生态石笼在河流护坡工程中的应用

巨红霞

(铁岭市水利勘测设计院，辽宁铁岭 112000)

0 引言

混凝土、干砌石、浆砌石等硬质材料在传统的河道护坡工程中扮演着十分重要的角色。虽然在一定程度上满足了河道岸坡抗冲刷、岸坡稳定等安全方面的要求，但是因为切断了河道与岸上生态系统的有机联系，将水体与陆域内的生态链隔断，从而对河道生态坏境产生了不良影响，使得堤岸两边的植物很难生长，也使鱼类、两栖类动物失去了栖息和繁殖的条件，水体的自净能力也因脱离了生物群落而降低，极易腐败。

随着经济的快度发展，人们的生活水平也大幅度提高，对于生活品质和周边的坏境也有更高的要求。水利工程必须兼顾生态建设已是一个必然趋势，生态型护坡也因此应运而生。生态护坡既满足了河道体系的防护标准，也有利于恢复河道生态系统的平衡。生态石笼就是一种新兴的生态护坡型式，在铁岭市的河道整治实践中也证实了此种护坡材料对维护和恢复河流的生态环境，具有很好的效果。

1 生态石笼

1.1 生态石笼简介

生态石笼是一种环保型结构，是采用高强度的镀锌低碳钢丝，用机械编织成的六角形钢丝网(外涂PE树脂层)组成的石笼，填充块石以后就可以覆土绿化。

生态石笼的优点有:①整体性好，适应变形能力强;②施工方便，河道建设周期大大缩短;③价格经济，节省工程投资;④生态性好，景观效果突出。

1.2 生态石笼设计

任何型式的河道护岸结构都必须首先满足安全要求，必须保证护岸结构的稳定性、抗冲性等要求。生态石笼护坡及挡墙的设计计算主要包括边坡整体稳定性计算、石笼挡墙抗倾覆稳定性计算，它和传统的护岸结构一样，可参考堤防工程设计规范《GB 50286—98》进行设计计算，本文不作详细介绍。

1.3 生态石笼施工工艺

生态石笼护坡施工工序:边坡整理→铺设土工布→铺设石笼网→石块装笼→覆土→播种→上覆盖土→浇水养护。

1.3.1 边坡整理及反滤材料铺设

生态石笼施工对基础开挖的高平整度要求可以减少水流对基础的冲刷，在基础开挖后铺上10 cm碎石垫层、10 cm粗砂垫层和土工布，由此形成的反滤体可以在一定程度上确保石笼的稳定。

1.3.2 安装石笼网箱

将每一组石笼或护垫在施工地点附近的平整场地上打开，弄平折叠的部位，同时应该避免损坏笼体和网线表面保护层。用绑丝将笼体组装成矩形状，绑扎方法一般有两种:①连续缠绕;②按一定间距绑扎，绑扎间距一般为200～300 mm，可根据设计要求选择绑扎方式。

1.3.3 填充石料

将组装好的笼体铺设于施工面上，并与相邻的笼体绑扎连接，填充石料不得一次填满一格，每层一般分3次投料最佳，用以保证石笼形状完整。每次填充后，分别在1/3和2/3高度处加向内拉筋一根，平均4处/m2。拉筋材质也为高强度的镀锌低碳钢丝。

1.3.4 封盖

填充完石料后将顶部石料铺砌平整，盖上笼盖，利用封盖夹先行固定角端与相邻结点，并绑扎连接。如果采用分体式笼盖，则要等全部笼子填充完后才能铺设笼盖，并沿笼体和隔片边缘依次绑扎，绑扎线应用与网箱相同材质的钢丝。

施工注意事项:①铺设石笼网时网间上下左右要连接好，坡脚要有足够的埋深;②石块装笼时要保护好土工布，笼底选择较小的石块，从下而上石块按从小到大安放;③石笼的孔隙间必须认真覆土，否则不利于植物的生长。

2 实施效果

王河晓明矿至沙后所段是调兵山市防汛重点地段之一，以往利用浆砌石护坡护堤，在连续几年的严重破坏后几乎丧失了原有作用。今年，调兵山市投资144万多元开展“生态石笼”护坡防汛。工程全长1 300延长m，2011年5月25日开工，6月末投入使用，抵御了几次较大汛情。其中，7月30日晚至次日上午，调兵山市发生＞90 mm降雨，在上游多座桥梁遭受一定损坏的情况下，护堤巡岸人员发现，王河晓明矿至沙后所段的河堤竟然丝毫无损。

该工程完工至今已有1 a以上，在网间种植的草皮长势良好，已经遮挡住网垫，厚厚的草皮与生态石笼、堤岸紧密结合，使防汛工程与岸边土地浑然一体，不但起到了护坡作用，也在一定程度上修护了生态环境，达到了预期目的。

3 结语

我国的河流生态护坡技术研究才刚刚起步，人们对于传统的水利工程造成生态系统的胁迫效应，从而使河流生态系统不同程度地退化，还未引起足够的重视。人与自然的和谐共处是生态水利工程学的指导思想，也是河道治理工程的最高目标。生态石笼作为一种新型的生态水利技术，即能提高堤防工程的行洪安全，又减少了对生态环境的破坏，在未来的水利工程建设中广泛使用已是大势所趋。

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