內(nèi)河航道生態(tài)護岸工程技術(shù)研究論文
1以往內(nèi)河航道護岸的方法及缺點
為了保障內(nèi)河航道不受破壞，航道周圍都會采用護岸手段，以往都是采用砌塊石以及通過鋼筋混凝土等高強度材料進行強硬的覆蓋工作，雖然對于航道的穩(wěn)定性有了一個很好的保障但是沒有達到內(nèi)河航道最基本的生態(tài)上的要求，損害了河流的生態(tài)系統(tǒng)，不利于自然的穩(wěn)定協(xié)調(diào)的發(fā)展，作為陸地與水的交錯帶的內(nèi)河航道來說，傳統(tǒng)的保護方法沒有起到一定的水氣調(diào)節(jié)的作用，不能減少地面徑流對航道的沖擊，更起不到一個較好的防御作用。
2護岸與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系
在對內(nèi)河航道進行保護的過程中，護岸工程可以使水岸邊界相對穩(wěn)定，從而避免岸坡受到波浪以及河水的侵蝕，還可以保護周圍的農(nóng)田以及周圍居民的生命以及財產(chǎn)安全。但是由于河道處在不斷地變化當(dāng)中，河流的侵蝕破壞了岸坡上原有的植被，從而不利于動植物的生存，雖然對內(nèi)河航道的保護起到了一定的積極作用，但是使生態(tài)環(huán)境的問題更加突出，只有護岸為動植物的生存以及繁衍創(chuàng)造有利的條件才能達到生態(tài)環(huán)境保護的基本要求，不難看出內(nèi)河的航道護岸與生態(tài)環(huán)境之間有著密不可分的關(guān)系，而當(dāng)今社會一直強調(diào)的'就是人與自然的可持續(xù)協(xié)調(diào)的發(fā)展，自然與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展，可見生態(tài)護岸對國家發(fā)展的重要性。植物的扎根生長以及動物的繁衍停留都需要有一個良好的環(huán)境作為支持，對于傳統(tǒng)的護岸方式來說，坡岸過于陡峭，而且混凝土的覆蓋不利于植物的扎根生長，使許多動植物都無法生存下去，鋼筋混凝土在陽光的照射下還會反射大量的紫外線，嚴重制約了植物的生長以及動物的活動。可見傳統(tǒng)的內(nèi)河航道護岸措施沒有起到良好的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的作用，應(yīng)發(fā)展的需求生態(tài)成為發(fā)展的前提，在發(fā)展的過程中一定要以環(huán)境保護為中心，對于內(nèi)河航道護岸來說，生態(tài)護岸技術(shù)逐漸受到人們的喜愛，將會逐漸成為我國內(nèi)河航道護岸的發(fā)展方向。
3新形勢下的生態(tài)護岸工程技術(shù)
1）三維植物網(wǎng)護岸。三維植物網(wǎng)是植草固土用的一種三維結(jié)構(gòu)的似絲瓜網(wǎng)絡(luò)樣的網(wǎng)墊，質(zhì)地疏松、柔韌，留有90%的空間可充填土壤、沙礫、細石和草種，植物根系可以穿過其間整齊、均衡的生長，長成后的草皮使網(wǎng)墊、草皮、坡面土壤牢固地結(jié)合在一起，植物根系可深入地表下30～40cm。由三維植物網(wǎng)形成的綠色復(fù)合保護層，可有效地防止坡面被暴雨或水流沖刷破壞。研究表明，三維植物網(wǎng)可經(jīng)受高水位、大流速的沖刷，對歷時2d的水流，也能經(jīng)受3～4m/s流速，短期可以抵御5～6m/s流速。三維植物網(wǎng)表面粗糙，在有水流條件下，植被起良好的消能作用，使流速顯著降低，可促進落淤。三維植物網(wǎng)在我國生態(tài)河道治理工程中的成功實例較多，具有固土護岸作用顯著、經(jīng)濟合理、施工簡單、技術(shù)成熟等優(yōu)點。
2）綠化混凝土護岸。綠化混凝土即生態(tài)混凝土，它是通過材料篩選、添加功能性添加劑、采用特殊工藝制造出來的具有特殊結(jié)構(gòu)與功能，能減少環(huán)境負荷，提高與生態(tài)環(huán)境的相協(xié)調(diào)性，并能為環(huán)保做出貢獻的混凝土。綠化混凝土作為能長草的混凝土，不但解決了工程安全與生態(tài)環(huán)境之間的矛盾，符合“人與自然和諧相處”的現(xiàn)代治水思想，同時還具有防護岸坡、保護與修復(fù)自然環(huán)境、改善生態(tài)條件3個功能。綠化混凝土護岸材料采用的無砂混凝土主要由水泥、粗骨料、減水劑和營養(yǎng)液等拌制而成。由于缺少普通混凝土中的砂，膠凝材料不足以填充粗骨料的孔隙而形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)、具有連續(xù)性多孔特點及良好的透水性和透氣性，使綠色植物和水中生物能在其中正常生長。植草后的綠化混凝土護岸具有較好的抗沖性能，覆草對水流的緩沖作用同樣可起到降低流速、增強落淤、凈化水質(zhì)、美化環(huán)境、改善生態(tài)的效果，對自然環(huán)境和生態(tài)平衡具有積極的保護作用。
3）連鎖水工砌塊護岸。連鎖水工砌塊是用干硬性細石混凝土經(jīng)混凝土成型機振動加壓制成，具有密實度好、強度高、抗沖擊能力強、抗凍、抗腐蝕、持久耐用、可重復(fù)使用等優(yōu)點。每塊水工砌塊與周圍六塊共同聯(lián)鎖嚙合固定，形成相對穩(wěn)定的組合體，有利于保證護岸整體穩(wěn)定性。連鎖型水工砌塊是一種柔性結(jié)構(gòu)的生態(tài)水利護岸保護系統(tǒng)，制品的尺寸偏差必須嚴格控制，尺寸偏差過大時將無法施工鋪設(shè)。連鎖水工砌塊鋪設(shè)在各種動、靜水流條件下具有良好的整體穩(wěn)定性，鋪設(shè)于反濾土工布上能有效保護岸體不受水流沖刷和浸泡而腐蝕。高開孔率滲水型柔性結(jié)構(gòu)鋪面能夠降低流速，減小流體壓力和提高排水能力，開孔部分一方面起到滲水、排水的作用另一方面可以種植植被、美化環(huán)境。連鎖水工砌塊施工方便快捷，不需要大型設(shè)備，維護方便、經(jīng)濟。植草后的水工連鎖砌塊護岸不影響水生動物和水生植物的生存，同時植物根系對鋪面結(jié)構(gòu)起到一定的加固作用。另外，連鎖水工砌塊可以根據(jù)工程現(xiàn)場實際情況，調(diào)整開孔率，滿足周圍環(huán)境的需要。
4）三維排水柔性生態(tài)袋護岸。三維排水柔性生態(tài)袋以聚丙烯為主要原料，采用無紡針刺工藝經(jīng)單面燒結(jié)而成，具有抗紫外線、抗老化、抗酸堿鹽、抗微生物侵蝕、透水不透土等特點。袋體材料耐腐蝕性強、不容于污染液體、不降解、不含對環(huán)境有危害性影響的聯(lián)苯胺等物質(zhì)。生態(tài)袋透水不透土的過濾功能，既能防止填充物（土壤和營養(yǎng)成分混合物）流失，又能實現(xiàn)水分在土壤中的正常交流，使得植物生長所需的水分得到有效的保持和及時的補充。袋體的孔徑大小最好根據(jù)選取得植物類型確定，以確保植物根莖能自由穿透袋體生長，一旦植物根系進入坡體土壤中，就如無數(shù)根錨桿完成了袋體與土體間的再次穩(wěn)固，時間越長越穩(wěn)固，因而降低了工程日后維護費用。生態(tài)袋護岸具有生態(tài)環(huán)保、地形適應(yīng)性強、抗震性能好、施工快捷等優(yōu)點。
5）椰網(wǎng)植生帶護岸。三維網(wǎng)植生帶是采用專用機械設(shè)備，依據(jù)特定的生產(chǎn)工藝，把草種、肥料、保水劑等按一定的密度定植在可自然降解的無紡布或其它材料上，并經(jīng)過機器的滾壓和針刺的復(fù)合定位工序，形成植生帶護岸材料。椰網(wǎng)植生帶是三維網(wǎng)植生袋中最常用的一種，是天然可降解的椰纖維制成的緊密網(wǎng)狀、毯狀的水保材料，在完成侵蝕防治功能3～5a后會逐漸分解，具有很強的吸水儲水和過濾能力，不僅可以提供一個安全且自然的植物根部支撐系統(tǒng)，還能起到過濾泥沙、保持水土、景觀綠化和環(huán)境保護的作用。椰網(wǎng)植生帶護岸具有施工操作簡便、鋪設(shè)速度快、生產(chǎn)效率高、養(yǎng)護成本低等優(yōu)點。
4結(jié)語
本文分別對三維植物網(wǎng)、綠化混凝土、連鎖水工砌塊、三維排水柔性生態(tài)袋及椰網(wǎng)植生帶五種不同類型的生態(tài)護坡技術(shù)進行了研究，各方法能達到保持水土、綠化環(huán)境、構(gòu)建“和諧”水陸交錯帶的目的，因此建議在護岸工程中，可根據(jù)施工成本、長期效果等方面進行綜合分析，確定合適的生態(tài)護岸技術(shù)。
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