水利工程中河道生態護坡施工技術

張永

（安徽省宿州市埇橋區水利局，安徽 宿州 234000）

隨著人類社會不斷進步，在大力發展社會經濟的同時更加需要注重對自然環境的保護。近幾年來，各個國家在水利建設工程事業上的投入支持力度已經在不斷地加大，水利工程的整體建設事業規模和施工數量都在逐步地增多，然而在我國水利工程建設發展過程中，對影響人類自然生存的生態環境和自然水體都已經造成了不同程度的環境破壞。因此，在我國水利建設各項工程中，如何有效地加強綠色生態新型河道堤岸護坡和綠色生態新型河岸主體護坡工程建設及其施工相關問題已經受到越來越多的關注和重視。生態新型河道堤岸護坡既能有效地作為防洪以及蓄水灌溉排澇的各種重要基礎生態保護設施，實現生態河道護坡功能，同時又需要使其能有效地用于保護自然綠化，對各種自然景觀實現環境美化及保護功能。另外，河水綜合利用區在進行綠色生態新型河道堤岸護坡建設施工時還可以有效地實現與生態河道護坡周圍環境及其自然生態系統的有效連接，它們之間不斷地在其中發生環境污染物種和質量的相互交換，可實現不同水生物種類之間的動態平衡，從而有效實現我國建造自然生態優于河道堤岸護坡的國家綠色生態可持續發展區的戰略目標[1]。

1 我國水利工程建設現狀

隨著人們生活水平的不斷提高，人們的環保意識也隨之不斷提升。因此，我國在建筑生態化項目建設與綠色建筑發展上已經取得較為顯著的成績。此外，社會對建筑生態化項目建設工程質量上的要求也日益提高，所以，房屋以及建筑水利工程等多個行業的建筑生態化工程建設也越來越多地受到了人們的高度重視，不再僅僅是一味地進行開發與合理利用，到現在更多的人還是會對自然生態環境進行合理保護的，這對我們人類自然生存以及未來社會經濟發展來說都是極為有利的。

就建筑施工設計過程而言，其施工材料的正確運用、工藝的正確選擇以及施工方法的正確使用都必須是要具有一定技術標準的，必須嚴格按照設計要求一步步實施[2]。

2 長江河道兩岸生態排水護坡的主要功能及其意義

2.1 河道兩岸生態排水護坡建設工程的水利防洪蓄水功能

在我國水利工程建設過程中，采取生態護坡的施工方式已經成為當前生態湖泊的主要發展方向，隨著生態護坡施工技術越來越完善，其能夠發揮越來越明顯的作用，其中河道生態護坡有著強大的防洪抗災能力，獲得人們一致的支持。河道生態護坡能夠根據不同水域變化情況來進行適時的調整，在同時維持著水域系統的整個動態平衡生態護坡的首要施工作用就是防水抗洪，在洪水汛期來臨時，護坡上豐富的水生植物根系能夠實現對于河道水源的維持，從而在一定程度上降低河道洪水的沖刷能力[3]。當干旱天氣來臨時，植被根系中儲存的大量水分能夠與其他物種進行交換，快速輸送到河道當中，能夠有效地緩解水量枯竭的問題，常見的河道生態護坡結構如圖1 所示。

圖1 河道生態護坡結構剖面圖

2.2 河道生態護坡工程的生態功能

生態護坡與其他傳統的護坡工程進行比較有著很明顯的功能上的差異，生態護坡不僅具有最基礎的防洪固堤的保護功能，同時能夠有效維護周邊自然生態系統的平衡，保護周邊環境。

對于河道生態護坡而言，設計師應該將有效保護生態環境放在首位，同時使自然環境的動態平衡達到和諧的程度。針對這些問題，相關人員在前期進行施工過程中應綜合考慮周邊的環境及植被的生長狀況，合理地選擇適宜的植物種類，從而達到有效的護坡作用，同時實現與周圍環境的和諧互補，取長補短?？蔀樽o坡動物和有益生態微生物種群提供多種棲息活動場所和營養食物等，能有效實現護坡物種之間的自然生態平衡，從而有效地實現河道生態管理護坡的主要物種生態多樣性，有效地降低護坡工程施工期間對周邊河道生態環境的自然破壞[4]。

2.3 河道生態護坡工程的景觀功能

生態護坡在實際施工時，施工人員要充分考慮當地周圍護坡地型水生植物整體培養樹的品種與周圍當地護坡水生植物整體培養生態品種之間的生態平衡性和相互適應性，這樣才能夠有效地實現對周圍護坡形態河道、工程施工現場的周圍護坡形態水域及其周邊環境的各種人與自然護坡地貌生態景觀整體生態地貌修復環境保護[5]。在正確、合理選擇當地周圍護坡地形水生植物整體培養樹的品種時，要充分了解當地的周圍護坡水生植物整體形態景觀生長習性環境及其特性，科學、正確地選擇與當地人及周邊環境在護坡植物形態外觀和護坡形態環境生長習性上相互協調、相互適應的當地護坡水生植物，從而有效地實現對這兩處地區護坡水型植物整體生態景觀的人與自然的協調和融合，為人們營造一種自然生態的感覺[6]。

3 我國水利工程中河道生態護坡施工技術

3.1 自然原型護坡技術

為了能夠充分保證我國生態湖泊的整體設計理念，在充分保證整條河道安全穩定的基礎之上，根據護坡的相關設計需求，相關人員應該充分考慮整條河道適宜動植物生長的自然條件，將河道污染物進行新陳代謝，從而達到對水源的有效凈化。在河堤植物的選擇上，要根據河堤植物自身環境以及生活的習性來進行合理的配置，從而達到美化整條河道和加固堤岸的作用。通常的計劃方式主要有喬木和灌木混搭的方式，利用傳統方式將其進行整改，進行建筑空間上的合理配置，充分利用喬木、灌木容易生長存活、能夠幫助環境穩定的特性，以達到對于水域環境的有效凈化。同時充分利用河道河堤植物龐大的水性植物生長根系，能有效地降低整條河道堤岸水土的大量流失，使航道河堤植物抵御河道洪水等自然災害的抵御能力顯著增強。

3.2 土工材料固土種植技術

圖2

這項技術根據所用到的材料和施工方式的不同可以劃分為網墊故土種植和土工單元固土種植。這兩種不同的方式利用到了工程力學和植物學的相關特性，通過對相關土工材料的利用能夠起到對植被加固的作用，進一步增強植被抗洪防汛的能力。土工單元固土種植技術主要采取高密度的化工材料，通過相應的手段進行處理，將其打造成蜂窩的結構，然后在蜂窩當中附著草皮或其他植物，從而實現對于植被的固化[7]。土木網墊固土技術應用的更加廣泛，它是利用沙土和植物種子中放入高分子的化學材料，制作成網墊，其材料的韌度比較強，在結構設置上，由于其高度和空間滿足了植物生長的整體條件，植物的根系能夠穿過網孔，深入泥土當中，從而使得植物健康成長。

3.3 植被型生態混凝土護坡技術

這種技術主要將標涂層和混凝土以及植物生長所需要的各種肥料混合在一起，從而增強一些植物初期生長對于地基的穩定性要求，能夠達到生態湖泊的主要目的。需要注意的是，在實際的施工過程中，混凝土需要利用粗大的骨料即使用鋼筋水泥澆筑而成的材料，從而保證混凝土本身有著良好的透氣性，為一些植物初期生長創造一個良好的環境，將這些混凝土直接覆蓋在生態混凝土的表面上，能夠給一些植被發芽生長創造更加有利的條件，為一些植物初期的生長固化提供必要的植物營養成分，同時這些表層混凝土層還能有效地降低生態混凝土的使用溫度[8]。這些保水護坡材料可為一些植物的初期生長固化提供充足的水分，另外這些緩釋肥料的主要作用就是為了提供一些植物初期生長中所必須的植物養料。這些植物在植被生長固化過程中慢慢地與生態混凝土層交融在一起，可有效地增強其生長固化其保水土層的能力，起到良好的生態護坡作用。

3.4 厚層基材噴薄技術

這種技術的主要原理是將不同的材料按照相應的比例進行混合，類似于某種土壤的結構，將其與植物所需要的肥料和保護劑等進行均勻的混合，然后噴涂在河岸植物的表面，此時能夠為植物正常生長創造一個適宜的自然環境。這種特殊植物在正常土地生長發育使用過程中，附著在各種砂質土工專用建筑材料及其基體組成的特種防護支架上，待這些特殊植物種子長成后，形成一層防護層，既有利于美化環境保護效果，同時又能對整條路段河道以及兩岸防護邊坡以及防護坡等具有較強特種植被防護層及加固設施效果。[9]

3.5 三維植被網護坡技術

三維生態植被保護網生態護坡建設技術方案充分利用了三維植被生態護坡和三維土工網生態護坡的共同優勢，可有效地解決國家水利河道工程建設河道生態護坡的多種防護問題，防護效果非常明顯。近年來，三維生態植被保護網在國家水利河道工程建設生態河道護坡中不僅大大提高了水利河道生態護坡建設整體的生態穩定性，而且為保障河道兩岸邊坡中水生植物的正常生長發育創造了一個安全適宜的動態生存環境，同時水利工程建設成本低，被廣泛應用于國家水利工程園區河道生態護坡建設施工中[10]。三維網狀生物生態植被基本品種應用網狀化新型護坡材料管理創新技術，在開始投入應用實施時，在三維生態植物基本生態品種的護坡材料形式選擇上，我們要優先選用三維植物內部生命力較強、根系龐大的三維生態植物基本生態品種，根據其植物整體形態外觀及三維植物局部生長發育退化特性的不同來組合實現植物局部生長空間上的合理調整以及科學合理化的布局，這樣的三維生物植被不易局部發生生長退化。在三維植物局部生長發育退化過程中，不同的植物類型三維植物基本品種在其莖葉之間就可能會結合形成茂密的三維網狀生物植被并使根系相互覆蓋[11]。

4 結語

隨著人們對自然環境保護意識的不斷增強，在滿足大力發展經濟社會需求的同時，我們應該密切關注到自然環境的保護工作，在現在水利工程的建設過程中，傳統的施工技術已經不能實現對于護坡的加固作用，所以為了能夠充分滿足社會進步的整體需求而采取生態護坡的施工方式。為了能夠不斷提升現代水利工程的護坡穩定性，施工工藝逐漸發展成為主要發展目標，促使我國經濟得到更好的發展。