探究生態格網在河道整治工程中的應用

張亞歌 柴建業

摘 要：在河道整治工程中，河道護岸、擋墻工程發揮著關鍵性作用，為保證河道整治工程能夠與兩岸景觀融為一體，生態格網工藝近年來在我國河道整治工程中實現了廣泛應用，相關研究也因此大量涌現。基于此，本文將簡單介紹生態格網工藝及其特點，并深入探討河道整治工程中生態格網的應用要點，希望研究內容能夠為相關從業人員帶來一定啟發。

關鍵詞：生態格網工藝;河道整治;五絞生態固濱籠

中圖分類號：TV85 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）21-0091-02

0 引言

受長期奉行的粗放型經濟增長方式影響，環境問題的惡化使得越來越多的人開始關注生態環境保護問題，為實現各地區的可持續發展，河道整治工程也因此大量涌現。河道整治工程需首先滿足引水、行洪、排澇、航運、灌溉等基本功能，同時還需要設法改善水環境并提高水質，這就使得會加快水生態系統破壞的剛性硬質護岸在我國逐漸被淘汰，能夠實現生態環保與工程結構融合的生態格網工藝成為河道整治工程的新寵。

1 生態格網工藝及其特點

1.1 工藝介紹

所謂生態格網，本質上屬于一種重力式的柔性結構，通過將碎石材料或卵石填充于特定金屬線材箱體內，即可形成六邊形網目、多絞的網片或加筋網片，將網片基于建筑物的尺寸裁剪后組裝成固濱籠、綠濱墊等結構單元，即可形成一種性能更為出色的新型支擋結構，更好服務于河道整治工程，生態格網工藝也能夠較好服務于路基、堤防保護工程。生態格網工藝最早起源于歐洲，發展至今已經歷一個多世紀，在歐美國家的路基、堤防保護工程中，生態格網工藝的應用極為廣泛，該工藝已經成為世界范圍內防治泥石流、治理滑坡、保護河床、防止落石的首選結構形式，由于其能夠同時兼顧環境保護，生態格網工藝近年來在我國河道整治中也取得了令人矚目的成果，采用生態格網塊石籠護坡的蘇州市太湖大堤內青坎工程便屬于其中代表，這也是我國最早應用生態格網工藝開展河道整治的工，由于生態格網工藝的優越性，工程的水體凈化能力提升與生態環境改善獲得了有力支持。對比干砌石、漿砌石、混凝土、鉛絲石籠等傳統工藝結構可以發現，在生態效應、耐久性、柔韌性、透水性、穩定性、抗拉性、施工簡易性等方面生態格網工藝均具備長足優勢，且造價僅低于干砌石結構，由此可見生態格網工藝在應用中具備的較高實用性[1]。

1.2 特點分析

生態格網工藝能夠較好用于護岸或擋土設施，并具備耐久性、安全性、強度均較高且能夠兼顧工程生物效益和環境效應的特點，因此生態格網工藝的應用能夠實現生物和土體的相互涵養，構建仿自然狀態更好滿足生物生長需要。生態格網工藝具備安全性、生物性、景觀性等基本特點，這使得生態格網工藝的應用能夠有效實現護坡和固坡，降低對原有動物、生物棲息環境的影響，并較好與周邊景觀環境相協調。對比傳統工藝進行分析可以發現，生態格網工藝同時具備突出的環保性、適應性、經濟性特點。圍繞環保性特點進行分析可以發現，不同于傳統工藝忽視環境、生物等方面要求，在生態格網工藝的應用中，其能夠在延伸傳統功能的同時，積極應用新型材料，并挖掘傳統人工技術和材料具備的生態功能，以此實現針對性改進，由此滿足生物和環境的保護需求;從適應性角度進行分析可以發現，相較于傳統工藝，生態格網網片在承受能力、抗變形能力等方面的表現極為出色，而對于采用生態格網工藝的擋墻固濱籠來說，其能夠承受相較于水平變形2～3倍的豎向變形，更好承受側向土壓力，由此可見生態格網工藝在適應地基變形與抗震層面具備的優異表現;從經濟性角度進行分析可以發現，生態格網工藝在應用中對地基承載力、石材的要求均較低，因此該工藝在應用中可實現對當地材料的充分應用，地基處理費用也能夠由此得到有效控制，同時不需要設置變形縫。由于能夠通過機械生產生態網格網片，且包裝運輸可將網片打包成卷，由此運輸成本方面也能夠實現一定控制。此外，生態格網工藝對氣候不存在特殊要求，能夠有效減少水泥用量，并能夠在河道整治工程中保證河道的自然狀態不出現改變，因此該工藝的應用能夠有效降低工程投資、縮短工期、減少污染、節約能源、改善環境，并促進地下水和地表水的交換，滿足河中動植物的生長需要。總的來說，傳統護坡為生態格網工藝的起源，但在生態環保理念的融入作用下，生態格網工藝能夠較好滿足人們對環境效益存在的較高要求，采用生態格網工藝的生態技術型護坡必將逐步取代傳統的護坡[2]。

2 河道整治工程中生態格網的應用要點

2.1 基本應用要點

在河道整治工程的生態格網工藝應用中，土方開挖、填筑標準、填筑土料、基礎清理、覆土回填等方面的基本應用要點均需要得到重視。

2.1.1 土方開挖要點

在進行河道整治工程的基礎開挖前，為保證生態格網工藝的順利應用，施工單位必須詳細了解工程所在地的地形地貌、地質結構、水文地質情況，施工導線系統的布設也需要嚴格遵循監理工程師移交的測量控制點進行，以此合理確定施工排水方案，真正實現干場作業。為保證開挖的順利進行，施工人員應清理植物覆蓋區域，清理的厚度一般為30cm，并集中堆放清表土，清表土一般會用于石籠表土回填。對于存在草皮、樹木的位置，需全部清除草皮樹木，以及相關雜物、樹根、表層土。在施工前，施工人員還需要對生活垃圾進行針對性清理，工程范圍內均需要得到徹底清理，垃圾需運送至指定填埋場。具體施工過程還需要對開挖平面輪廓、水平標高、位置、邊坡坡度、控制樁號等方面進行經常性校核測量，以此保證開挖符合施工圖要求并滿足生態格網工藝應用需要。如開挖過程中遇到管道、光纜、電纜等障礙物，并出現與設計不符的情況，施工單位必須立即通知建設單位、設計單位、監理單位，如遇到淤泥質土，施工人員在開挖過程中需在監理工程師制定的地點堆放淤泥，并保證土方填筑不會采用這類淤泥[3]。

2.1.2 填筑標準要點

填筑標準的明確和落實直接關系著河道整治工程中生態格網的應用質量，一般來說施工單位在河道整治工程中需基于填土性質及區域明確填筑標注，如覆土回填、岸坡填筑、粘性土填筑等。在覆土回填環節，回填對象包括河底石籠上部覆土保護層、石籠框格內種植土、濱水平臺以上石籠上部種植土。一般采用河道開挖料回填河底石籠覆土保護層，相對密度控制需結合實際情況，如采用0.55的相對密度，而外購種植土或清表土多用于種植土回填，具體施工過程需均勻墊鋪并開展針對性的土地細整平;岸坡填筑的對象包括沙洲、主槽岸坡貼坡，一般采用沙洲及河道開挖料，回填土料不得含有易碎易腐物質、有機物、雜物、植物根須，無粘性土的相對密度與粘性土的壓實度也需要得到針對性控制，一般無粘性土需擁有不小于0.6的相對密度，而粘性土則需要擁有不小于0.91的壓實度，具體指標需結合工程實際確定;粘性土填筑涉及粘性土保護層、粘性土墊層（復合土工膜和膨潤土防水毯）、粘性土防滲層，粘性土填筑一般需保證壓實度在0.95以上，碾壓完成后的滲透系數也需要得到針對性控制，如控制在10-5cm/s以內[4]。

2.1.3 填筑土料要點

粘性土填筑土料直接影響河道整治工程中生態格網工藝的應用，因此需結合工程實際及規范要求，明確粘性土填筑土料規格。以某地河道生態修復工程為例，該工程對粘性土填筑土料規格提出了明確要求，具體要求主要體現在粘粒含量、有機質含量、水溶鹽含量、滲透系數、填筑含水量、塑性和滲透穩定性方面。粘性土填筑土料應具備7～20的塑性指數、15%～30%的粘粒含量，且不得存在磚瓦垃圾、植物根莖、鈣質結核等雜物，并具備按質量計5%以內的有機質含量、按質量計3%以內的水溶鹽含量、1×10-4cm/s以內的滲透系數、較好的滲透穩定性和塑性，同時填筑含水量的上、下限偏離需控制在-3%～+3%范圍內，以最優含水量為基準。

2.1.4 基礎清理要點

作為河道整治工程中生態格網工藝應用的重點環節，基礎清理需保證基礎表層的雜物、不合格土在施工前得到徹底清除，并堆放于監理工程師指定場地，進行基礎壓實處理，無粘性土基礎相對密度與粘性土基礎壓實度需在這一過程得到針對性控制。在完成基面清理后，施工人員需及時報驗，并在必要時做好基面保護，以此適應不能立即施工的情況，復工前施工人員需再次進行檢驗，保證填筑施工在基礎驗收合格的前提下進行。

2.1.5 覆土回填要點

在河道整治工程生態格網工藝應用的覆土回填施工中，在完成石籠工程的施工后，需開展針對性驗收，這里的石籠工程包括混凝土連鎖磚等防護工程。具體施工過程需將石籠縫隙填充密實，一般采用中細砂或開挖料，隨后方可進行覆土回填。應覆土回填覆土并進行整平處理，在完成河底石籠覆土壓實施工后，碾壓速度、碾壓遍數的針對性控制均需要得到重視，以此避免下部石籠受到損壞，并同時保證相關防護工程，由此生態格網工藝即可更好服務于河道整治工程。

2.2 新技術應用要點

近年來生態格網工藝的發展極為迅速，生態格網相關的新技術也因此大量涌現，這類新技術雖然能夠保證河道整治工程的建設實現一定程度升級，但也會對施工提出更高要求。以五絞生態固濱籠擋墻為例，作為生態格網工藝的新型應用形式，這一應用形式對生態格網工藝提出了更高要求，一般需采用更高規格的原料編織固濱籠，如鋅-5%鋁混合稀土合金鍍層鋼絲包覆高分子高密度PVC。以某地河道整治工程為例，為實現五絞生態固濱籠擋墻的高質量應用，最大化發揮生態格網新技術優勢，施工單位在施工準備、施工測量、基礎與結構施工、填料施工方面均投入了高度關注。基礎與結構施工采用拋石擠淤與換填法針對性處理了軟弱基礎，生態格網固濱擋墻的合理組裝、各種網片綁扎處理、箱體封蓋施工也得到重點關注，配合針對性選用的螺旋式纏繞綁扎方式，施工質量得到了較好保障;填料施工選用具有生態效果的材料，并保證箱體平放、石料間相互搭接、用填料填滿固濱籠，工程最終得以高質量完成，五絞生態固濱籠擋墻的應用在當地生態文明建設中發揮了較為積極作用。

3 結語

綜上所述，生態格網在河道整治工程中的應用需關注多方面因素影響。在此基礎上，本文涉及的土方開挖要點、填筑標準要點、填筑土料要點、基礎清理要點、覆土回填要點等內容，則提供了可行性較高的生態格網工藝應用路徑。為更好滿足河道整治工程需要，各類新型生態格網工藝的引入和應用需得到更高程度重視。

參考文獻

[1] 李濤.生態格網在河道整治工程中的應用[J].居舍，2019（25）：176+10.

[2] 李曉彤.淺談生態格網在冰溝渣場治理工程中的應用[J].內蒙古水利，2019（06）：53-54.

[3] 周慶芳，劉占軍，薛強，于鵬新.渾江某段堤防生態護坡型式比較與選擇[J].東北水利水電，2018，36（11）：3-4+71.

[4] 王建紅.生態格網技術在嫩江干流治理工程中的應用[J].黑龍江水利科技，2018，46（05）：157-159.