水利工程中铰接式河道生态护坡技术的应用

水利工程中铰接式河道生态护坡技术的应用

曹佳

中国水利水电第九工程局有限公司，贵州省贵阳市，550008

摘要：水利工程是我国一项基础且重要的民生项目，而其中的生态护坡技术是目前水利工程维持生态环境的一项全新技术手段。相比传统护坡技术而言，铰接式河道生态护坡技术技术的应用能够有效提高河道护坡治理效果，维持周围生态环境稳定与发展。在施工过程中，可以将砌块按照一定规则进行拼接，形成坚固的护坡结构，通过在砌块中设置植物栽培孔，实现护坡与生态的双重功能。通过铰接式混凝土砌块河道生态护坡技术可以有效地保护河道的稳定性和生态环境，减少了护坡工程的施工难度和成本。此外，该技术还具有抗水蚀、抗冲刷等优势，能够有效地解决河道护坡工程中的问题。

关键词：水利工程；铰接式；河道；生态护坡

引言

河道生态护坡强调保护和恢复河道附近的植被,通过植被的根系系统来增强土壤的抗侵蚀能力,减少水流冲刷的速度和力度,从而减少河道侵蚀和土壤流失的发生。此外,河道生态护坡还可以提供生态系统服务,如净化水质、保持生物多样性等,对于维护河道生态平衡和提供生态功能具有重要意义。

1生态护坡技术概述

（1）植物选种。根据边坡所在地的气候、土壤等条件，选择适应性强、生长迅速、根系发达的植物种类，以保证植被的成活率和覆盖度。（2）护坡材料。采用环保、透气、持水性能良好的材料，如天然纤维、有机废弃物、矿物质等，作为植物生长的载体。护坡材料应具有一定的强度和抗侵蚀性，以保证边坡的稳定性。（3）护坡结构。根据边坡的地质条件、坡度、防护要求等因素，设计合理的护坡结构，常见的结构形式有植生袋护坡、植被砼护坡、土工格室护坡等。（4）施工技术。采用适当的施工方法，将护坡材料与植物种子按一定比例混合，铺设到边坡表面，在施工过程中，要确保植物的生长所需要的土壤、水、肥等环境，才能提高植物的存活率。

2水利工程河道生态护坡施工存在的问题

2.1施工技术不合理

在施工过程中，选择不适宜的护坡材料会影响护坡效果。植被是保护河道坡面的重要手段之一，但有时施工过程中缺乏对植被的恢复和保护措施。未及时进行植物种植、缺乏科学的植被配置和管理，导致坡面裸露，无法有效固定土壤，容易发生坍塌和侵蚀。坡度是决定护坡稳定性的重要因素，设计不合理的坡度会导致护坡效果不佳。坡度过大容易造成土壤侵蚀，坡度过小则会增加护坡工程的投入和难度。因此，在施工前应根据地形地貌和水流情况合理设计坡度。不同地区、不同河道的特点各异，需要制订针对性的施工方案。然而，在实际操作中，有时候可能缺乏科学的前期调研和方案设计，导致施工方案无法有效适应当地环境和工程要求。

2.2资金投入不足

由于水利工程河道生态护坡涉及大面积的坡面修复和植被恢复，需要投入大量的材料、劳动力和设备。然而，有时候由于资金限制，无法满足施工规模和需求，导致施工过程中出现不完善的修复和保护措施。然而，由于资金投入不足，缺乏运维和管理资金支持，导致施工后的护坡无法得到及时有效的维护，影响了护坡效果的持续性。水利工程河道生态护坡施工涉及一些技术创新和科学研究，如新型护坡材料的开发、植被恢复技术的改进等。但由于资金投入不足，往往无法支持相关的科研项目和创新实践，限制了施工技术的进步和推广。

2.3监管不到位

涉及水利工程河道生态护坡施工的多个部门和单位，如水利部门、环境保护部门、土地管理部门等。然而，由于监管责任不明确，各监管部门之间缺乏有效的协作和配合，导致监管工作难以深入开展。水利工程河道生态护坡施工涉及大面积的土地利用和生态修复，需要进行全面的监管。但由于缺乏有效的监测和评估手段，监管人员无法及时了解施工情况和效果，也无法对违规施工进行及时处置和纠正。而在发现违规施工行为时，监管部门的处罚力度不够，难以有效遏制违规行为。此外，由于处罚程序复杂、时间长，也会减弱监管效果。

3水利工程中铰接式河道生态护坡技术的应用

3.1铰接式混凝土砌块

砌块的形状应该与河道坡面的形状相匹配,以确保砌块能够紧密地衔接在一起。常见的砌块形状包括长方形、梯形和三角形等。砌块的长度、宽度和厚度等尺寸应该根据具体的工程要求进行设计,要能够适应河道坡面的变化,并保证砌块的稳定性和可靠性,厚度越大抗冲击能力越强。砌块的材料应该选用具有良好的耐水、耐候和耐久性能的混凝土材料,同时砌块的表面应该经过特殊处理,以提高其抗水侵蚀和抗冲刷的能力。铰接式混凝土砌块之间的连接应该设计成可拆卸和可调整的形式,以便于施工和维修。砌块的布置应该根据河道坡面的坡度和曲率进行合理地规划,以确保砌块能够紧密地衔接在一起,并形成一个稳定的整体结构。

3.2铰接式混凝土砌块铺设形式

铰接式混凝土铺设形式是指将混凝土砌块铺设成一定的形状,然后通过铰接连接,形成一个连续的护坡结构,设计时需要确定铺设形式的尺寸、形状和铰接方式,以及混凝土块的材料和强度等。在设计中要考虑保护河道生态环境的要求,保留河道的自然河床和岸坡形态,保护河道中的植被和动物栖息地等,设计时需要合理布置铰接式混凝土块,以便与自然环境相融合,并为生态系统提供适宜的生境。设计时需要考虑施工的难度和成本。铰接式混凝土砌块铺设形式需要一定的工艺和施工设备,因此需要合理安排施工步骤和施工工艺,以减少施工难度和成本。铰接式混凝土砌块铺设形式需要具备一定的抗冲刷和防水性能,以保护河道岸坡免受水流冲刷和侵蚀,设计时需要选择适当的混凝土材料和结构形式,以提高抗冲刷和防水性能。

3.3混凝土砌块重量和护坡坡度

使用FLAC分析软件计算不同坡度、不同重量铰接式混凝土砌块质量稳定系数,护坡坡度范围在35°～45°之间,混凝土砌块重量范围在35kg～55kg之间时,铰接式护坡的质量稳定性能够容易得到保证,并且混凝土砌块的使用量可以得到节省,且易于搬运,施工更为方便。

3.4填缝压实

将准备好的填缝材料均匀地填入缝隙中,确保填满缝隙,同时要注意不要过度填充,以免造成压力过大。使用专门的工具对填缝材料进行压实,确保填缝材料紧密结合,提高护坡的整体稳定性。填缝压实完成后,要对填缝部分进行检查修整,确保填缝平整、无裂缝,同时修整护坡表面,使其符合设计要求和美观要求。

3.5护坡块内植草

植草能够有效地增强护坡的稳定性和抗冲刷能力,同时也能够美化护坡环境,提高生态效益。在护坡块表面进行适当的平整和松土处理,去除杂草和石块等障碍物,保持土壤湿润。根据设计要求和实际情况选择适宜的草种均匀地撒播在护坡块表面,注意控制草种的数量和密度,避免过密或过稀。播种后,及时进行浇水,保持土壤湿润,促进草种的生长和生根,草种生长初期要注意施肥,提供足够的营养物质,促进草种的快速生长。草种生长一段时间后进行定期修剪,保持草坪整齐美观,同时也能够促进草种的分枝和繁殖。在草种生长的过程中,注意及时除草,防止杂草的生长和竞争。

结束语

铰接式河道生态护坡技术能够灵活适应不同河道的形状和变化,提高了施工的适应性和效率,通过在混凝土砌块中设置植被种植孔,可以将生态要素引入护坡结构,增加了生态功能,铰接式混凝土砌块的使用可以减少施工对环境的影响,降低了施工成本和施工难度。铰接式混凝土砌块河道生态护坡技术在水利工程中具有重要的应用价值和发展潜力,需要进一步的研究和实践,不断完善和优化这项技术,为水利工程的建设和生态环境的保护提供更好的解决方案。

参考文献

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