘石。
2.4植物护坡的设计与施工
由于本工程施工中遇到高岸坡,为缓解对水利工程河道的泄洪影响,施工过程中主要采用植物护坡的施工技术,在河岸上种植一些水生植物代替沉水植物,在岸坡上种植一些固土、生命力强的乔灌木。此外,由于施工所在地层为岩土性质,因此选用的植被植物有夹竹桃、麦冬、水葱、樟树、枸骨、栾树等。[4].在河坡脚下,采用直径15cm的桩基抵御水流的侵蚀,起到护坡固土的作用。每根基桩间距控制在5厘米左右,桩身打入水中1/3。之后在河岸的斜坡上种植一些麦冬种子,顶部种植樟树,每排樟树间隔排列,每棵樟树之间的距离控制在0.5m左右;樟树适合在强烈的阳光下生长,一年四季常绿。随着它的生长,它的耐寒性变得越来越强。此外,樟树对SO2、O3、F2等有害气体有很强的抵抗力。此外,它具有很强的耐水性和润湿性,在中性土壤中具有很强的生长能力。一排排樟树与河岸周边景观融合,形成良好的生态景观。在植被选择过程中,根据这一生态保护原则选择不同的植被。
3结论
河流生态护坡施工技术在水利工程中的应用,不仅提高了水利工程的功能性,而且有助于维护河流周围的生态系统,增加河流周围植物的观赏价值。近年来,河流生态护坡技术发展迅速,在水利工程中得到了广泛应用,提高了河岸边坡的稳定性和景观人文性,也治理了河流周围的生态系统。但河流生态护坡技术在实际应用中会遇到不同的问题,需要结合实际情况加以解决。为此,以水利工程实际河流生态护坡建设项目为研究案例,对河流生态护坡施工技术的应用及应用过程中遇到的问题进行了分析和探讨,最后提出了河流生态护坡施工技术的对策,提高了河流生态护坡施工技术的应用水平和价值,促进了河流生态护坡施工技术的健康发展。
参考文献
[1]朱德民.水利工程中河道生态护坡施工技术[J].绿色环保建材,2019(1):239,242.
[2]夏阳.水利工程中的河道生态护坡施工技术探究[J].建材与装饰,2020(13):293,296.
[3]金福明.水利工程中的河道生态护坡施工技术分析[J].四川水泥,2020(5):117.
[4]孙运前,张西银,赵振武.水利工程中河道生态护坡施工技术的运用[J].工程技术研究,2020,5(12):114-115.
[5]王洪波.河道生态护坡理论与技术的产生及其发展[J].水利科学与寒区工程,2020,3(6):151-153.