中圖分類號:TV861;TV85 文獻標志碼:B 文章編號:1674-7909(2025)14-144-4
DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2025.14.029
0 引言
鄉村河道承擔著農業灌溉、防洪排澇及生態環境保護等重要任務,河道整治效果直接關系到鄉村生產生活。其中,護岸防護工程是河道治理中至關重要的一環,在穩固河岸結構、控制水土流失、改善河道生態等方面起到十分重要的作用。在鄉村振興背景下,傳統護岸防護技術已很難適應生態化和可持續化管理要求。因此,對鄉村水利工程護岸防護的施工技術進行系統分析,可為鄉村河道綜合整治提供一定的理論和實踐支持。
1鄉村水利工程河道治理中護岸防護施工技術的優勢
1.1確保河道結構的穩定性
河道在水流沖刷、水位波動和外部荷載的長期作用下,岸坡很容易發生坍塌和滑移,嚴重威脅河道結構的完整性。護岸防護施工是通過建立牢固的岸坡防護體系來加強河道對自然侵蝕的抵抗能力,確保河道結構的穩定性。用力學原理進行分析,護岸結構可對河岸土體產生側向約束,減小土體因水流沖刷而產生的應力不平衡,降低滑坡、崩塌等地質災害發生的可能性。例如,河道凹岸區域的水流流速大、沖刷力強,很容易引起岸坡土體損失。采用砌硬質擋墻或設石籠護岸等措施,可直接截留水流沖擊、分散水流能量,從而穩定土體。施工期護岸基礎處理是確保河道結構穩定的關鍵環節,針對不同地質狀況,可采用適當的基礎加固手段(如換填土方法、樁基技術等),確保護岸基礎擁有充分的承重和防止傾覆的能力。對護岸進行科學合理的防護施工,能顯著增強河道岸坡的穩定性,延長河道使用壽命,減少后期養護費用[1]。
1.2增強防洪抗災能力
鄉村水利工程中的河道承擔著地區防洪排澇等重要職能,而護岸防護施工在增強河道防洪抗災能力方面發揮著重要作用。洪水期河道水位陡漲,水流流速增大,河岸沖擊力大大增加,如果護岸保護措施不當,很容易造成河岸決口或洪水漫溢,危及沿岸居民生命財產安全。而完善的護岸防護工程能有效約束河道邊界、增強河道行洪能力、降低洪水對周邊地區的危害。防洪型護岸在設計及建設過程中,要充分考慮洪水特性及規律。一方面,通過對護岸高程及斷面形式的合理設置,保證護岸在設計洪水水位以下不會被淹沖破壞。另一方面,采用抗沖刷能力強的材料及結構形式(如鋼筋混凝土防洪墻、格賓石籠護岸)來提高護岸抵抗高速水流的能力。此外,護岸防護施工要結合河道疏浚和堤防加固等工程措施,從而構建一個綜合防洪體系。以河道狹窄段為例,在加寬河道斷面、消除行洪障礙物的同時,保護和加固河岸,能有效降低壅水高度,提高行洪效率。實踐表明,科學規范進行護岸防護施工能顯著提高河道防洪標準,從而在鄉村地區構筑穩固的防洪屏障。
1.3保持河道生態環境
傳統的河道治理多采用硬質化護岸來阻隔水陸生態系統之間的物質循環與能量交換,但會導致河道生態功能惡化與生物多樣性降低?,F代鄉村水利工程中的河道治理更側重于生態環境保護,護岸防護施工是關鍵環節,對保持河道生態平衡有著十分重要的意義。采用生態型護岸技術能有效修復河道自然生態功能,并創造適宜生物棲息的環境。生態護岸是利用植物、天然材料或仿自然結構來建造水陸過渡帶,促進水體和土壤及植被之間的物質交換。例如,植被護岸是采用草本植物、灌木及喬木根系進行固土護坡的一種護岸方式,植物枝葉能延緩水流速度及減輕坡面沖刷;木質或石質生態框格護岸為水生生物提供產卵、棲息和避難的場所,有助于河道生物鏈恢復。此外,生態護岸通過植物吸收和過濾作用對水體污染物進行凈化,實現水質提升。研究發現,在種植水生植物的生態護岸區域,水體中的氮、磷等營養物質的含量顯著減少,水體透明度顯著增加。
在護岸防護施工期間,要落實生態理念,最大限度地減少對原生態環境造成的損害。例如,低影響開發技術的應用能保留河道原地形地貌及植被,避免大范圍開挖回填;選用可降解、環保型材料,降低水體及土壤被污染的風險。通過生態化護岸防護建設,可將河道治理和生態保護有機統一起來,推動鄉村水生態系統健康發展。
2鄉村水利工程河道治理中常見的護岸防護施工技術
2.1傳統的硬質護岸技術
傳統硬質護岸技術采用混凝土、漿砌石和干砌石,利用上述材料的物理結構來抵抗水流沖刷,確保岸坡的穩定性。其在高強度和耐久性的剛性材料基礎上,通過建造持續、閉合的防護結構來形成河岸土體剛性約束[2]。其中,混凝土擋墻是靠重力作用來抵抗水流推力的,漿砌石護岸是用石塊之間的咬合和砂漿的黏結組成一個整體結構,干砌石護岸依靠石塊自重和相互嵌固起到防沖刷作用。從傳統硬質護岸技術施工實踐來看,其具有技術成熟、施工方便、造價可控的優點。以混凝土擋墻為例,施工過程包括基槽開挖、模板支設、鋼筋綁扎、混凝土澆筑和養護等,各環節都有標準化操作規范。當使用漿砌石為護岸材料時,應選擇合適的石塊進行錯縫砌筑及控制砂漿的飽滿度,確保整體結構的完整性。但這一技術也有明顯的局限性,一方面,硬質材料阻隔水體和土壤間的物質交換,水陸生態系統連通性遭到破壞,導致河道內生物棲息地消失和生物多樣性急劇下降;另一方面,硬質護岸表面光潔,水流流速增大,加大下游河道沖刷風險,且受凍融和酸堿腐蝕環境的影響,結構易出現裂縫和破損現象,后期維護費用較高。雖然傳統硬質護岸技術的防洪抗沖效果顯著,但其對生態環境造成不利影響,應推動鄉村河道治理向生態化技術逐步過渡。
2.2生態型護岸技術
生態型護岸技術應遵循“尊重自然,還原生態”的核心理念,通過整合植物、天然材料和工程措施,構建一個既具有防護功能又具有生態效益的復合式護岸系統。該技術以生態工程學原理為基礎,利用植物根系固土護坡、枝葉消能減蝕,并與礫石、木材、生態袋等柔性材料相結合,修復河道水陸過渡帶的生態功能3。例如,通過種植草本植物(如狗牙根、紫花苜蓿等),并與灌木、喬木相結合,形成一個立體的植被群落。當植物根系深入土壤后,能顯著提高土壤的抗剪強度,且植被會對地表徑流進行截留,對污染物進行吸附,實現水質凈化的目的;石籠網箱護岸利用鋼絲網箱充填塊石,空隙結構為水生生物提供棲息空間,并通過水體和土壤的滲透和交換,保持河道的生態循環。生態型護岸技術在應用過程中要綜合考慮工程標準和生態要求:在建設初期,需要對土壤進行改良,對植被進行篩選,確保植物對當地氣候和水文條件的適應性;在建設中期,采用土工格柵、生態磚和其他輔助結構來增強岸坡的穩定性;在建設后期,依靠植物生長形成天然的防護屏障。該技術在河道治理中的應用不僅能有效減少水流對岸坡的沖刷,還能重建河道生態系統、增強水體自凈能力、改善生物棲息環境等。但生態型護岸存在前期建設費用高、植物生長周期長和短期防護效果差的問題,需要綜合考慮區域環境特點和治理目標進行合理選擇[4]。
2.3新型復合護岸技術
新型復合護岸技術是將剛性結構穩定性和柔性材料生態性有機結合在一起,以材料、結構和功能多元結合來打破傳統護岸技術的局限,適應鄉村河道治理多元化發展要求。該技術遵循“剛柔并濟”設計理念,上層使用生態植被或柔性材料來構建生態緩沖帶,下層采用混凝土、鋼筋等剛性材料來確保結構安全性,形成“上柔下剛,外柔內剛”的綜合體系。例如,在混凝土樁基一生態袋復合護岸中,混凝土樁基具有基礎支撐和抗滑能力,生態袋充填種植土和植物種子,起到固土護坡和生態修復的雙重作用;加筋土一植被復合護岸利用土工格柵來增強土體的整體性,在表層栽植植被,減小坡面流速,具有工程強度和生態景觀的雙重價值[5]。
2.4裝配式護岸技術
裝配式護岸技術是以預制構件工業化生產和現場快速組裝為支撐,對傳統護岸施工模式進行革新,使鄉村河道治理朝著標準化和高效化方向邁進。該技術的核心是模塊化設計,將護岸結構分解為標準化的預制部件(如混凝土擋塊、生態護坡磚、金屬框架單元等),并通過連接件或榫卯結構在現場拼接成型,具有施工周期短、現場濕作業少等優點,在增強工程品質穩定性的同時,減少天氣、環境等因素對工程的影響。預制混凝土聯鎖塊護岸先在工廠中預先制造,再使用\"干砌加橡膠墊緩沖作用\"方式在現場進行安裝[,不僅能簡化施工步驟,還能提高結構抵抗變形的能力;裝配式生態框格護岸采用預制塑料或金屬框架,內填土壤和植物,實現快速安裝和生態恢復的同步效果,其著重關注構件的標準化設計、連接的可靠性和耐久性。在設計階段,需要綜合考慮河道坡度和水流速度,對構件尺寸及力學性能進行優化;施工期采用預留排水孔和設置防滲層,增強結構抗滲、抗沖刷能力。與傳統的現澆或砌筑方法相比,裝配式護岸的施工周期可縮短 30%~50% ,能有效減少人力和材料損失,并為后續局部修復和升級提供便利。此外,該技術還支持個性化設計,通過調整構件形狀、顏色及組合方式來滿足河道景觀和生態需求。現階段,裝配式護岸技術存在初期模具投入費用高、構件運輸及吊裝對機械依賴性強等問題,需要進一步提高配套設備和施工標準,從而促進該技術在鄉村河道整治工作中的廣泛運用。
3鄉村水利工程河道治理中護岸防護施工技術要點
3.1施工前的準備及測量放樣
施工前的準備和測量放樣工作是確保護岸防護工程準確開展的基本環節,通過系統性規劃和準確數據采集,為后續工程建設提供可靠的依據。施工團隊需要充分搜集河道地質勘查報告、水文資料和設計圖紙,對河道坡度、土壤類型和水流速變進行深入分析,確定工程難點及技術要求,組織設計方、施工方及監理方進行技術交底,提煉施工流程和品質標準,保證各方在護岸結構形式、材料規格和驗收規范等方面取得共識。根據項目規模和進度計劃,對施工機械、周轉材料及勞動力進行合理配置,確保資源供應及時和匹配。
測量放樣在施工中起到定位導航的作用,能直接確定護岸工程線形精度和結構尺寸。技術人員利用全站儀、GPS等測量設備,根據設計坐標和高程,準確測量出護岸軸線和邊界線及岸坡的控制樁和水準點。在地形復雜的區域,要加密測量控制點,確保放樣誤差控制在規定的范圍內(軸線偏差 ±2cm 、高程誤差 ±1cm )。同時,根據場地實際地形對設計圖紙進行審查和優化,若發現河道斷面不符合設計要求,則要及時和設計單位進行溝通,并進行調整,以免放樣偏差導致返工或結構失效。在測量放樣時還要對數據進行記錄和歸檔,以便對施工品質進行追溯,從根本上確保護岸工程施工的準確性和安全可靠性。
3.2基礎處理及岸坡修整
基礎處理和岸坡修整作為護岸防護工程中的關鍵工序,對護岸防護工程結構穩定性和耐久性有直接影響。基礎處理是護岸承載體系中最核心的部分,需要結合地質條件來選擇相適應的治理方案。對土質良好的岸坡,先采用換填法來開挖表層軟弱土,再回填級配砂、石或灰土,并分層夯實,直至達到設計密實度;當遇到淤泥質土和流沙等不良地質時,利用樁基和水泥攪拌樁進行深層加固,加強土體強度和整體性,提高基礎承載力。在基礎施工時,要嚴格控制開挖深度和大小,以免超挖原狀土而對工程產生干擾?;A底面要整平夯實,并鋪好碎石墊層或混凝土找平層,保證基礎和護岸結構緊密連接。岸坡修整遵循“削高填低,平穩順暢”原則,通過機械開挖與人工修整相結合的方式,將岸坡坡度調整至設計要求(如1.0:1.5或1.0:2.0)。在修整時,要徹底清除坡面松散土體、樹根和雜物,并利用坡度尺和經緯儀對坡面平整度及坡度誤差進行實時測試,保證偏差值在容許范圍內。對高陡邊坡,要設臺階式分級放坡和坡頂,并在坡腳處挖排水溝,以防雨水沖刷造成滑坡。在對岸坡進行修整后,要迅速采取防護措施(如使用土工布、掛網噴漿等),防止土壤長時間暴露而風化或坍塌,為后續護岸結構施工提供安全穩定的工作環境。
4結束語
綜上所述,鄉村水利工程河道治理護岸保護施工技術直接影響到河道治理的綜合效益。通過對施工技術的合理選擇、施工流程規范和品質管控的強化,結合生態理念來不斷優化與創新,能切實提高護岸防護工程的施工品質,使鄉村河道實現安全生態和經濟效益相統一,為鄉村可持續發展做出貢獻。
參考文獻:
[1]卜連祥.農田水利河道治理護岸防護施
工技術研究[J].新農民,2024(4):46-48.
[2]孔令竹.水利工程河道治理護岸防護施工工藝[J].中國高新科技,2024(6):132-134.
[3]韓鵬程,萬里飛.農田水利河道治理護岸防護施工技術思考探討[J].中華建設,2024(4):172-174.
[4]賈武生.農田水利河道治理護岸防護技術探討[J].農業開發與裝備,2024(12):235-237.
[5]許艷玲.金塔縣農田水利河道治理護岸防護施工關鍵技術研究[J].當代農機,2025(5):30-31.
[6]繆秋香,吳興北.水利工程河道治理的護岸防護施工措施[J].城市建設理論研究(電子版),2025(18):211-213.
Analysis of Construction Techniques for Riverbank Protection in Rural WaterConservancyProject RiverRegulation
FANGFayi
Anhui Hongzhi ConstructionGroup Co.,Ltd.,Hefei23oO11,China
Abstract: In the process of river regulation for rural water conservancy projects,the construction technology of riverbank protectionis of vital importance.It boastsadvantages such as ensuring the stability of river structures,enhancing flood control and disaster resistance capabilities,and preserving the ecological environment of rivers.Common riverbank protection construction technologies include traditional rigid revetments,ecological revetments,and new-type composite revetments,each with its own advantages and disadvantages.During construction,atention should be paid to key technical pointssuch aspre
construction preparation and surveying and setting out,foundation treatment and bank slope trimming,as well as the selection of structural materials and construction techniques.By rationally selecting construction technologies,standardizing processes,strengthening quality control,and integrating ecological concepts,the unity of safety,ecological and economic benefits of rural rivers can be realized,contributing to the sustainable development of rural areas.
Key words: rural water conservancy project; river regulation; riverbank protection; construction technology;ecological protection
(欄目編輯:于瑞濤)