上海青浦區中小型河道護岸工程實踐與探討

施紅梅

(上海諾山工程設計咨詢有限公司，上海 200062)

青浦區中小型河道經過多輪整治，河道護岸整體防護比例約75%。隨著河道整治的不斷深入，整治的理念與技術得到不斷發展。新材料和新技術在河道整治中得到了廣泛的應用和推廣。本文旨在總結近年青浦區在護岸建設中的成功經驗和技術，供同類工程建設及研究作參考。

1 護岸類型和實例分析

青浦區中小型河道護岸型式，可分為生態護坡、階梯式砌塊擋墻、直立硬質擋墻、樁類護岸、疊石護岸。

1.1 生態護坡

(1)水工保護毯護坡

此類護坡是一種開孔的三維網墊，由抗紫外線耐老化的環保材質聚酰胺(PA6)制成，孔隙率超過95%。采用單絲干拉成型工藝制成，纖維長絲在擠出之后，一次性制成三維空間結構，三維空間形狀不變形。使用時，內填耕植土，并拌入草種，自然發芽成護坡植物。

工程實例：青浦區朱家角鎮張巷村2016年都市現代農業示范項目河道整治配套工程——童灣江

采用水土保護毯，在岸頂、坡底增加φ6mm間距為1.0m，長度為300～700mm的鋼釘固定保護毯，保護毯內填耕植土，并拌入草種，自然發芽成護坡植物。如圖1所示。

圖1 水工保護毯護坡結構圖

工程經驗總結：水土保護毯具有豐富的三維開放結構，與自然生長的植物根系纖維盤根錯節，與土壤形成了一個牢固的整體，抵御水流沖刷的能力強。在草皮生長之前，水土保護毯可以保護土地表面免受風和雨水的侵蝕，減少植被覆蓋前的水土流失；由于孔洞錯綜復雜，單孔較小，一般僅進行草皮種植。

(2)土工格室護坡

由高強度的HDPE寬帶，經過強力焊接而形成的一片網狀格室結構。它伸縮自如，使用時，內填碎石和耕植土，并拌入草種，自然發芽成護坡植物。

工程實例：2013年上海市河道生態治理試點工程(青浦區趙巷鎮和尚涇)——和尚涇

采用100mm高土工格室，內填碎石和耕植土，并拌入草種，結構下端略低于2.3高程平臺，上端至3.6m高程的堤頂。如圖2所示。

圖2 土工格室護坡結構圖

工程經驗總結：土工格室因具有整體性和一定的柔性，不易松動、塌陷、架空等，生態性好，且由于網格大，可種植景觀性較好的花灌木。但由于花灌木扎根周期較長，易在花灌木扎根前發生水土流失，故坡面種植花灌木時，需選用易扎根的植被。

(3)連鎖砌塊護坡

混凝土預制成帶有卡扣的砌塊構件，上下相鄰砌塊通過凹凸結構互相卡鎖，任一砌塊不會單獨下沉，砌塊構件中部為窄孔，孔中填充耕值土可為植物生長提供條件。工程實例：青浦區朱家角鎮淀峰村2016年都市現代農業示范項目河道整治配套工程——南村港

采用連鎖砌塊+間隔方樁組合結構，連鎖塊厚度為150mm，下部鋪設100mm厚碎石墊層、250g/m2的土工布；連鎖塊上部設置400mm×300mm鋼筋混凝土格埂，格埂頂高程為3.20m；下部為500mm×400mm鋼筋混凝土導梁，導梁頂高程為2.10m，導梁下部布置預制方樁，方樁規格為200mm×200mm×4000mm@1470mm。如圖3所示。

圖3 連鎖砌塊護坡結構圖

工程經驗總結：連鎖砌塊具有較高的側向限制和防滑、防變形的特性，聯接方便，抗沖刷能力強、強度高，可以通過中部預留的空洞進行水土交換，具有一定的生態性；該結構對比水工格室、水工保護毯等柔性結構護坡，結構相對生硬，景觀性稍差，且一般需設置止滑樁。

1.2 階梯式砌塊擋墻

(1)自嵌式擋墻

自嵌式擋墻是加筋土擋土結構的一種形式，主要依靠擋土舒布洛克磚砌成墻體，墻后碎石分層回填、反濾土工布包裹，再分層鋪設土工格柵，通過土工格柵和錨固剛連接構成的整體結構來抵抗荷載，維持穩定。

工程實例：青浦區2014年美麗鄉村(趙巷鎮中步村、朱家角鎮張馬村、華新鎮嵩山村、練塘鎮東莊村)河道整治工程——趙巷鎮伍家浜

素混凝土基礎，外側設防滑趾坎，采用自嵌式砌塊墻體、鋼筋混凝土壓頂，護岸頂高程為3.0m，墻身總高1.1m，厚為0.305m，墻后采用碎石分層填筑，并鋪設土工布及土工格柵。如圖4所示。

圖4 自嵌式擋墻結構圖

工程經驗總結：自嵌式擋墻為柔性結構，安全可靠，可通過砌塊間縫隙、砌塊自身空洞進行水土交換，生態性較好，但上下層舒布洛克磚錯縫較小，錯縫內無法生長植物，景觀面貌稍差。

(2)箱型砌塊擋墻

箱型砌塊擋墻為預制混凝土砌塊，砌塊規格較大，常規尺寸為2000mm×1000mm×500mm(長×寬×高)，內部為中空結構且四面開孔，施工時運送到現場進行安裝，然后往砌塊內填充塊石，墻后設置碎石、反濾土工布一層以防止水土流失。

工程實例：青浦區朱家角鎮、金澤鎮2020年河道整治工程——老葑沃河

箱式砌塊共兩層，砌塊內填拋石，擋墻后設置100mm厚碎石反濾層和反濾土工布一層以防止水土流失，墻頂鋪設耕植土，其上種植綠化。擋墻底板采用C25鋼筋混凝土底板，底板頂高程2.00m，底板厚300mm，底板寬度1.5m，擋墻頂高程3.00m。如圖5所示。

圖5 箱式砌塊護岸結構圖

工程經驗總結：該結構箱型砌塊墻體透水，內部空隙大，可為動物提供棲息場所，生態性好，且墻頂可鋪設耕植土種植綠化，增加景觀效果；該結構上下層砌塊間依靠自身摩擦力以及砌塊自有的趾砍進行抗滑，擋墻高度不宜過高。

(3)生態砌塊擋墻

為小型混凝土空腔砌塊，砌塊本體上設置有互鎖結構，包括設置在砌塊一側的互鎖凹槽及相對設置在砌塊另一側的互鎖凸臺，相鄰砌塊本體之間通過互鎖凹槽河互鎖凸臺相互連接。施工時運送到現場進行安裝，砌塊內填充耕植土，墻后設置碎石、反濾土工布一層以防止水土流失。

工程實例：青浦區練塘鎮2018年都市現代農業示范區河道整治配套工程(蒸淀片區)——淀南河

鋼筋混凝土基礎，寬1.1m，基礎頂高程為1.903m，厚0.30m，外側設防滑趾坎，采用生態砌塊墻體、鋼筋混凝土壓頂，墻身總高1.07m，厚為0.418m。于墻后進行碎石分層填筑，并加設土工布。如圖6所示。

圖6 生態砌塊護岸結構圖

工程經驗總結：本結構砌塊間錯縫較大，植被容易成活，且水下部分水生動物可以棲息繁衍，生態性及景觀性均比較好；該結構上下層砌塊間依靠自身擦力以及砌塊互鎖結構進行抗滑，擋墻高度不宜過高。

1.3 直立硬質擋墻

(1)漿砌塊石擋墻

一般采用鋼筋混凝土底板及壓頂、漿砌石墻身結構，墻身采用坐漿法將塊石分層、錯縫砌筑，塊石外露面保持平整美觀，構建具備江南水鄉風格風貌、強度高、結構安全性高的擋土墻結構。

工程實例：2015年青浦區朱家角鎮謝家宅江、王家埭江及塘田港等河道綜合整治工程——王家埭江

采用鋼筋混凝土底板及壓頂、漿砌石胸墻結構。底板寬1.40m，底板頂高程為1.90m，厚0.30m；墻身為高1.60m、寬0.50～1.00m的漿砌塊石體，其上設0.20m厚混凝土壓頂，護岸頂高程為3.20m。如圖7所示。

圖7 漿砌塊石擋墻結構圖

工程經驗總結：本結構結構整體剛度及耐久性較好，抗沖刷能力較強，具有江南水鄉特色，尤其與青西地區(朱家角鎮、金澤鎮、練塘鎮)現有古鎮風貌相匹配，但由于硬質巖面隔離了水土交換，故生態效果比較差。

(2)鋼筋混凝土擋墻

先安裝基礎鋼筋，預理墻身豎向鋼筋，按擋土墻分段長，對基礎整段進行一次性澆灌；待基礎澆灌砼完后且砼達到一定強度后，進行墻身鋼筋安裝，再按擋土墻分段長，對墻身整段進行一次性澆灌，形成強度高、結構安全性高的擋土墻結構。

工程實例：青浦區2014年美麗鄉村(趙巷鎮中步村、朱家角鎮張馬村、華新鎮嵩山村、練塘鎮東莊村)河道整治工程——練塘鎮莊圩橫江

淺基礎鋼筋混凝土L型小擋墻，鋼筋底板寬為1.30m，底高程為1.50m，基礎厚為0.30m，胸墻總高為1.30m，厚為0.30m的鋼筋混凝土整澆結構，墻頂高程3.00m。如圖8所示。

圖8 鋼筋混凝土擋墻結構圖

工程經驗總結：鋼筋混凝土擋墻結構整體剛度大、耐久性好、日后管理維護十分方便，但墻后無法進行水土交換，且外觀生硬，生態性及景觀性均比較差。

1.4 樁類護岸

(1)密排木樁護岸

通過密排打入的松木樁、杉木樁，形成直立的防護結構，實際應用時，根據岸后放坡空間的大小，選擇將木樁是否漏出水面。

工程實例：青浦區2019年都市現代農業示范項目河道整治配套工程項目(練塘鎮、金澤鎮)——練塘鎮小蒸江

采用梢徑為100mm、樁長3.0m的松木木樁密排布置，樁頂高程為2.70m。如圖9所示。

圖9 密排木樁護岸結構圖

工程經驗總結：密排木樁結構施工便捷、擾動小，滿足岸坡防護要求，且基本不破壞河道生態環境，與周圍環境的融合度高。但位于水位變動范圍的木樁易腐爛，且木樁自身強度低，僅適用于岸后荷載較小的河道。

(2)仿木樁護岸

仿木樁是鋼筋混凝土預制成仿樹皮圓柱，一般采用預埋方式，通過現場澆筑鋼筋混凝土插槽，再將仿木樁放入插槽內，形成整齊美觀的仿木樁護岸，基礎可以采用鋼筋混凝土淺基礎或方樁基礎。

工程實例：青浦區2015年中小河道整治項目(白鶴鎮南巷村)——西直上涇

鋼筋混凝土底板厚0.30m，寬1.25m，底板頂高程1.80m，底板插槽上設直徑φ150mm、長1200mm的C25仿木砼樁，密排布置，墻頂高程3.00m，墻后設250g/m2土工。如圖10所示。

圖10 仿木樁護岸結構圖

工程經驗總結：該結構解決了實木結構易腐爛、強度低等問題，可通過縫隙進行水土交換，且整體較美觀。但該結構主要通過鋼筋混凝土插槽維持仿木樁的穩定，墻后擋土不宜太高，部分河道通過對插槽迎土側部位進行加高，從而提高仿木樁護岸的結構穩定，但此方式將大幅降低護岸的生態性。

(3)預制方樁組合式護岸

預制方樁組合式護岸為間隔方樁基礎、鋼筋混凝土壓頂，另采用樁后插板或樁前掛板的形式以阻擋樁后漏土。樁后插板一般可采用預制混凝土板或塑鋼板結構形式；樁前掛板采用現澆鋼筋混凝土結構，且與壓頂相連。

工程實例：青浦區2014年美麗鄉村(趙巷鎮中步村、朱家角鎮張馬村、華新鎮嵩山村、練塘鎮東莊村)河道整治工程——練塘鎮蒸東中心河

采用預制方樁基礎、鋼筋混凝土壓頂及鋼筋混凝土掛板。預制方樁為250mm×250mm×7000mm，間距1000m，鋼筋砼壓頂連續梁為450×600mm，壓頂高程為3.40m，鋼筋混凝土掛板底高程為1.80m，板厚0.10m。如圖11所示。

圖11 預制方樁組合式護岸結構圖

工程經驗總結：無需開挖基坑，施工便捷，結構耐久性及穩定性較好，但墻后無法進行水土交換，且外觀生硬，生態性及景觀性均比較差。

1.5 疊石護岸

(1)多層疊石擋墻

一般利用自然的黃石、塊石，自然堆疊成具有防護效果的擋墻，為柔性結構，變形適應能力較強。堆疊石時，應以大小錯落、進退凸凹、懸挑收合等方式組織層次與表面紋理，不應以石塊錯縫疊壓的呆板、平齊式連接，形成前后凸凹、高低起伏的石景。

工程實例：青浦區2014年美麗鄉村(趙巷鎮中步村、朱家角鎮張馬村、華新鎮嵩山村、練塘鎮東莊村)河道整治工程——中步村伍家埭。

設鋼筋混凝土基礎，寬1.2m，基礎頂高程為1.60m，厚0.30m，外側設防滑趾坎，趾坎槽內壘砌塊石及景石，石塊寬0.4～0.8m，長0.6～1.0m，墻頂高程為2.70m，墻后設土工布反濾體，墻頂間隔約15m點綴景石。

工程經驗總結：該結構由石頭自然堆砌而成，石頭間縫隙較多，除進行水土交換外，還是水生動良好的棲息繁衍空間，生態效果極佳，景觀效果好；但該結構堆積效果受施工人員的影響很大，有時會形成生硬、不自然的效果。

(2)漿砌石+景石組合擋墻

墻身下層為漿砌塊石基座，上部放置一塊景石，常水位時僅可看到景石，安全性較高。

工程實例：青浦區練塘鎮2018年都市現代農業示范項目河道整治配套工程(蒸淀片區)——腰涇港

本結構為鋼筋混凝土底板，鋼筋砼底板寬1.20m，底板厚300mm，底高程為1.50m，墻身下部為漿砌塊石，上部放置一塊景觀黃石，漿砌塊石墻身寬1.0m，高0.5m，黃石規格為(400～600)mm×(600～800)mm×(450～550)mm(長×寬×高)，護岸頂2.95～3.05m。

工程經驗總結：該結構下部為漿砌塊石，水土交換、水生動物棲息僅能上層黃石范圍進行，生態性降低，但整體強度有所提高，此外，由于只需要對一層黃石進行堆砌，對施工人員要求較低，很容易構成錯落有致、自然美觀的疊石美景。

2 生態護岸提升技術

為推進青浦水系統治理，青浦區關于水環境提出了“厚植生態優勢，打造幸福河湖生態新格局之路”的目標，河道護岸建設需著重考慮“提升河湖生態環境質量”“營造豐富多元的水文化體系”兩方面因素。

關于“提升河湖生態環境質量”方面，河道整治擬建設護岸時，盡可能先選用生態性較好的水工保護毯護坡、箱型砌塊擋墻、多層疊石擋墻等結構形式，當不可避免的采用剛性護岸或擬對已建剛性護岸進行柔化時，宜根據河道特征條件，采用墻前構造水生植物生長平臺、墻面掛種植籃、墻后種植藤本植物或對現有壓頂、上部墻身進行改造的方式對硬質擋墻進行柔化。

2.1 構建水生植物生長平臺

對于墻前無任何水生植物生存的區域，可于墻前布置水生植物種植平臺，可以采用密排木樁圍擋、或采用袋裝復合土等方式，創造局部適合水生植物生長的物理基礎，恢復沿岸挺水植物，優化直立式護岸的岸邊生態環境。

2.2 墻面掛種植籃

部分岸段墻后為水泥道路或建筑，可于墻面上掛種植籃，利用不銹鋼等材料制作支架并固定于護岸墻身上，在支架上放置種植植物的容器、模塊，任意組合，構建成特色景觀圖案，對生硬的墻身進行柔化的同時，構建了小型生態系統。

2.3 墻后種植藤本植物

對于墻后有種植空間的岸段，可于岸后種植藤本植物，依附類藤本植物會依附在實心物體上生長，這些藤蔓植物會把它們的氣根扎進實心墻上最小的縫隙之中，攀附于硬質護岸上形成局部小氣候，并附生植物苔蘚、地衣等，形成完整的覆蓋層，構建依附于護岸墻身的生態系統。

2.4 現有壓頂進行改造

拆除傳統笨重的鋼筋混凝土壓頂后，替換為生態型植物種植槽，除具備原壓頂的功能外，通過種植常綠藤本植物及小灌木，使得沉睡的護岸重新長滿綠植、煥發活力，此外，雨水徑流匯入種植槽后，通過植物根系進行截流過濾，最終通過底部排水管流出，對面源污染有一定的消納作用，修復多層次河岸植物群落，提供生物棲息活動帶的效果。

2.5 上部墻身進行改造

部分河道現狀漿砌塊石擋墻為村民自建，墻頂高低不齊，質量參差不齊，景觀面貌差，若統一拆除重建，將造成較大的浪費，對于墻后有放坡空間的岸段，可以對老擋墻墻身進行降低改造。具體為拆除老擋墻壓頂及上層塊石，對剩余的墻身進行勾縫維修，最后于漿砌塊石墻身上放置一塊景石，將生態性、景觀性均比較差的漿砌塊石擋墻改造為漿砌石+景石組合擋墻，在不造成較大浪費的前提下，大幅度的提升河道的生態、景觀面貌。

3 水文化提升技術

江南水鄉的臨河要素通常有建筑、護岸、河埠頭、植被等，青浦堪稱“水上之城”，留有大量的古橋，在歷史長河中，古橋通常與石駁岸、石材河埠頭(水橋)相伴，石材渾然大氣，凸顯穩定古樸。青浦區依托江南特有的“水文化”，孕育出了搖快船、船拳等項目，游船線路上進行護岸建設時，需考慮游船船行波對河坡的沖刷，以及沿線視覺的多彩變換，不宜太多單一。

古橋、游船等水文化提升區新建護岸時，護岸形式結合沿河建筑特征、荷載大小，選用干砌石擋墻、疊石擋墻、漿砌石擋墻、鋼筋混凝土墻身+石材貼面擋墻等石材護岸結構，類型不宜單一，建議進行合理組合、變換。

河埠頭是江南水鄉的碼頭，它連接水鄉人的日常生活，挑水、淘米、洗衣、運貨，迎來送往，在許多場景中都是當仁不讓的主角，新建河埠頭時，宜結合護岸、沿河建筑物進行多樣布置，結構形式錯落有致，可平行于護岸、垂直于護岸、可單向、可雙向的、可折轉，材質盡可能選用青石及花崗石構筑，盡可能還原“小橋流水人家”的古韻風貌。

4 結論

青浦地區為典型的江南水鄉，老百姓臨水、逐水而居，近年來防護護岸大批量建設時，護岸形式呈現了大量的雷同，導致不同地域的河流景觀趨同現象非常嚴重，甚至于“千河一面”，歷史文脈丟失。本文對各種護岸在安全、生態及景觀等方面的優劣勢均進行了分析，新建護岸時，應結合沿河構筑物特征、荷載大小以及周邊環境風貌綜合比選，選擇既能匹配文化風貌、滿足生態、景觀需求，又能保障安全的護岸形式，類型不宜單一，建議進行合理組合、變換。不可避免的采用大面積剛性護岸時，可通過降低墻高、植物柔化等措施對硬質擋墻進行柔化，保證防洪安全的同時，盡可能的營造健康循環的生態系統，實現人水共生的可持續發展狀態，再繪魚翔淺底，鳥鳴枝頭，水豐草茂的美景。