生態環保材料在河涌治理工程的應用實例

劉煒斌

（廣東省源大水利水電集團有限公司）

生態環保材料在河涌治理工程的應用實例

劉煒斌

（廣東省源大水利水電集團有限公司）

隨著城市化建設的發展，局部河涌出現水體污染嚴重，水體功能喪失。在河涌整治工程中使用環保生態材料——多孔生態磚。多孔生態磚除了滿足河堤防洪要求，還有固土培植、透水及利水性、凈化環境、生態修復的綜合功能。在多孔生態磚上培植水陸植物，并有利于形成一個局部有機生態系統；最終能達到自然界的自身循環使水體恢復自我修復功能，強化水體的自凈能力，修復被破壞的生態環境。本文敘述生態環保材料在河涌治理工程中使用案例，以供相關管理人員參考。

環保生態材料；水利河涌治理

1　前言及工程概況

隨著城市化建設幾十年的發展，原本的河涌水道已經布滿垃圾雜物，導致涌內水面減少，局部出現水流不暢，水體污染嚴重，水體功能喪失，發黑發臭嚴重，從而導致城市景觀、水環境以及生態系統遭受嚴重破壞。

本文所述的沙坦涌也同樣出現這種情況，沙坦涌項目位于廣州市的荔灣區，處在廣州市的中心城區中，西起佛山，北至白云區。沙坦涌除了具有防洪能力還肩負城市排澇、生態調節、景觀等多方面的效益。因此沙坦涌整治工程項目除了需要增加堤防的穩定性，提高堤防的防洪能力，還要充分考慮到生態環保的需要。

2　當前河涌整治新材料和新技術應用情況

目前城市河道整治主要以截污，引清調水，曝氣復氧，底泥疏浚與河岸、河底工程措施以及陸域整治等市政工程手段為主，這些手段雖然短期內能夠整治城鎮河涌黑臭現象，但是并不能從根本上消除水體污染物，水體自凈能力沒有得到恢復，一旦停止調水、補水水質將很快惡化，黑臭問題依舊會反復。

近期也出現了一系列生態修復新技術應用在河涌治理工程中，包括水生植物技術、微生物制劑與促生劑、生物膜法、生物浮島、人工濕地等，但功能單一，較少能夠從系統的角度出發，研究河涌水體治理與維護的成套技術，因此缺乏系統性和全面性，難以從根本上改善和維持城鎮河涌水體環境質量。

3　本項目的生態優化方案

沙坦涌工程主要包括了生態堤岸整治、河道清淤、橋涵重建、景觀建筑及裝飾（包括景觀平臺等）、園路施工等項目的施工。為了達到長期穩定的治理效果，本項目采用生態優化的方案。

擬在對河涌水道、河堤斜面及橋涵坡面、局部填土部位等使用新型生態河道防護磚——多孔生態磚。這種多孔生態磚除了滿足河堤防洪要求，同時還有固土培植、透水及利水性、凈化環境、生態修復的綜合功能。可在鋪設了多孔生態磚的河堤區域上培植水陸植物，并有利于各種動、植物、微生物生長，形成一個局部有機生態系統；最終達到自然界的自身循環使水體恢復自我修復功能，強化水體的自凈能力，修復被破壞的生態環境。

下面是本項目采用水環境生態護坡技術鋪設生態河道護坡磚的情況。

3.1生態磚的選用

多孔生態磚是區別于原生態石材磚的一種新型磚體。跟傳統磚體采用石粉為主要材料不同的是，多孔生態磚采用粉煤灰和煤碴或其他材料為主要原材料，由于采用的均為透水性材料，生態磚本身能夠自然吸收或排放河堤內過于飽滿的水分，從而確保河堤的穩定性。同時生態磚也將吸收排放這部分水分，提供給磚體周邊的水陸植物、微生物作為成長養分。在河堤坡腳臨水面有利于生長各種水生植物，可以確保魚類、兩棲類、爬蟲類及昆蟲類的產卵、棲息空間，可以形成多樣的生態空間。

⑴多孔生態磚的基本參數見表1。

表1　

多孔生態磚抗壓強度不小于12MPa，完全滿足設計防洪要求。

⑵多孔生態磚的形態見圖1：

圖1　

⑶多孔生態磚的材料組成主要如下：

水泥：采用高爐渣水泥或同等以上產品。

骨料：應采用潔凈、堅硬、無風化材料，骨料中不含有灰塵、粘土塊、有機物、細長的石塊等雜物。骨料的顆粒均勻，粗骨料的尺寸嚴格小于12mm。

添加劑：主要作用在于增加骨料的粘結程度。摻量一般不大于骨料質量的5%。

3.2施工過程

⑴施工前的準備

①對進場的生態磚形狀、尺寸、強度進行檢查。保證施工材料達到合格要求

②運輸材料時，為了避免材料受損，盡可能減少場內搬運作業，確保能夠在露天進行堆放，且必須確保干燥的區域，用以堆放磚。盡可能避免將綠化磚堆放在地面不平或潮濕的地方。

⑵鋪設多孔生態磚

鋪設多孔生態磚常規流程（見圖2），加上特別的施工注意事項。

①鋪設前的準備事項

檢查進場的多孔生態磚的形狀，尺寸及強度等。若發現邊角受損嚴重或有破裂的產品則將其移至場外。對生態磚鋪設施工時，盡可能減少切割作業。

②鋪設多孔生態磚

磚與磚，或與其它材料之間的結合部分及補強部分須依照圖紙執行，如果圖紙中沒有標注，則需要與施工監理方進行協商后再進行施工。鋪設植草磚后，在初期后續填充工藝完成之前，應避免產生外部沖擊。磚塊之間出現縫隙時，截斷磚塊，并填補中間的縫隙。

采用準確的鎖合聯結施工方法，避免出現磚塊脫離等現象。磚鋪設完成之后，進行后續綠化工程時，應清理上面的石頭和雜質等。鋪設多孔生態磚后，不得出現由于砂土脫落，崩塌，流失等問題所造成的磚塊滑落等問題。確保斜面保持一致，去除表面凸起的石頭等異物。

圖2　施工工藝流程圖

圖3　生態磚的鋪設施工現場

③植草施工

在施工過程中最為重要的一點就是確保植物的成長，因此確保護坡斜面適合植物生長要求是非常重要的。當斜面的土層不足時，可以混合填土和有機復合肥料或環保土工材料，形成植物生長的較佳環境。鋪設生態磚區域內，植物栽植所使用的土壤應保持均勻，不得混有石塊等大顆粒的異物，須采用優質土砂，不得含有對植物生長有害的物質。盡可能采用泥土或自然土砂促進種子發芽及植物生長。

生態磚區域上種植的植物為適宜水系水質條件生長的多年生水生植物，耐污抗污、且具有較強的治污凈化潛能，根系發達、根莖繁殖能力強，即個體分株快，植物生長快、生物量大，滿足了景觀空間形態的需求，綜合岸線景觀和水面倒影、水面植物，對周圍生活和工作的環境起到積極的作用。

4　生態施工前后的效果（見圖4、圖5）

圖4　施工前的沙坦涌

圖5　完工8個月后的沙坦涌項目現場

5　結語

本項目完工后除具有顯著的污水治理效果外，同時具有強烈的環境景觀功能。環保材料在沙坦涌整治工程運用后達到了預期的效果。項目完工后，利用生物的自然生態習性，在受損水體中吸收、吸附消化和降解水中的有機污染物，因此，無需專業的機械設備以及化學藥劑的投入，可以節省費用開支，減少動力、能源和日常維修管理費用，達到了投資少、見效快、節約能源、運行性能穩定、日常維護簡單的目的。●