梯式护坡砖在河道护坡的应用

梯式护坡砖在河道护坡的应用

 

随着人民群众生活水平的逐步提高和综合国力的增强,水利建设历经了农村水利、都市水利、环境水利和生态水利的4个阶段。人们对水环境的要求也越来越高,人们渴望见到水清天蓝、绿树夹岸、鱼虾洄游的河道生态景观,对河道的定位,已不仅仅具有“泻洪、排涝、蓄水、引清、航运”等基本功能,还必须具有“景观、旅游、生态、对周边环境的呼应”等功能。为了适应这种新形势的需要,河道整治中的河道护坡技术也由原来的纯工程性措施逐步向生态型护坡技术发展。   1传统河道护砌的弊端   传统的边坡型式主要有:浆砌块石护坡、干砌块石护坡、现浇混凝土护坡、预制混凝土块体护坡、土工模袋混凝土护坡和绳索绞链混凝土板块护坡等几种护坡型式。这些型式的护坡工程造价相对较高,而且仅仅注重了河道“泻洪、排涝、蓄水、引清、航运”的基本功能,对“景观、旅游、生态、对周边环境的呼应”的功能几乎未作考虑,这类护坡工程建成后对环境和生态景观有着较大的负面影响,主要表现在以下几方面:   1)对生态环境的影响。传统的护坡和护岸结构隔绝了生物和微生物与大地的联通,河道中生物和微生物生存环境被恶化,使之很难生存下去,破坏了河流生态系统的整体平衡,河道的天然自净能力遭到极大的削弱。甚至有的河道护砌结构还采用了全断面护砌的方式,彻底隔断了河道中各要素与大地的联通,其后果更加严重。   2)对人类生存环境的影响。传统护坡不仅代价昂贵,而且对河道水质有影响。   3)对景观环境的影响。传统的护坡虽然能使河道断面整齐划一、走向笔直,新建后富有整洁美、现代都市的气息,但违背了人类追求的回归自然、反璞归真、生活环境多样化的生活理念。混凝土、石块护坡不仅给人们的视觉效果远远不如生态护坡,而且这类传统的护坡遭到破坏后,显得斑斑驳驳、破乱不堪,影响整个城市的市容市貌。   2梯式生态护坡砖的优点及应用   2.1现行生态砖护坡的弊端   随着人们对生态河道越来越重视,在水库除险加固、河道治理的护坡工程中,大量的生态植草砖得到应用。这些现行的生态植草砖虽然在生态环境改善中起到了一定的效果,但是,由于这类生态植草砖顺坡铺设,砖面与坡面基本平行,空心部位填充的土壤处于斜面状态,在雨水的冲刷下,极易产生水土流失。大量调查发现,这类生态护坡砖内土壤流失一般可达1/4~1/2,甚至达2/3更高。天长日久会堵塞河道,加大河道和排水系统的清淤成本。   2.2梯式生态护坡砖的优点   通过实践,将斜坡面分解成一个个“小平面”,以“小平面”上土体的稳定,达到整个坡面的稳定,可有效地解决生态护坡砖中的土壤流失问题。按这一设想,在河道护坡中应用新型的“梯式生态护坡砖”,铺设完成后,斜坡面就被一个个梯式生态护坡砖分隔成了一个个小平面。这种“梯式生态护坡砖”修建的河道护面结构,具有一定的刚性,能够增强堤岸的抗冲刷能力、保护河堤的能力。同时,空心部位填充的土壤处于平面状态,在雨水的冲刷下,不易产生水土流失,涵养了水土,种植的植物更容易成活和成长。护坡植被的选择也由原来的单一植草护坡转变为“灌木+草”多样式的护坡。灌木发达的根系可以深深地扎根于河堤、河岸的土壤中,更有效地增强了生态砖的稳定性,更有效地防止雨水形成的地面径流对护坡的冲刷,保证堤岸完整稳固,更好地满足了景观要求。梯式生态护坡砖护坡具有结构简单、造价相对较低、施工容易、能够适应不均匀变形、耐久性好、维修方便等特点,而且粗糙的表面还有助于消浪,在东平县大汶河堤防护砌工程中得到大量应用。梯式生态护坡砖可以大规模机械化生产,使用模具进行预制,利用砌块成型机压制成型。护坡砖的材料可以选用混凝土、矿渣或其他适合制造护坡砖的材料,构件的抗压强度不低于100kg/cm2。梯式生态护坡砖适用于1∶1~1∶3的边坡。   2.3梯式生态护坡砖护坡的铺设   为确保梯式生态护坡砖护坡的平整度和外观质量,施工前应修整好坡面,边坡进行修整、夯拍、清除浮土、填补坑凹,使坡面大致平整。检查验收,达到要求后方可进行下一道工序。铺设梯式生态护坡砖时应当按照“自下而上”的顺序进行,即先铺设最下层的砖,严格照线,自下而上,错缝竖砌,紧靠密实,塞填稳固,表面平整,注意美观。基础应为浆砌石结构,提高梯式生态护坡砖铺设的稳定性和坚固性。相邻梯式生态护坡砖尽可能地挤紧,做到横、竖、斜线对齐。铺设时用橡皮锤击打使砖与坡面密贴,不得使用铁锤等硬物。铺设完成后,坡面平整度凹凸不超过3cm;各层缝口错开,且任何一块梯式生态护坡砖用手扒不动,脚踩无松动感。从坝顶运料时为防止破坏而改变梯式生态护坡砖的结构,必须使用溜槽或人工搬运,严禁直接抛扔。   2.4梯式生态护坡砖护坡的应用效果   铺设完成后,斜坡面就被一个个梯式生态护坡砖分隔成了一个个小平面。砖的空心部分回填适宜植物生长的黏性土,用工具轻轻挤压,应保证每块护坡砖内的植土低于护坡砖顶1~2cm,再撒播草籽、喷播植草或种植灌木,并经常喷雾洒水进行养护。由于这类梯式生态护坡砖抗雨水冲刷能力强,涵养水源的能力也大大增强,种植的植物就更容易成活和成长。在实际应用中可以充分利用上层梯式生态护坡砖与下层梯式生态护坡砖产生的高差,在下层梯式生态护坡砖内种植攀援植物或藤本植物,在上层梯式生态护坡砖种植垂吊植物,使坡面更加美观。