鄱阳湖区重点圩堤护坡现状及展望

甘小艳，胡强，王萱子

（1.江西省鄱阳湖水利枢纽建设办公室，江西 南昌 330009；2.江西省水利科学院，江西 南昌 330029；3.江西省水工安全工程技术研究中心，江西 南昌 330029）

0 引言

堤防护坡形式是堤防防洪安全、生态效益及景观美学的综合体现。目前鄱阳湖区堤防护坡体系基本上能满足现有的防护效果和安全要求，但对水域生态系统和陆地生态系统考虑较少。为适应社会对水生态文明建设的更高要求，在确保堤防工程安全前提下，应切实考虑护坡生态及景观问题。

1 鄱阳湖区重点圩堤护坡型式

鄱阳湖区重点圩堤迎水面多采用混凝土及块石护坡等硬质传统护坡形式；背水面主要采用播种草籽进行防护或自然恢复。按生态性划分为硬质传统护坡、固土型生态护坡、复合型生态护坡和土工织物生态护坡四种类型。

1.1 硬质传统护坡

硬质传统护坡主要型式有实心混凝土预制块、干砌石、浆砌石、现浇混凝土护坡等，因可就地取材、施工方便，是鄱阳湖区重点圩堤普遍采用的护坡类型。实心混凝土预制块护坡整齐美观、施工快速，抵御淘刷、侵蚀能力强，被广泛应用于鄱阳湖区重点圩堤。现浇混凝土护坡由于块体较大，具有更强的抗冲刷能力，但受施工场地、施工工序的影响，实际应用中占比稍小。干砌石护坡、浆砌石护坡可就地取材、适应变形能力强，但工序复杂、造价较高，应用程度不高。

目前46座重点圩堤临水面护坡型式主要有混凝土预制块、现浇（钢筋）混凝土、干（浆）砌石护坡3种，占堤线总长度的58.47%。硬质传统护坡阻断了水土之间的有机联系，导致水生动植物栖息的生态环境遭到破坏，同时大量的混凝土材料导致堤防岸坡颜色单一，景观功能丧失。

1.2 固土型生态护坡

固土型生态护坡通过在岸坡种植草皮或撒播草籽，植物根系、茎叶分别起固土、消浪作用。草皮护坡被普遍应用于流速较缓，风浪不大的迎水面及背水面。目前46座重点圩堤迎水面草皮护坡总长619.10 km，占堤线总长度的36.22%。

1.3 复合型生态护坡

复合型生态护坡是指植物护坡与新型混凝土、新型复合材料等工程措施相结合的护坡，既防止了坡面的水土隔断，又增强了坡面的抗侵蚀能力，从而形成工程和植被相互补给、相互促进，共同抵御水流波浪的淘刷，达到护岸的功效。常用的复合型生态护坡有格宾石笼、无砂大孔生态混凝土、混凝土框格草皮、空心混凝土预制块、联锁式预制块护坡等。

格宾石笼护坡具备较强的抗冲刷能力和透水性能，但石笼编织工艺复杂，施工需大型设备及大量石材；无砂大孔生态混凝土护坡孔隙率高、透气性好，能为水生动植物提供生存繁殖场所，但护坡内碱度难以控制，不利植被的生长。混凝土框格草皮、空心混凝土预制块、联锁式预制块护坡统称为孔洞型结构护坡，前两种护坡开孔率较大，水面以上的孔洞间可植草固土，水面以下的孔洞可为水生动物提供栖息场地；联锁式预制块护坡拼接锁定牢固，整体性较强，砌块间的孔洞可供植物生长。

混凝土框格草皮、空心混凝土预制块护坡主要应用赣东大堤、富大有堤、九合联圩、畲湾联圩等抗冲性要求较低的堤段，占46座重点圩堤总堤线长度的3.90%；格宾石笼、无砂大孔生态混凝土护坡造价较高，约为硬质传统护坡的1.50 倍，目前在江西省圩堤的应用不多。联锁式预制块护坡的应用也处于试验阶段。

1.4 土工织物生态护坡

土工织物生态护坡是指由土工织物、填充土料组成的护坡型式，常用的型式有三维排水柔性生态袋和三维植被固土网垫护坡两种，目前均在鄱阳县沿河圩等堤防开展现场试验研究。

三维排水柔性生态袋护坡是一种可降解的纤维织物袋装土护坡，随着织物袋内植物根系的生长和织物袋逐步降解后，形成一个稳固的整体护坡。由于生态袋是柔性结构，可适用于各种地形；三维植被固土网垫护坡主要包括高分子化学材料网垫、填充土、草籽三个部分组成，网垫为高强度的空间结构，能起到较好的消浪和固土作用，被夹有草籽的土填充后，草籽与网垫形成一个整体，可有效改善坡面水土流失和流域水生环境。

各类型护坡主要特性见表1，各类型占比见图1。

图1 各类型护坡应用占比图

表1 各类型护坡主要特性表

2 鄱阳湖区生态护坡存在的问题

鄱阳湖区重点圩堤中生态型护坡应用比例不高，目前还处于摸索阶段，以下几个问题制约了生态型护坡的设计和应用。

一是设计、施工相关规范欠缺，缺乏统一的关于生态型护坡工作原理、适用条件、施工方法等规范性依据。二是评价体系有待完善。对于生态型护坡的防洪安全性、生态改善程度，缺少统一的评价体系。三是新材料的关键技术尚未突破。无砂混凝土降碱和土工织物耐久性问题亟待取得的突破。四是适用性研究有待创新和突破。不同水力特性、土壤植被等条件下生态护坡类型的选用，风浪特性分析、护坡型式及厚度与风浪关系的研究，有待采用模型试验、现场试验等手段进行验证。五是植被的整理和选育工作有待加强。圩堤坡面杂草丛生、茎叶较高现象普遍，给巡堤查险带来较大困难，并严重影响堤容堤貌，因此筛选出适应性强、易于推广的低矮匍匐植物品种具有重要意义。

3 展望

目前鄱阳湖区迎水面大多数采用混凝土及块石护坡等硬质传统护坡形式，重安全轻生态建设现象普遍。为实现堤防工程不仅具备防洪安全基本功能，还兼顾生态效益及景观美学等功能，在保障堤防安全稳定的前提下，未来护坡可以从以下几方面开展。

3.1 加快构建生态护坡防护效果评价体系

生态型护坡要替换传统的硬质型传统护坡，需对其防洪安全、生态改善程度等情况进行综合评价。通过评价工程的安全稳定和生态情况，在满足防洪安全及稳定的前提下，兼顾考虑接近原始环境的生态设计，保持河岸生态环境，构成一个集堤防、水流、河道、植物、动物等为一体的河流生态系统。

3.2 加强对生态护坡植物的选择

护坡植物的选用是修复河道生态系统的一个重要组成部分，合理的植物栽种和配置能有效防止水土流失，改善生物多样性、调节小气候、净化空气。护坡植被宜选择根系发达、草茎低矮、耐淹性好的本地草种。

3.3 兼顾考虑生态型护坡景观功能

随着时代的不断发展进步，人们对景观的要求也越来越高，这就要求生态型护坡工程不单单为一项基础水利设施，同时还要求其在发挥生态功能的基础上，提高景观效果，更好的发挥社会效益。

4 结论

《“十四五”规划纲要》编制了未来工作的重心，其中水利、生态、环境为重要内容之一，宣示了要促进生态保护和修复。以后堤防护坡的研究和应用中，在确保安全前提下，应切实考虑护坡生态及景观问题，努力构建成水清岸绿景怡人的景象。