植生型生態護坡施工工藝要點探析

歐聿偉

(福建省水利水電工程建設公司，福州350001)

在我國城建高速發展的今天，城市河道、邊坡、高速公路等的護坡養護占有相當的比重，在生態護坡的種類中，由于植生型生態護坡不但能夠完成護坡養護的任務，起到防止水土流失，穩定邊坡的作用，而且還能美化環境，保證生態平衡等作用被廣泛采用。

1 生態護坡的簡述

1.1 生態護坡的概念

生態護坡，從字面意義來講，包含兩層意思，一層是生態，另一層是護坡;從科學意義來講，是綜合運用各種科學知識:工程力學、生態保護學、土壤學以及植物學等等來對斜坡或者河道邊坡進行養護。總的來說，生態護坡利用自身的循環系統，與周圍的生態環境進行置換與作用，使地表水與地下水進行交換，在滿足其防洪排澇及航運等基本功能的基礎上，保證生態環境的平衡與穩定，使邊坡周圍生態系統發揮其最大功能［1］。

1.2 植生型生態護坡

在我國，生態護坡技術的種類大致有3 種，植被護坡、植被型生態護坡以及土工材料復合種植技術，但由于生態護坡在我國尚處于初級階段，因此具體施工方面存在著諸多問題，在技術方面，還有待提高。植生型生態護坡則結合了生態護坡各種技術優勢，構建邊坡的生態防護平臺，利用其透水性、透氣性以及生長植物，并與水體形成立體的邊坡生態系統，保證岸坡穩定，改善河道及周邊環境的自然景觀，營建一個和諧的自然環境。

2 植生型生態護坡的施工

2.1 植生型生態護坡方案設計原則

2.1.1 水力穩定性原則

護坡的主要功能就是要維持岸坡的穩定，即要保證水力的穩定性。在進行方案設計時，加強對水力參數及土工技術參數的研究就顯得尤為重要。

2.1.2 生態性原則

除了水力穩定性原則，生態性原則也是需要秉承的重要原則。在設計時，應當對護坡的周圍環境進行實地勘測，使護坡的構建對周圍環境的影響減小到最低限度，在確定方案時，要注意使護坡與自然條件相輔相承［2］。

2.1.3 因地制宜原則

以構建護坡的實地為基礎，充分利用周圍可利用的資源，包括堤岸的走向、原有自然特征、地表水及地下水資源、植被生長情況等等，以確保護坡降低成本，最大化資源利用。

2.2 植生型生態護坡主要技術內容

2.2.1 植生型生態混凝土

植生型生態混凝土的施工技術是目前我國常用的植生型生態護坡技術，是新型綠色的護坡技術，采用融合材料、生物和環境多種因素的作用，構建水土保持、生態修復的立體循環系統，不但使邊坡擁有自我過濾的功能，而且還能夠在坡體與植生型生態混凝土的結合作用下，提高坡體的抗震能力，增加耐凍性能，增強自我修復功能，真正發揮生態與養護合一的生態護坡功能，實現長期穩定可持續性發展的生態護坡［3－5］。

2.2.2 植生型生態混凝土護坡體系

植生型生態混凝土護坡的結構是通過現場攪拌澆筑成型，其后在表面覆蓋種植土，并且栽種所選植物，在生態因素的作用下，植物穿透混凝土結構生長，并在根植于內中土壤，從而形成植生型生態混凝土護坡體系。

3 植生型生態護坡的施工工藝要點

3.1 施工流程

本文通過對寧德市金溪防洪工程(溪口至蘭田)B 段的生態護坡施工分析，說明植生型生態護坡施工的工藝要點。見圖1。

在寧德金溪B 段防洪工程中采用的生態護坡是由一種縱向帶有卡鎖結構的實心混凝土砌塊，砌塊縱向的榫槽結構可以使砌塊間互相卡鎖，限制砌塊之間的豎向運動，任一砌塊都不容易向上或向下脫開，達到整體聯鎖效果，也保證了護坡的穩定性。

其施工的工藝流程為:

削坡、整坡—混凝土護腳架、護坡砌塊施工—橫向結構梁施工—混凝土壓頂梁施工—覆土、綠化

3.2 施工工藝要點分析

3.2.1 削坡、整坡

對邊坡進行清理與修整。首先人工進行邊坡線放樣，施工人員按照施工圖紙拉設坡面線，并按照設計的坡度進行開挖，開挖使用反鏟挖掘機，同時，人工對護腳梁溝槽配合反鏟方式進行削坡，須全程監控;開挖完畢后，應當修理坡面，合格的坡面應當沒有樹樁、有機物質以及其他廢棄物品，注意檢查完成面與設計坡面的差距，人工對坡面進行細節修整，避免出現超挖、欠挖的情況，若有凸凹不平的地方，則采用覆土進行填補;修整完畢后才可以使用手扶式壓路機或者平板振動對坡面進行夯實，人工平整護腳梁溝槽，要求夯實槽底;削坡整坡工作完成后，必須要檢查驗收，若邊坡坡度與圖紙要求不一致，還要進行人工修坡［6］。

3.2.2 混凝土護腳梁、護坡砌塊施工

按照圖紙要求，對支模澆筑混凝土護腳梁，并且按規定對混凝土進行植物養生;按設計要求覆土，鋪裝生態護坡砌塊，在這個過程中，必須要先將砌塊清理干凈，注意在基層拉上縱橫基準線，鋪貼的方面應當從下往上鋪設，砌塊之間使用水泥砂漿緊靠砌筑。切記第一排砌塊大斜面與混凝土護腳梁間的倒三角形缺口用砂漿填補抹平，之后再進行第二排砌塊的操作，相鄰砌塊間須按要求預留生態孔。在對混凝土護腳梁、護坡砌塊的施工中，砌筑過程中會產生累計誤差，必須使用水泥砂漿進行調整，水泥砂漿的強度應大于M7.5。

3.2.3 橫向結構梁施工

流程一二完成并且檢查驗收以后，則要進行橫向結構梁的施工，為了確保邊坡的穩固性，一般在河水流速超過2 m/s的區段，每隔20 m用素混凝土澆筑一條橫向結構梁，以保證生態護坡的堅固，在位于凹岸位置或者河水流速大的結構梁間，可以適當縮減間距，結構梁的寬度為一個生態孔寬，高出砌塊上表面2 cm。

在橫向結構梁的施工中，采用兩種方法:一種是砌塊按照正常方法鋪裝，然后按設計的分段長度在坡面上澆筑結構梁;一種是在鋪裝護坡砌塊時，先設計出分段長度，在砌塊鋪裝完成后，預留治溝槽，與結構梁等寬，再在溝槽中澆填混凝土，以形成結構梁。

3.2.4 混凝土壓頂梁施工

按照施工圖紙的要求，支模澆筑混凝土壓頂梁，并且按規定進行混凝土養生，注意用細骨料混凝土填充最頂層的砌塊與混凝土壓頂梁之間的孔縫，要求抹刮平整、順滑，這個過程需要細致，盡量做到頂梁混凝土壓清潔［7］。

3.2.5 覆土、綠化

在生態護坡的施工中，這一過程必不可少，其顯示出生態護坡的優勢，并且體現了人與自然的和諧。首先，按照要求將耕植土填入砌塊間預留的生態孔洞中，并且壓密壓實;注意填土的辦法有一定的技巧，先在坡面的上方將土料按適當的間距堆放，然后用工具將土料勻開，自上而下沿坡面的斜度將土填入到生態孔中;在生態孔中種植預先設計好的綠化植物，一般采用種子種植，即將種子與覆土混合攪拌妥當，然后回填進生態孔中，如果生態環境比較惡劣，可以將種子與肥料或者有機物質混合，并且添加保水劑、緩釋肥料等附加原料，一起填充到生態孔中，以創造適合種子出苗的有利生長環境;還可以采用袋苗種植，即將種苗直接植入生態孔中;第三種方法采用草皮種植，按生態孔將草皮裁切成小塊，然后栽入到生態孔中。在覆土工作完成后，應澆水養護保證植珠的存活率［8－9］。

圖1 寧德金溪B 段防洪工程效果圖

3.3 施工需要注意的問題

3.3.1 植生型生態混凝土

在選擇植生型生態混凝土時，要注意生態混凝土的合理優化配合比，注意水泥的種類與強度等級;其次，通過添加外加劑的方式，配比生態混凝土，以達到改善土質微觀結構，平衡混凝土PH 值的效果。一般情況下，植生型生態混凝土的參考配合比為:水泥:砂:碎石:水=240:190:1500:80 ～90(kg/m3)，外加劑摻量為2%～4%，(外加劑+水)/水泥=0.28～0.40，在這種配比下的生態混凝土，其強度為7 ～16 MPa，能夠滿足植生型生態混凝土護坡施工的要求，也可按實際情況改變混凝土配比，使強度增加，例如本例中的強度為20MPa。

3.3.2 植被的選擇

在選擇生態孔中的植生物時，應當根據當地的氣候特征，選擇容易存活的種料，比如根據溫潤或者寒冷的地方，可以選擇暖季型草坪草種或者是冷季型草坪草種，對于一些植物生長環境比較惡劣的地方，可以有針對性地選擇灌木草種。

3.3.3 施工部位

在水流湍急流速大的河道，常水位下需回填級配碎石于生態孔洞中或將砌體不留間距，進行密砌，在水流速度＞5m/秒河道中不適宜使用生態護坡砌塊。

4 結 語

由于植生型生態混凝土護坡技術的協調變形性能好，抗震能力好，結構穩定，在植生型生態系統成形以后，能夠大量增加綠化面積，改善周圍生態環境，體現了生態護坡的可持續性及綠色環保性;其次，該技術施工過程簡單，不需要大型的專用機械施工設備，大大節約了施工成本，護坡效果明顯，因此，成為我國目前邊坡養護的主要技術。

［1］孫昱.淺談河道生態護坡技術［J］.河南科技，2014(06):190.

［2］胡安春.植生型生態護坡施工工藝要點［J］.中國水運，2014(11):54.

［3］朱炯，薛冬杰，劉聃，宋雷，李雁.植生型生態混凝土護坡施工技術［J］.施工技術，2014(9):109

［4］居江.河道生態護坡模式與示范應用［J］.北京水利，2003(06):28－29.

［5］何蘅，陳德春，魏文白.生態護坡及其在城市河道整治中的應用［J］.水資源保護，2005(06):56－58.

［6］汪洋，周明耀，趙瑞龍，徐方.城鎮河道生態護坡技術的研究現狀與展望［J］.中國水土保持科學，2005(01):88－92.

［7］劉正龍.一種陡坡生態護坡的結構模型［J］.山西建筑，2006(03):26－28.

［8］劉海軍，張曉翠.生態護坡在莊河市河道治理中的應用［J］.吉林水利，2006(S1):13－14.

［9］王暉，靳燕寧.淺談綠化混凝土生態護坡［J］.水利經濟，2006(05):28.