河道护岸工程方案探讨

关键词：河道 护砌 生态混凝土 

　　1.河道护岸发展的趋势 

　　在注重人与自然和谐相处的今天，河道生态问题倍受关注，河道护坡结构对环境水利和生态水利有重大影响，故河道整治中岸坡护砌采用有益生态和环境的结构型式是发展的必然趋势。 

　　河道护岸工程是保护江河堤岸免受水流、风浪侵袭和冲刷所采取的工程措施。解放后随着水利建设的不断发展，为减少河道的洪涝灾害，我国加快了对河道的治理步伐，河道的岸坡整治也是河道治理的关键，通常的治理方法就是对岸坡放缓并对其护砌，传统的护砌方法为干砌石、浆砌石、现场浇筑混凝土、预制混凝土构件、模袋混凝土等。但这些方法也给我们生存的环境带来了以下弊端：1.传统刚性护砌材料护砌后的河道，毁坏了由水与草共同构成的水环境，人类失去了亲水、嬉水、休闲的场所。刚性护砌材料大量吸收阳光热能而形成的燥热，取代了水草茂盛给人们带来的阴凉和舒适。2.对生态环境的不良影响。切断了水生物链，水中的生物及微生物的生存环境和生存空间受到毁灭性破坏，生态失去了平衡，使河流的自我净化能力大大降低。3.阻断了地表水地下水间的相互补给4.对自然环境的直接和间接破坏作用。采用砌石、混凝土板块、模袋混凝土等刚性护砌材料，必须要大量开山采石，挖河取砂，直接毁坏自然环境。5.加剧了城市热岛效应。在夏季，混凝土护砌表面较高的温度使环境温度随之升高，据实测，混凝土表面温度一般可达50～60℃。故生态护岸就成为人们议论的话题，也是人类发展迫切需要的。 

　　生态护岸是指对环境有益，且又满足河道防冲刷目的而做的一种人工护岸。生态护岸可以再造由草与水，草与硬地共同构成的生态环境；提高护砌材料表面透水透气性，增强湿热交换能力；维护水生态链，增加城市及河流自我净化能力；减少因采砂采石对山林及河道的破坏；减少水泥用量，相应减少二氧化碳排放量，改变了混凝土硬地及护砌材料劣化人类生存环境的状况，实现了防护和生态修复的统一。 

　　3.生态混凝土原理、施工方法及优点 

　　生态混凝土上面可以长草，它科学的解决了混凝土不能繁衍花草的难题，解决了传统防洪中绿化与硬化的矛盾，实线了工程建设与环境保护的统一。工程性能好，符合当今社会发展的趋势。 

　　它的基本原理为按植物生长要求，计算并选定的粒径的碎石或砖石制成复合随机多孔型混凝土，创造植物根系生长与附着空间，实现生态混凝土构件化。它综合采用了化学、物理学、土壤化学、生物化学、农艺、结构等发法，对普通硅酸盐水泥混凝土水泥混凝土孔隙内高盐碱性水环境进行动态改造，提供植物长期生长环境、孔隙内充入复合改良长效营养材料，并在表层覆盖客土，使在混凝土里的植物如同在土壤里一样可播种（复种、补种）、发芽、生长。 

　　这种生态混凝土比传统素混凝土，每立方减少25%的水泥用量，相应减少25%的碳排放量。素混凝土表面没有绿化，而生态混凝土表面绿化覆盖率为95%～100%，大量的植物通过光合作用吸收二氧化碳，排出氧气，这也是一种对大气的生态修复。夏季，素混凝土表面温度一般可达50～60℃，而种植了绿化植物的生态混凝土表面温度一般≤40℃，从而减弱了城市热岛效应。 

　　生态混凝土护坡具有高渗透水透气性，在自然地形、地貌的基础上，可以建立起一个完整的生态系统。生态混凝土构件被草根牢牢固定在地面上，使构件的外移力大幅度提高，增加了防护安全稳定性。对种草一年且草根系穿透生态混凝土至土中的对边450mm生态混凝土构件进行拔起实验，结果表明：草生根后的生态混凝土构件被拔起时的重力，是原重力的六倍。经过对不同粒径的碎石、不同的普通硅酸盐水泥用量条件下的抗压强度实验，抗压强度均随水泥量的增加而增加，与骨料的平均粒径、水泥浆平均包裹厚度有关；冻融循环（快冻）可达到50次。铺设了营养型无纺布反滤层的生态混凝土上的草生长4年后，未发现缺氮肥现象，草生长茂盛。 

　　施工方法：先对需护砌的坡面进行整修，然后在坡上浇筑混凝土框格，接着铺设营养无纺布，最后铺设预制式生态混凝土或浇筑式生态混凝土，并向内填充盐碱改良剂、填充营养土、回填客土、在表面进行草种播撒。 

　　施工优势：①适合坡面现浇施工。②施工简便，不需机械碾压设备 生态混凝土工艺简单，现场完成搅拌后由施工人员用普通工具在各种施工面进行捣实、整平、抹平即可。③硬化速度快。四小时可达5MPa。 

　　④工艺控制简单，水灰比误差控制在±3%时，其结构和各项性能指标不受影响。⑤受气候、温度等因素影响小。⑥无须进行特殊养护，自然养护即可。 

　　绿化生态混凝土护坡实施后，河道内水质可以得到有效改善，河道沿岸形成碧水蓝天、青草肥美的景观将不再是一种难事。既保护了环境，又满足了河道防冲刷的目的，绿化混凝土生态护坡工程的研发及实施，改变了过去河道那种整齐划一的边坡断面的静态美，建起了一道道动态美的绿色长廊。 

　　该生态混凝土可有效解决安全环境与生态环境的矛盾，且抗冲等工程性能好，符合“人与自然和谐相处”的现代治水思想，应用前景广泛。符合国家提倡的生态环保的要求，应大力推广。