淺析生態混凝土在河道整治護坡中的應用

李勝

重慶偉航建設工程有限公司

淺析生態混凝土在河道整治護坡中的應用

李勝

重慶偉航建設工程有限公司

生態混凝土在河道整治時作為護坡材料使用，既能滿足穩固護坡的功能，又能在護坡坡面上覆土植草，從而達到邊坡安全和生態整治的綜合效果，本文從施工與養護分析等方面對其展開探討，為其進一步實現河道治理打下基礎。

生態混凝土；河道整治；應用

1 引言

筆者參與建設了重慶市兩江新區某河道綜合治理項目，該項目利用原有山區溪流，通過系列的河道治理、攔河水壩等，達到河道水位提升、并利用水位提升后的河道打造旅游水景。因此對河道治理除需要滿足邊坡防護功能以外，還對河道環境的較高的生態要求，工程生態混凝土的引入和實施關乎著工程整體的成敗。因此，需要通過技術分析市場上常用的多孔混凝土添加劑，結合工程實際情況，選擇了生態混凝土孔隙率、強度、PH值調節均與本工程需求相符的由湖北某公司生產的CBS植被混凝土添加劑。在施工過程的質量控制方面，項目部職工進行了專項質量培訓，并在施工過程中嚴格原材料和施工過程質量控制，最終達到了預期的結構及生態效果。

2 施工分析

2.1 工程概述

本工程河道治理長度2KM，形成河道邊坡高約10m，坡度1：2.25。邊坡主要結構為預制空心六角塊，轉運到場鋪裝完畢后采用生態混凝土澆筑空心部分。本工程采用的生態混凝土孔隙率15～30%，強度約10MPa，施工完畢后再生態混凝土上蓋約5cm厚種植土植草，草根生長時可穿透經生態混凝土添加劑調節過PH值的混凝土達到基層。此結構除保證邊坡穩定、防止洪水沖刷外，還保持完整的水生態溝通系統：內部的連續孔隙可使水、空氣等自由滲透。

2.2 生態砼作用

（1）物理作用。植被混凝土孔隙率為15%～30%,一般在25%左右,連續孔隙的孔徑為集料平均粒徑的25%～27%,平均孔隙直徑為4～5mm。緩釋性材料的不斷溶出也增加了內部的微孔結構。植被混凝土有較小的孔徑和較大的比表面積,因此它具有良好的過濾和吸附功能,使水質得到凈化。

（2）化學作用。植被混凝土中溶出的Ca（OH）2是一種無機混凝劑,可以使水中的膠體物質脫穩后絮凝后沉淀下來。往多孔混凝土中增加Mg2+、Al3+可以阻礙Ca2+的溶出。

（3）生化作用。植被混凝土的多孔結構提供了適于微生物生長的生存環境。在其表面和內部有大量的細菌棲息繁衍,包括硝化菌、甲烷菌、脫氮菌等好氧性和厭氧性細菌。多孔混凝土上形成的生物膜中生物種群較多,可以充分發揮生物膜的作用,降解水中的污染物質。

2.3 配合比設計

水泥：選用32.5普通硅酸鹽水泥；碎石：選用直徑20cm、質地堅硬、耐久、潔凈的碎石；砂：選用特細砂；植被砼綠化添加劑：選用TGC-002植被混凝土綠化添加劑，次添加劑能中和因水泥添加帶來的嚴重堿性，調節基材PH值，降低水化熱，增加基材空隙率，提高透氣性，改變基材變形特性，使其不產生龜裂，并提供土壤微生物和有機菌，有利于加速基材的活化，含有緩釋肥和保水劑。水泥：砂：碎石：水：綠化添加劑=210：50：1500：65：50kg。

2.4 生態混凝土施工

1）混凝土施工

考慮現場工程量的大小及運輸距離，在河道中段（Z1+300）附近修建一座配置JZC350混凝土攪拌機的簡易拌合站。混凝土不能采用人工攪拌，采用普通混凝土攪拌機械進行攪拌，攪拌時按物料的規定比例及投料順序將物料投入攪拌機，先將膠結料和碎石攪拌約30秒后，使其初步混合，再將規定量的水分2-3次加入繼續進行攪拌約1.5-2分鐘。攪拌好的砼，用農用車將生態砼轉運至施工現場，再由人工挑至每個已安裝完成的六角塊內進行攤鋪找平。生態砼應采用抹灰刀壓實、整平成米花糖狀即可，不得采用振搗棒等振搗密實。生態砼極易受日照、氣溫、風力等氣象條件影響，容易失水干燥，澆注和夯實作業應在卸料后0.5h內完成。

（2）種植土施工

在植被混凝土基材澆筑完成基礎上填20mm—30mm種植土，采用無碎石等雜物、雜質、無塊狀的回填土按配合比的草籽進行拌合。回填土的含水率應不小于15%，過干時，可在回填后的土表面少量撒水。回填土切勿過厚，以免草在回填土層過度分蘗，使草與混凝土分離。

3 養護措施

后期強制養護非常關鍵，強制性養護指的是在添加植物種子生態砼施工完成后的前兩個月日常進行的給植被澆水工作。具體是在施工結束后要立即用薄膜之類覆蓋物覆蓋澆注面進行養護。一是起到保溫、控溫的作用，提高植物種子出芽速度，二是防止植物種子被風吹走和被飛禽啄食，提高植物種子出芽率。發芽初期可采用草包或遮陰網固土、遮陰，日澆水2-4次；發芽后撤去其遮蓋物，日澆水2次。

4 施工質量與安全控制

生態混凝土施工前需要按照設計要求預制六角塊并轉運到施工場地，鋪設到已完成邊坡整理的護坡上，其質量及安全控制措施如下：

（1）六角塊強度及厚度復合設計要求；

（2）六角塊安裝應保證邊線順直,相鄰兩塊之間錯臺應在允許范圍內。

（3）生態混凝土嚴格按照配合比進行拌合。澆筑厚度達到設計要求。

（4）生態混凝土覆蓋及灑水養護要及時,提高草種成活率。

（5）在確保施工質量的同時應注意采取措施確保施工安全。

5 成型效果

工程按照預期完成施工，護坡排水暢通、植物生長良好，場檢測生態混凝土孔隙率達到26%，植物生長順利，植草根系能夠順利穿透生態混凝土達到土基層并且無燒根現象，基本達到河道治理護坡與生態的綜合效果。

6 總結

環境問題時當代人類社會面臨的重大問題，本文中生態混凝土在河道護坡中的使用，是在解決環境問題道路上的一小步，在這條路上會出現很多難題與挑戰，這個任務長期而又艱巨，需要結合實際生產經驗，不斷地進行總結歸納。為實現自身的長遠發展而進行大膽革新，利用創新思維進行現代化建設，從而大踏步地實現其科學發展。

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