三維防沖生態護坡在河道工程中的應用研究

■張垚

（余姚市海涂圍墾和海塘管理局浙江余姚315470）

三維防沖生態護坡在河道工程中的應用研究

■張垚

（余姚市海涂圍墾和海塘管理局浙江余姚315470）

針對河道工程應用干砌塊石擋墻的施工方法，筆者發現干砌塊石擋墻存在空隙，在遇到強降雨時，容易導致河岸水土流失、底部掏空和坍塌等隱患。文章的研究，圍繞某河道工程的施工實踐，基于干砌塊石擋墻的施工問題和三維防沖生態護坡的施工優勢，分析案例工程選擇三維防沖生態護坡的原因，并深入研討三維防沖生態護坡的施工方法。

河道工程 三維 防沖 生態 護坡

1　某河道工程概況

某河道工程護坡施工標段，總長度1.5km。施工之前，設計了“干砌塊石擋墻”和“三維防沖生態護坡”兩個備選方案。在選擇時，筆者歸納總結了“干砌塊石擋墻”可能遇到的幾個施工問題：“干砌塊石擋墻”施工，以水泥、片石為主要材料，護坡結構的質量，主要取決于片石的力學性能良莠。在采石過程中，需要施工單位委派專業人員在采石廠勘察、選擇石料，石料的層層篩選，耗費了大量的施工時間和精力，稍有不慎，很容易采集到強度很低的風化層巖石。相關工程的實際施工證實，在接茬位置，經常出現通縫，使得水泥砂漿和片石的結合程度不佳，長期使用后，有片石脫落的跡象。綜上所述，相比于干砌塊石擋墻，三維防沖生態護坡更加適合在本工程推廣應用。理由為：三維防沖生態護坡，所選用的材料為生態袋、連接扣、PVC排水管，材料造價低，且質量容易控制。在長期使用后，三維防沖生態護坡可避免材料老化、風化的問題。另外為避免骨架結構的破壞，干砌塊石擋墻護坡在后期養護中，需一定的開銷，而三維防沖生態護坡屬于永久性的護坡模式，當生態袋的植物發育到一定程度，其根系可有效穩固表層的土壤，不需要耗費任何養護管理費用。基于以上的分析，本工程最終選定了造價為7-100元/m2的三維防沖生態護坡。

2　案例工程三維防沖生態護坡施工

2.1施工材料選擇

本工程的全部材料，以分期分批的方法運達現場，然后進行現場驗收。本工程護岸的基礎在碾壓和鋪設土工格柵后，邊坡的穩定性已基本達標，只需要提高防止坡面水土流失和雨水侵蝕的能力即可。本工程選擇三維生態袋材料，其斷參數指標可控制為：縱橫向斷裂強度6.5kN/m；CBR頂破1.33kN。除此之外，筆者認為，三維生態袋除了起到力學作用，還需具備良好植生性能，需控制好其孔徑大小，以便通過影響滲透系數，保持生態袋排水的順暢和控制其靜水壓力。考慮到當前國內市場上，三維生態袋的孔徑尺寸，一般在0.07-0.2mm范圍內，通過施工實踐證明，這個范圍內尺寸的生態袋，使用時袋內填充物不會流失，同時能夠保證植物的正常生長。試驗時，筆者選用了根系相對發達的白刺，在大量試驗數據推算下，最終確定以0.15cm/s作為標準滲透系數，所對應生態袋的等效孔徑為0.2mm。

2.2邊坡放線

筆者認為邊坡線的上線位置，可在劃定邊線的樁位之后，靈活設置機械刷坡線。后者的厚度，至多為200mm。在設置機械刷坡線時，坡體原基礎要控制在允許開挖范圍內，盡可能控制生態袋在壘砌施工時的回填量，大約預留15cm厚度的基土即可，目的是規避松散回填土誘發邊坡沉降，這也是滑坡問題規避的重要手段。在此值得一提的是，刷坡工序，同步于三維生態袋的壘砌施工，在每層的壘砌完工之后，要及時修整上一層的邊坡，適時可根據設計圖紙的坡體縱向排水情況，檢查是否影響預埋管線的正常使用，再清理坡面的樹枝、樹根、垃圾和雜物等。在邊坡放線之后，按照一定的深度標準開挖基礎，本工程在坡腳位置，要求基層生態袋的夯實密實度，達到95%，目的是控制坡體的沉變形，尤其是承受荷載比較大的位置，譬如某些位置填土的含水量過大，要布置沉砼基礎，嚴格控制基礎的密實度，減少土壤帶來的額外壓力影響。

2.3生態袋壘砌和沉降控制

拉線控制后，選取質量符合標準的三維生態袋體，其中袋內的填充料需充足，壘砌時，將袋體封口的一側置內，生態袋的外邊線，與縱面方向的表現保持1cm左右的距離。在每層生態袋壘砌完之后，要利用木錘拍打生態袋的外側和表面，使得生態袋平整和密實，并且齊平于標準線。每壘砌3層的生態袋，就要布置一鋪設層，后者保持與坡面的垂直，從下往上層層錯縫，這樣就可以保證壘砌生態袋的相對整齊，以及不留縫隙。另外，壘砌生態袋的垂直高度，每達到2m，就要澆水預沉降處理坡體，按照填料的最佳含水量為基準，靈活控制好澆水量，直至完成整個坡體的砌筑。

壘砌三維生態袋的同時，出于整體穩定性控制目的的考慮，筆者通過試驗，證實聯接扣的設置具有必要性和可行性。在生態袋與生態袋之間，就必須設置一個聯接扣，最為合理的位置是接近生態袋內邊緣處，這樣一來，所有的聯接扣，就可以騎縫跨連相鄰的袋體，此時只需要借助釘錘敲打聯接扣，其基礎袋下聯接扣的反置就能夠刺入袋內，起到良好的的聯接效果。在完成整個坡體的生態袋壘砌工作之后，不能夠即刻壓頂，需要觀測一段時間后，確保柔性護坡的沉降穩定，再將厚0.4mm、寬1m的阻水膜鋪設其上，最后利用生態袋完成壓頂。

2.4養護

在苗木全部出齊之后，主要的養護工作分為四項：首先是修剪，將老葉、敗葉修剪掉，保護好幼葉及周圍部位；其次是澆水，均需根據降雨的情況，控制澆水量，如果降雨量充足，則在確保土壤含水量足夠植物生長后，適量減少灌溉量，同時考慮到永泰區域白天溫度較高，蒸發量大，筆者建議將灌溉時間選擇傍晚時分；再次是施肥，根據護坡植物出苗后的生長狀態，靈活調節施肥量，期間如若植物有營養不良現象，則要及時追肥，如果遇到頻繁降雨的時間段，應暫停施肥作業，以免肥料的無形流失，并污染水體；最后是防治病蟲害，定時噴灑殺蟲劑。

3　結束語

相比于護坡工程，三維防沖生態護坡的施工難度比較高，除了需要考慮特定的技術參數，還要兼顧三維生態袋的特殊功能要求，譬如多項排水功能和強度要求。但通過以上的施工，可看出三維防沖生態護坡方法，具有節能、環保等優點。文章通過研究，基本明確了三維防沖生態護坡在案例工程中的應用方法，但考慮到不同工程護坡施工條件和要求的差異性，以上方法在實際工程中沒有結合具體工程的施工情況，予以靈活地參考借鑒。

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TV14[文獻碼]B

1000-405X（2016）-7-490-1