□蘇容 郭競逸 田宇
(湖北振東宏廈建筑有限公司)
淺談水利工程生態石籠護岸及其施工運用
□蘇容 郭競逸 田宇
(湖北振東宏廈建筑有限公司)
隨著我國社會經濟的發展,水利工程相關人員在以往的施工過程中總結出一些實用的施工方法,在眾多的方法中,生態石籠技術在水利工程中的應用和推廣是實現生態護坡的重要手段,這項技術本身具有一定的優勢和特點,適用于水利工程建設中生態護坡的建設。文章就針對水利工程中生態石籠相關技術和應用進行分析。
水利工程:生態石籠護岸:施工運用
隨著社會的不斷進步,施工建設中的各項技術和手段日漸成熟,基礎設施和城市建設方面都取得了長足的進步和發展。在這樣的情況下,生態環境問題也隨之而來,自然環境變得越來越差,導致水土流失,河流生態環境遭到嚴重的破壞。那么如何在水利工程中避免水土流失和生態破壞呢?根據以往的實踐經驗和分析,運用相關的生態防護技術,通過生態石籠護岸的方法,對這一問題有了明顯的改觀,下面先來一起了解下生態石龍技術的相關內容。
它通過植物與石頭工程設計相結合,根據地形條件對河岸進行有效的保護,是一種有效的防護方法,此技術目前被廣泛的應用于水利工程建設中。以往的護岸手段很多是鋼筋混凝土結構的模式,在預防水土流失方面有著明顯的效果,但是其自身也存在一定的弊端,例如:較高的工程造價、復雜的施工流程、并且在視覺上也達不到審美的效果,最主要的是工程造價上成本很高,過于浪費資源?;谝陨系默F狀分析可知,需要在以往的經驗和技術上進行優化和創新,所以生態石籠護岸技術的出現,可以有效地彌補以上的不足。
具體機構是采用環保和防腐的鋼絲編制而成,形式多樣化,具體呈現形式是根據水利施工目標要求來進行網格的設計,主要分為以下幾種形式,擰花型網格、雙絞型網格、六角型網格等,根據施工條件和實際情況,選擇合適的網格進行應用,根據水利施工具體的情況和現場石頭顆粒的要求,合理的選擇適當的石料進行填充,使之具有一定的柔軟度和透氣效果,更加符合原生態河床的自然效果,如圖1所示。

圖1 石籠結構圖
由于此項工程設計在河床兩岸,需要經受大自然的侵蝕、雨水的沖刷和陽光的照射,普通的材質無法滿足大自然對石籠的考驗,所以出于成本計算和使用壽命的考量,石籠的結構材料選擇了鍍鋅鋼絲的材質,鍍鋅鋼絲的規格選擇上也要根據不同的氣候條件和環境惡劣程度來進行具體運用,氣候條件不同,對鋼絲的耐腐蝕性的要求也不同,鍍鋅鋼絲的使用壽命與氣候因素息息相關,普通鍍鋅鋼絲的使用壽命遠遠低于鍍鋁鋅鋼絲的使用壽命。
通過水利施工部門具體的工程特點,工程師根據當地的地形、氣候和其他的因素進行生態石籠的設計和施工,制定合理的施工計劃,我國生態石籠護坡技術的應用相對比較晚,近些年來才被廣泛應用于河床護岸和生態護坡的水利施工過程中,在我國實際護坡改造工程中,有很多成功的案例,在諸多的護坡工程中,對生態石籠護坡技術本身經濟、實用、以及對自然環境的綜合考量,被廣泛的應用于護坡改造工程中。下面通過實例進行分析,見圖2。

圖2 羅涇護廠河岸生態石籠工程設計方案圖
通過上圖的技術分析,生態石籠以本身具有諸多的技術優勢,在眾多的護坡工程投標中勝出,相比于傳統的河床護坡方式,生態石籠的技術優勢在于更加耐沖刷、耐腐蝕,對于一些情況比較惡劣的水利工程項目來說,生態石籠護岸技術,適用于一些水流湍急的河堤和水庫的河床,通過生態石籠自身的柔韌性進行自我調節,避免了水土流失情況的發生。另一方面生態石籠的運用具有一定的經濟意義,石材是生態石籠的主要構成材料,對材料的要求相對來說比較低,由于石頭本身普遍的存在于自然界,且自身結構比較堅固,不易被腐蝕,所以很多水利工程單位在施工過程中可以就地取材,節省了大量的經濟成本,同時由于石頭來源于大自然中,沒有經過工業污染,所以在一定的程度上順應了大自然的規律,對生態環境有一定積極的改善作用,同時為羅涇河岸工廠的員工提供了一個健康環保的工作環境。下面對生態石龍技術的具體運用進行介紹。
生態石籠護坡技術在水利施工應用過程中需要根據河堤的實際情況確定施工方案和設計圖紙,運用水利測量技術對河堤的床寬和坡高進行實地數據的測量,根據測量數據來進行建槽,對于基槽的建設需要考量河堤土質的疏松情況,同時需要檢測是否有水流的滲出,并且根據土質的疏松情況適當調節基槽的實際維度,以便于設計出適合的石籠結構。如果基槽內有滲水情況,需要及時將槽內滲水排出,然后將設計好的生態石籠搭接在基槽內,并覆蓋上相應規格的賓格網,進行固定和捆扎,最后將相應規格的石料填充進去。用同樣的技術手段逐個完成,同時注意表層封蓋的合理搭襯。
坡面的施工是整個生態石籠護坡工程的中心環節,坡面施工的質量好壞直接影響著整個施工建筑的使用壽命和使用效果,進行坡面施工首先需要實地考察整個河床的曲直和坡度的大小,對一些影響施工效果的坡度和彎度需要進行適當的人工處理,對于一些滲漏的隱患地點進行填充,整理好坡面后,分別用土工布和碎石進行坡面的覆蓋處理,覆蓋相應規格的賓格網,這些環節需要注意的事項是注意網界處的合理銜接和搭襯,層次之間進行合理過渡,使處理的坡面形成一個穩定的保護面。
植被的種植也是生態石籠護坡技術中重要的一步,種植植物的選擇上需要注意的是利用一些根系發達和生命力比較頑強的植物進行種植,有利于提高石籠保護層的穩定性,同時考慮到環境因素和綠化的因素,進行處理和設計使其更加美觀,使石籠護破工程的視覺效果上具有一定的觀賞性。在植被種植的沙土設計上需要進行分層覆蓋,底層的沙土需要進行穩固和人工踏實,這樣的處理有利于植被的存活和生長,同時也增強了坡面工程的穩定性。植被種植完畢后對整個坡面進行網格的鋪蓋,交界處需要進行捆扎處理。施工過程需要注意的是網面的平整性、耐久性以及穩定性。我國對于生態石籠的運用也取得了一定的成效,下面以長江大堤順堤河生態石籠護坡工程為例,實際工程效果圖3。

圖3 生態石籠護坡工程圖
由上圖可見,生態石籠技術的運用,使工程技術手段和植物進行有效的結合,植物透過相對寬松的石頭結構可以使根系深深地生長在石料間的泥土里,由于自然環境的影響,使土壤對石頭間的縫隙進行不斷地填充。植物、土壤和石頭結構的有效結合,對河岸形成了一個具有一定韌性的保護層,這樣的結合更加具有自然性和穩定性,很大程度上滿足了植物對光和水以及土壤養分的吸收,形成了相對自然的植物生長環境,這樣的技術手段更加符合大自然的植物生長規律,使河床在減少了水土流失的同時,也具備了一定的自凈和循環能力,同時在降噪消聲方面和美化環境方面都有非常明顯的效果,在一定的程度上維護了生態的平衡。
隨著水利工程的不斷創新和發展,其功能范圍已經超出了對于水的需求,它將涉及到更多更加廣泛的層面,一項好的水利施工項目需要考慮很多的因素,包括人文因素、生態因素、環保因素等等,石籠護坡技術在水利施工項目中的廣泛應用,具有一定的現實意義和經濟價值。它遵循了大自然的發展規律,一定程度上改變了人為因素對大自然生態環境的破壞,同時具有很強的功能性,值得被借鑒和推廣。
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U417.1+16
B
1673-8853(2017)11-0052-03
蘇容(1970.09-),男,工程師,主要從事水利工程施工管理工作。
2017-9-7
編輯:左英勇