刘艳菊 凌源市恒润水利水电建筑工程有限公司
目前,我国水利工程河道生态护坡技术已走上高速发展道路,生态护坡的技术设备和施工工艺都获得了长足进步。但相比国外先进的施工技术来说,我国生态护坡施工工艺仍存在明显不足,所以,我国需在引进国外先进施工技术的基础上,根据现有的河道情况及生态系统的承载能力,对生态护坡技术进行进一步创新,研发出更适合我国生态环境且独具特色的生态护坡施工技术。根据我国生态护坡施工技术的发展现状,只有坚持采用多样化护坡形式,才能促进工程建设和生态环境保护的完美统一。
相比传统护坡来说,河道生态护坡融合了现有的生态元素,其创新性和技术优势愈发显著,也更符合当前生态环境发展的需求。生态护坡的结构设计看似与传统护坡大同小异,但其对生态环境的改善作用,农业生产发展的促进作用以及河道安全的保护作用都更为明显。当然,技术上的创新也致使生态护坡建设工程愈发烦琐,施工人员在此期间将面临更多条件限制,施工难度也将直线增加。在综合考虑多方因素条件下,生态护坡建设应坚持科学设计护坡结构,优化选择施工材料,保证生态系统的完整性。
在保证水利工程河道护坡项目功能性的同时,生态护坡还能带来更高的经济效益,实现水利工程项目的增值服务。一方面的增值服务是相比于传统的河道护坡,生态河道护坡更为多样化,成本都在可控制的范围内,可以控制原材料的施工成本;另外一个方面就是从长远的角度来看,生态河道护坡项目不仅能围绕河道形成系统的滨水景观,它还能提升项目的生态性,对于保护环境防治水土流失有着非常重要的意义,所以河道生态护坡在水利工程中的合理应用具有极高的经济效益。
为了进一步促进我国的水利工程建设事业走上可持续发展之路,对于工程项目中的设计方案和施工过程都要进行优化,要提升方案的绿色环保性,在施工过程中要使用节能环保材料,使用绿色施工工艺。生态河道护坡技术响应了可持续发展理念,在实际的应用中具有积极的社会效益,在保证护坡功能的同时还能提升河道项目的生态性,对于推进河道保护和环境整治工作有着重要意义。
生态混凝土护坡指的是在河道两侧铺设混凝土框架,并在混凝土框架当中添加无砂混凝土。与传统意义上的混凝土不同,无砂混凝土的最大特征在于其内部存在较大的孔隙,这无疑为草本植物的生长提供了充足的空间,从而促使草本植物与整个混凝土构成完整生态系统,且整体固土效果较为出色。从结构特点的角度来看,生态混凝土可以分为两大类型:一是土工格室层。其本身具有较大的孔隙供草本植物生长,所使用的混凝土为细骨料,并使用喷播植草技术。二是有机客土层。其主要由活性添加剂、草炭、保水剂和石子构成,一般是直接与原状土相互接触。从生态功能角度来看,生态混凝土植入植物之后,草本植物的根系会持续向下方生长,并与基层土壤相互接触,从而促使整个坡面形成稳定的网状结构。整个网状结构会随着草本植物根系的不断横纵生长而完善,并最终形成三维立体网,稳定性较强。而活性添加剂的使用则可以进一步提高草本植物的生物活性,其主要成分是微生物,其能够在促进草本植物生长的基础上进一步控制水泥的碱性,确保整个生态混凝土护坡保持较高的活性,最终为草本植物的正常生长创造良好的客观环境。
为避免生态环境被破坏,在水利工程河道生态护坡施工过程中,施工人员须充分发挥植物固土型生态护坡施工技术的重要作用。该技术的原理便是利用植物根系的庞大力量提升土壤稳定性,减少水土流失的概率。该技术还能改善河道边坡土壤状态,进一步保护生态环境。而在植物固土型生态护坡施工中,植物的选择也至关重要。选择植物时,首先需充分考虑施工当地的具体气候条件和地形地貌,并在此基础上合理选择根系较发达的原生植物。其次,还需详细分析不同种类植被是否适合在该区域内种植,根据不同植被的种植生长条件判断不同方案的可行性。此外,还应合理考量种植植物的成本投入,后期维护情况,与附近景观的搭配程度以及整体美观度情况等内容,在保证植物抵抗性的同时增加其多样性,丰富景观效果。最后,在植物固土型生态护坡建设过程中,可在边坡上放置生态箱或生态带,并种植相关植被,促进工程施工质量的进一步提高。
基于常用的混凝土护坡和碎石护坡,网格型生态护坡是在这二者的基础上进行优化,通过网格型的结构可以降低施工成本,同时网格型的空间内可以种植草坪和其他植物,这样可以提升河道护坡的功能性。在具体的施工中,需要注意的是控制好网格的施工质量和整体布局,在保证其施工质量的同时提升其外观美。
综合来看,生态护坡技术在水利工程中的应用可以有效强化土体的稳定性,控制地表径流,减少径流对于河岸带的侵蚀效果,并有利于保持水土,提高整个水环境的景观效果。目前在实际当中广泛应用的几种生态护坡技术普遍具有工程特性和广泛的适用性,实际使用过程中需要充分考虑到水利工程的实际需求,并结合施工区域当地的水文气象条件和地形地势条件进行合理选择。