水利工程中河道生態護坡施工技術

鄭立臣 譚樹芬

（青州市水利建筑總公司，山東 青州 262500）

0 引言

近幾年來，我國在綠色生態發展方面得到了良好的發展成果，人們對于環境保護的認知水平也在不斷提升[1]。水利工程項目作為當代城市生態文明建設的重要部分，可有效地滿足城市的防洪、發電等需求，全面提升城市居民的日常生活水平[2]。隨著水利工程施工項目規模的不斷增加，對于河道本身的破壞程度也在不斷提升，開展水利工程項目的河道生態護坡施工技術活動，提高我國河道生態護坡施工技術水平，促進水利工程項目的健康長遠性發展，保證河道生態周邊環境的完整性，使水利工程建設與生態保護活動相結合。

1 河道生態護坡施工技術

1.1 特征

1.1.1 生態性

在水利工程項目中應用生態護坡技術，能夠使堤岸植物與護坡施工技術充分融合，在水利工程河道內形成完整的河流生態系統，實現水域與陸地的有效過渡。同時生態護坡施工技術的應用能夠強化河道的防洪抗旱作用，為水生動物提供良好的休憩生活場所，為水域生態環境內生物的多樣化發展提供保障。此外，河道生態護坡技術的應用，可有效地降低水利工程項目施工存在的負面影響，通過在河道邊種植植物提升河道周邊的植物覆蓋率，促進河流水域的多樣化發展，實現水域的生態功能[3]。

1.1.2 防洪性

河道生態護坡施工工作的開展，可有效地滿足河流防洪需求，這也是開展生態護坡施工技術的主要目標之一。近幾年來，人們對生態護坡工程越來越重視，使我國河道生態環境施工技術得到了創新與發展。水利工程項目在開展河道生態護坡施工技術應用中，需要根據工程項目的實際情況做出相應的調整規劃，對河道的水循環系統進行控制，確保洪水來臨時，生態護坡工程中的植被能夠通過提升自身的儲水量，進而降低河道內的洪水量，解決洪水帶來的負面影響。在干旱季節內，生態護坡工程中的制備能夠將根部儲存的水分滲透分解至河道水流中，緩解河道水流干涸的問題[4]。

1.1.3 景觀性

河道生態護坡技術應用期間，需要重視與周邊生態環節的協調性，為此在進行生態護坡系統設計過程中，設計人員需要加強對周邊水域的了解，以及水利工程河道生態環境的自我修復能力。在護坡工程項目施工工作開展期間，需要盡可能地選擇與當地氣候環境相符合的植物，提升植被移植后的生長存活率，促進河道生態系統的平衡性發展，實現河道生態系統與周邊自然環境生態系統的和諧發展[5]。

1.2 應用原則

河道生態護坡施工技術應用原則有4個：1）河道護坡的主要目標為強化河道的防洪成效，增加河道本身的抗沖刷能力，因此在護坡生態植物移植工作的開展，能夠確保地面水與地下水的平衡性，降低河道水土流失率，保護生態環境。在河道生態護坡施工技術應用期間，有效滿足護坡防洪、抗沖刷的需求，降低生態護坡技術的應用成本。2）河道生態護坡施工技術應用期間需要盡可能地實現生態環境與自然環境的和諧，在進行護坡材料選擇過程中，盡可能地選擇自然材料，同時需要注意自然材料在長期工程運行的環境下發生系列變化，帶來二次污染的問題。此外，在開展河道生態護坡綜合治理工作時，需要確保河道生態護坡植被選擇與周邊自然環境的協調統一性。3）河道生態護坡施工技術的應用仍然需要確保河道生態護坡成效的景觀效果。在河道生態護坡技術應用過程中，施工人員需要盡可能地采取不同風格的護坡型式穿插設計工作，避免在河道生態護坡設計過程中過度應用剛性結構，在河道生態護坡內打造一幅“軟景觀效果”，使河道生態護坡施工技術應用后能夠給周邊居民帶來視覺型美感，給周邊居民提供趣味性的放松場所，提高居民的生活品質。4）河道生態護坡施工技術的開展，不僅是為了提高化河道本身的防洪防沖刷能力，同時也是為了促進人與自然和諧的發展，為此在河道生態護坡綜合治理過程中，需要應用親水空間設計理念，拉近人與自熱、人與河流之間的關系。

2 水利工程中河道生態護坡施工技術具體應用

2.1 案例工程概述

現階段的某市的河道駁岸存在生態性不足、植被結構單一的情況，水利工程項目施工過程中存在施工難度較大，施工周期相對較長等問題。因此對于該工程項目的河道駁岸開展新型復合式的河道生態護坡技術，在滿足生物棲息共生需求的同時，也能有效應對汛期、非汛期對于岸坡結構以及景觀效果帶來的影響。這種復合式的生態護坡技術采用了模塊化生產施工技術，可對于場地內的建筑施工垃圾進行處理，降低對于河流生態環境的污染程度。

該次工程項目的施工工藝流程如圖1所示。

2.2 施工技術

河道生態護坡施工技術應用注意事項如下。

2.2.1 測量放線

測量放線是河道生態護坡施工技術應用的重要基礎，為此需要做好系列技術應用基礎工作。1）利用全站儀對于坡腳線以及堤防標高進行測量設置，明確標識出反應軸線的明確性走向，確定河道生態護坡技術的施工重點。2）施工人員需要明確每個放線點位，測量各個施工面的標高距離以及輪廓范圍，確保施工人員在后續管理中順利開展跟蹤測量工作。

2.2.2 土方開挖

土方開挖包括以下3點：1）開展堤防坡腳的溝槽開挖工作后，在基槽內每隔30 m處設置一座集水池，在進行基礎開挖過程中，需要在基槽兩邊預留出排水邊溝，使其與集水坑相連接，確保不良天氣下河道生態護坡施工工作開展順利。2）溝槽開挖工作的開展是采取機械開挖與人工開挖相結合的方法，在分層分段開挖的過程中，需要確保每層開挖小于1.5 m，每段開挖小于20 m。3）在溝槽開挖的過程中，施工人員需要提前預留出200 mm左右的保護層進行人工修整，同時施工人員也可將部分良好的土壤留作回填土，對其他的土及時進行清理。

2.2.3 石籠網

石籠網主要是間格網狀結構為主，在表層常常利用聚酯膜進行涂抹，而內部則是利用填充石塊所組成的箱型結構。石籠網結構構成如圖2所示。1）石籠網的網箱內需要每間隔1 m設置1層的間隔網，而間隔網需要與網身呈現出垂直相連表現，經由焊接、綁扎之后形成網箱組。2）石籠網的間隔網與網體內4處均需要進行焊接，或者利用鋼絲進行綁扎。3）間隔網在于網身交接區域是需要利用螺旋形組合絲進行連接，二者之間的間距設置位為100 mm，直徑設置位為6.5 mm。4）護角工程是線性工程的一種，施工人員需要根據施工現場的實際情況進行支護形式轉變、位置變化，同時需要根據放線位置要求以及圖紙設計要求進行坡度板設置，確保施工人員箱體安放位置的準確性。5）在石籠網安裝工作完成之后，需要利用木棍以及竹竿等支撐物進行網箱面的加固工作，同時需要及時在箱體內填充石料，每一層需要填放的石料厚度控制的30 cm左右，選擇分層填充演示的方式，利用級配碎石分析縫隙填充，對于裸露在外的填充石料表面，需要借助人工進行平整疊砌，確保石料與石料間能夠相互嵌擠。

圖2 石籠網結構設計

2.2.4 賓格網

賓格網是需要在特定制作下的鋼絲箱體內進行塊石材料填充，是一種全新的河道護坡結構。賓格網結構構成如圖3所示。1）施工人員按照施工要求進行賓格網邊線的安放工作，將間隔網設計成為與網身垂直相連的狀態，所選擇的綁扎鋼絲需要是和賓格網同材質的鋼絲。2）需要在鋼絲網箱組的外框線內每間隔15 cm的區域進行四角綁扎，確保綁扎工作的牢固性。3）在進行上下鋼絲網箱組合疊放過程中，需要將上層網箱的底部框線與相鄰下層網箱頂部框線進行綁扎，確保能夠構成一個完成的網箱組整體。同時，施工人員需要利用1 ∶2的水泥砂漿對二者的結合面進行填充。4）對于鋼絲網箱組的內外側網片設置過程中，需要確保拉筋線不會在填石過程中不會出現變形問題。

圖3 賓格網結構設計

2.2.5 干砌石施工

在河道生態護坡施工技術開展干砌石施工期間，需要做好以下工作：1）施工人員在外側開展干砌石環節施工期間，需要確保所選擇的塊石粒直徑徑相對較小，且選擇每塊石粒的質量在15 kg～30 kg。2）施工人員利用吊車運輸設備將石粒運輸至周邊放置點，在進行大塊砌石安放后利用小塊砌石進行填縫施工。3）塊石的設計擺放位置要嚴格按照標準，確保砌筑施工的穩定性與平整性。4）施工人員所選擇的干砌石材料需避免出現薄片以及尖角等類型的石材料，在施工過程中需要進行錯縫鋪筑，避免出現通縫問題。

2.2.6 土方回填

土方回填包括以下3點：1）土方回填期間需要利用岸坡土方進行回填與壓實。而岸坡土方回填工作開展期間，需要采取分層攤鋪的工作手段，確保相鄰段輪印記能夠始終保持高度重疊的情況，平行長度方向設計則不能小于1.5 m。2）施工人員在利用進占方法卸除材料之后，需要利用推土機設備進行攤鋪、碾壓，在施工過程中需要基于嚴格監控，確保填土方量以及填土厚量滿足施工要求。3）施工人員需要密切關注天氣情況，在雨天來臨前對表面層的松土進行快速性壓實，在雨天后對于已經曬干的表面層圖進行含水率檢測，等待含水率檢測合格后才可以繼續施工。施工人員需要對已完工的工作面開展保護工作，同時也要做好抽排水工作。

2.2.7 竹篾鋪設工作

竹篾本身隸屬于生態環保材料的一種，不僅實現了傳統手工竹篾編織工藝的有效傳承，也實現竹篾鋪設工藝的創新應用，鞏固河道生態護坡，強化護坡的防止水土流失功能。加之竹篾本身具有純天然、無污染以及施工成本低的應用特性，因此可以在案例工程的河道生態護坡項目中創新性應用。1）案例工程所應用的竹篾材料需要確保單片竹篾的厚度、寬度以及含水率均在設計標準范圍之內。案例工程中設計的竹篾單片厚度為1 mm～2 mm，設計的竹篾單片寬為5 mm～8 mm，設計的竹篾含水率為15%。2）所設計應用的竹篾的外邊緣區域需要全部以編織進行收口，同時需要確保竹篾單片的邊緣處不會中斷。3）在設計應用過程中，需要實現竹篾的長短搭配使用，長短竹篾的用量被為5 ∶2。4）竹篾的規格設計要完全滿足設計河道生態護坡設計標準，需要將竹篾的周邊折入埋置土層中，所設計的埋入深度要大于300 mm。

2.2.8 種填土鋪填工作

在進行種植土鋪填期間，采取人工攤鋪模式，所設計的種植土攤鋪厚度為200 mm，土壤的松鋪密度設計為1.3×103kg/m3，確保種植土層的透水性能的良好性。

根據案例現場試驗確定種植土的pH值系數需要設計為7.0～8.0，土壤內的鹽含量不能大于0.12%。

為了促進移植植被的生長適宜性，需要將種植土與腐植物質混合使用，種植土與腐植物質的混合使用比例為7 ∶3，實現土壤肥力的充分性腐熟。

施工人員可利用挖機沿著岸坡將素土堆積至坡頂，由施工人員開展人工攤鋪活動，攤鋪活動完成后嚴格按照設計標準開展壓實工作。

2.2.9 中空六棱體砌塊施工

案例工程中所應用的中空六棱體砌塊是一種預支的中空砼塊，是由多個平面在多個角度連接下所形成的多面體異性砌塊結構，案例工程所設計的應用的中空六棱體砌塊規格為1200 mm×1200 mm×800 mm。1）在已經鋪設完成竹篾的邊坡上，利用液壓式吊車對于中空六棱體砌塊進行吊裝，由人工牽引降低緩慢下放至預定設計的位置上，在距離地面約15 cm時，可由施工人員近前人工微調中空六棱體砌塊的下落位置，進而確保中空六棱體砌塊下落位置的準確性。2）開展中空六棱體砌塊施工期間，需要確保砌塊錯縫干砌表面的平整，在進行砌塊鋪砌的過程中，需要嚴格按照順坡方向進行錯位排位，水平方向則嚴格按照直線單塊排列形式。3）在砌塊鋪砌期間，需要確保相鄰砌塊連接的緊密性，而砌塊的縫隙內需要充填發泡膠，根據自身的重要與砌塊結構，低于雨水、河水的沖刷。

2.2.10 覆土鋪種植被

種植土填充空隙部分后，需要確保土壤松軟，選擇的種植花類型為根莖發育良好，且植物本身無病蟲害的植物，在起苗過程中需要保留花根系以及胎泥。

裝運過程中，需要始終保持輕拿輕放的狀態，做好植物的保濕工作。

植物種植前需要將土壤進行耬平耙細，挖設滿足植物種植需求的種植穴。在種植過程中，種植人員需要扶植植物，確保植物入穴后不會出現倒狀情況后再進行覆土壓實工作。

3 結語

總的來說，生態環境保護工作可以推動經濟的可持續性發展。水利工程項目的開展不僅會給人們日常生活提供便利，與此同時，也會對河道環境帶來負面影響。生態護坡技術的應用能夠提升河道周邊的植物覆蓋概率，促進我國水流體系中生物群落的進一步發展。為此需要在水利工程項目有效應用河道生態護坡技術，在滿足水利工程項目建設需求的同時，也能有效地保護生態環境。