水利工程中河道生態護坡施工工藝

[ 作者簡介 ]

謝冬香，女，湖南永州人，湖南創力工程技術有限公司，本科，研究方向：水利水電工程。

[ 摘要 ]

隨著我國經濟的發展和社會的進步，人們也越來越重視對于洪澇災害的預防工作。除了要保證基礎建筑施工工程的質量，還要加強對于水利工程的重視程度。特別是整治農村河道水利工程的工作，要保證施工工程方案的系統性和計劃性，且要兼具前瞻性，最大限度地確保河道水利工程在未來可以造福于民。河道生態護坡是目前比較常用的水利工程河道護坡施工技術，此技術不僅可以防止河道出現水土流失的情況，還能夠提高河道的觀賞性，以此為基礎可以建設環河道的生態風景區。基于此，本文對水利工程河道生態護坡施工技術進行研究分析。

[ 關鍵詞 ]

水利工程；河道施工；生態護坡技術

中圖分類號：TV5

文獻標識碼：A

DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2022.15.059

為了避免洪澇災害對于農村和城市發展的影響，在做好基礎設施建設的過程中，要重視水利工程建設工作。尤其是對于農村水利工程河道的整治工作，要系統地制定計劃性的方案，方案要具有前瞻性，能保證河道工程未來幾年都能造福于民。結合當前常用的水利工程河道護坡施工技術——河道生態護坡，這種施工技術不僅能避免河道的水土流失，還能提升河道的觀賞性，可以基于河道規劃成濱水風景區。所以無論是從生態環保還是城市建設的角度，都要重視河道生態護坡建設工作。在具體的工作開展中，基于目前生態河道護坡施工中存在的問題，我們要結合生態河道護坡的施工要點，采取有效的措施加以完善，保證生態河道護坡的施工質量，保證施工效果，促進我國水利工程建設水平的提升。

1 水利工程河道生態護坡簡述

隨著我國可持續發展戰略理論的出臺，越來越多的行業在發展的同時，加強了對于自然生態環境的保護程度和相關先進科學技術的應用，通過對其行業生產流程進行優化升級，以提高行業整體生產流程的環保性，促進行業在可持續發展的道路上越走越遠。水利工程建設是民生工程，要進行科學合理的設計，使其實現應有的功能性，為人類提供更優質的生活環境。農村和城市的水利工程河道項目，要進一步強化對于河道生態護坡的重視程度。所謂的河道生態護坡，指的是以滿足護坡功能為前提條件，最大限度地應用自然護坡的方式，使河道護坡與自然環境融為一體，極大地提升河道護坡的觀賞性。河道生態護坡技術在我國水利工程施工中應用廣泛，比較常見的類型主要有鋪設植被、植物固土、土工材料、網格、土工材料與草皮結合等五種生態護坡類型，要想科學合理地應用護坡技術，并發揮其最大的價值，就需要相關設計人員和技術人員深入河道周圍環境進行勘察。我國目前的河道護坡設計理論和施工技術還有進步和提升的空間，在實際工作當中，要充分考慮河道護坡的特點對其進行優化升級，以確保施工的質量和效果，從而進一步推動我國水利建設工程的發展。

2 河道生態護坡的作用

2.1 生態保護作用

傳統式的護坡技術會在很大程度上影響河道周圍的生態環境，壓榨動植物的生存區域，使生態系統的平衡出現紊亂。而河道生態護坡技術可以在保證護坡效果的前提下，最大限度地保證自然生態環境的規律和特征，以保持動植物之間的動態平衡，實現人與自然和諧共處，共同發展。河道生態護坡在實際的施工過程中，綜合考慮水文條件、地質條件、土壤條件、氣候條件以及動植物條件等多種因素，進而選取最為科學有效的植被種類，不僅可以發揮護坡的實際效果，而且還能在不破壞原有生態平衡的基礎上，促進施工植被更好地融入原有的生態環境當中。

2.2 防洪抗旱

我國水利工程應用比較廣泛且施工技術比較成熟的方法就是生態護坡技術。相比于傳統式的護坡技術，其最為重要的一個功能優勢充分凸顯，即防洪抗旱功能。河道生態護坡技術對于河道內部水流的調節可以根據水域的具體特點進行，而且施工的大量植被可以有效地降低洪水對于土地和人們生命財產帶來的威脅，最大限度地保證河道周圍的安全性。同時，在氣溫比較高的季節，護坡上的植被可以向河道內補充水分，緩解干旱問題。

2.3 實現景觀價值

傳統式的護坡技術往往需要應用大量的混凝土等原材料，在其表面可以生存的植被少之又少，雖然護坡效果可以保證，但大幅度地降低了原有的自然生態環境觀賞性。而河道生態護坡技術可以完美地解決此類問題：選擇林木、花草等大量的植被進行施工，對其生存距離和種類進行科學合理的安排，最大限度地降低護坡破壞環境程度的同時，還能夠提升觀賞性。與此同時，此舉還能夠修復由于施工被破壞的河道水域，恢復原有的生態環境，促進環河道景觀的建設和發展。

3 生態護坡施工原則

3.1 因地制宜

首要原則就是根據具體的環境，結合既定環境中動植物的種類，對需要種植植物的成活率進行評估。結合區域內的生態環境系統與生態護坡系統，在盡可能保證防汛排澇的同時，基于充分利用土壤養分，考慮區域內現有植物，重視河流生態，以生態護坡中的植物為中心，降低該地區河流建設中植物種植的成本。在治理河道的同時，要搞好附近生態系統建設。施工人員要因地制宜地在河流兩岸種植不同的植物。一般來說，兩岸的日照時間、水分和土壤成分各不相同，所以需要的植物也不一樣，要根據當地條件開展建設、種植，這樣可以很好地保障河道的生態價值和改善河流的防汛排澇效果。

3.2 低成本原則

第二個原就是低成本原則，即護坡技術的創新應用應與城市經濟發展相結合，在合理的經濟范圍內與區域城市結構及區域生態環境系統相結合，制定科學合理的河流生態護坡工程造價。結合堤防和河道的功能，重視護坡成本，在合理降低生態規劃、生態護坡成本的同時，全面提高河流護坡功能。基于區域生態系統，盡量選擇同類植物，這樣可以很好地降低生態建設成本，并根據實際工程進行創新分析建設。同時，最大限度地發揮區域生態系統的觀賞價值，保證河道的觀賞性。

3.3 美觀性原則

在實際施工過程中，設計師必須要考慮生態護坡的觀賞價值，認真分析河流的水溫、水位，研究區域的植被類型。采用統一的生態護坡施工方式，不僅能夠提高環境的美化程度，而且還可以保證河道的建設功能。通過建設和城市相結合的生態護坡系統，全面展示城市的風貌和魅力，實現與城市環境相適應的生態護坡系統。根據人們的實際需求，在河流邊坡建設和防護建設過程中可以開發一些休閑娛樂設施，全面展示城市河流的生態效益和經濟效益，滿足人們的親水需求。

4 水利工程河道生態護坡施工技術

4.1 結合混凝土技術的植被生態混凝土護坡技術

所謂的生態混凝土護坡，指的是將混凝土框架預設于河道兩側，再將無砂混凝土添加至框架當中，以此達到護坡的效果。相比于傳統護坡所采用的混凝土，生態混凝土護坡中的無砂混凝土最為突出的優勢就是內部空隙較大，這些空隙為植被的生長提供了空間，使得整體固土效果得以保證的同時，植被與混凝土共同構建一個完整的生態系統。生態混凝土根據結構特點可以分為土木格室層和有機客土層。前者可以為植被的生長提供充足的空間，所采用的是細骨料混凝土，采用噴播植草技術。后者主要組成部分是活性添加劑、草炭、保水劑和石料，直接接觸原有土層。當植物植入生態混凝土以后，植物的根系會不斷向下放延伸，直至接觸原有土壤繼續生長，從而形成一個完整的網狀結構以保護整個河道的坡面；而且整個網狀的結構還會隨著植被根系不斷完善，最終形成三維立體網狀結構，具備很強的穩定性。

其中，活性添加劑的作用是進一步提升植被的生物活性，活性添加劑的主要成分是微生物，不僅可以促進植被的繁殖生長，而且可以控制河道水中的鹽堿性，從而保證生態混凝土結構具備較強的活性，最終為植被的良好生長提供充分的生存條件和環境。

除此之外，部分微生物還可以促進落葉、樹枝等分解速度的進一步加快，進一步分解存在于水土中的污染物，凈化水體和水質。適用性較強是生態混凝土護坡最為突出的優勢，可以應用于不同環境、不同氣候、不同地質情況下的不同河道，但需要注意的是，此技術要求坡體角度理論上不能大于75°。

4.2 自然原型河道生態護坡施工

基于自然原型河道生態進行護坡施工，對河道生態環境的平衡可以起到促進作用，還能夠促進人與自然和諧發展。第一，要在實際施工過程中。重視河道安全，以河道護坡施工技術的要求作為指導，充分利用能夠適應河道環境生長的水生植物，對施工設計的機構進一步優化和完善；原有的水生植物可以凈化河道內的水質，提高河道內水域的質量。適應性和凈化功能性也是選擇植被時的重要依據，優先選用可以生存于河道中且凈化能力較強的植物。此舉不僅可以對河道進行美化，提高其觀賞性，而且還可以維持原有河道自然生態環境的平衡。第二，基礎的生態護坡施工技術能夠提升堤岸的穩固性。施工人員在選用植物過程當中，對于喬木灌木要盡可能地進行混搭，且要注意科學合理地布局和配置不同類型的植物，將其獨特的優勢充分發揮出來，以提升堤岸的穩固性。與此同時，要充分考慮植物根系生長的情況，選擇根系較為龐大的植物可以減少水土流失。

4.3 生態格網施工技術

所謂的生態格網主要是由多根鋼絲編織而成的網格狀結構，將此結構組成籠箱，再把碎石等材料填充其中。生態網格以結構特點的角度來看，最為突出的優勢就是具備優秀的抗腐蝕性，而且使用年限比較長，對其結構的穩定性和安全性影響比較小。生態格網在實際的施工過程當中，通常會將樹脂膜敷于鋼絲表面，以進一步強化其抗腐蝕性，同時還能夠提升鋼絲的阻銹、防靜電、耐老化及耐高壓等多種優點，這也造就了生態格網具有比較強的適應能力，甚至在海洋和高污染環境當中也能充分發揮其自身的作用。

另外，一般生態格網會直接放置于需治理的位置，并將石料等材料填充其中，形成一套完整的兼具透水性和整體性的網狀防護結構。從生態功能的角度來看，生態格網可以為水生動植物和微生物提供充足且舒適的生存空間，而且相比于其他類型的河道生態護坡結構，此結構不僅可以維持河道水環境的生態平衡，還進一步加強了水域的自我凈化能力，最大限度地實現水利建設行業可持續發展的生態目標。而且，生態格網中填充的石料等材料基本上都是散體，具有非常多的空隙，可以實現河道與河岸水分交換及調節河流的目的，因此，生態格網兼具調節水分、穩固堤岸、恢復植被等優勢。最后，生態格網施工簡單便捷，一般都是就地取材，是其他河道生態護坡結構遠遠達不到的。

4.4 植物固土型生態護坡施工

在水利工程河道生態護坡施工過程中，為避免河道自然生態環境遭受破壞，相關施工人員必須要將植物固土型生態護坡施工的重要作用充分發揮出來。其主要技術原理是以植物龐大的根系來降低水土流失的程度，提高土質的穩固性。而且還能夠對河道周圍的土壤狀態進行改善，從而達到保護環境的目標。植物的選擇也是植物固土型生態護坡施工中至關重要的一個環節。

第一，要對施工當地具體的氣候、水文、地質、土壤等因素進行全面綜合考慮，基于此選擇根系比較龐大的原生植物。第二，對于不同種類的植物在當地的適應情況要進行詳盡的分析，以此判斷技術方案的可行性。另外，還要考慮植物的種植、生長、維護和保養的成本，還有要河道周圍自然生態環境的搭配度和整體的景觀美化進行分析。第三，將生態箱或者生態帶放置于河道邊坡上，再種植相關的植物，以進一步提升河道邊坡的穩固性。

5 結束語

水利河道生態護坡施工技術的應用要點較多，在實際工程中需靈活選擇砌塊施工材料，嚴格控制各項工序的施工要點，科學選擇用于生態改造的植物種類，深化植物護坡的設計方案。只有有效落實生態護坡施工技術，才能獲得良好的施工效果，不僅能有效提高水利工程的安全性和穩定性，延長水利工程的使用壽命；還有助于恢復河道兩側的生態環境，利用植物提高河岸土壤的穩固性，并與周邊生態環境進行有機融合，促進人工工程和自然環境的和諧共處。

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