應用榮勛生態擋墻技術加強生態河道治理的對策探究

◎ 魏浩林 五華縣水利水電勘測設計室

加強生態河道治理，旨在更好地滿足人民對美好生活的向往，加強水環境質量，有助于流域生態環境改善和實現可持續發展。而榮勛生態擋墻屬于人性化和生態化的結構形式，利用其加強生態河道治理，對于治理效果的提升和當地流域水環境質量的優化有著不可或缺的作用。

圖1 常見的擋土墻砌塊

1.五華縣水寨鎮羅湖堤河道治理中的榮勛擋土墻結構參數選取要點

1.1 砌塊

在該河道治理中，所選的砌塊為榮勛擋土墻砌塊，詳見圖1所示，砌塊的抗壓強度為C25。在砌塊砌筑過程中，同層相鄰砌塊之間預留100到120毫米寬的生態孔，本工程中預留的生態控的寬度為110毫米。由于本工程治理段的兩岸水流流速較為緩慢，且滲流流速與壓力較小，加上粉砂的含量較小，因此沒有設置反濾。

1.2 土工格柵

本工程中的砌體砌筑高度為4.7m。而土工格柵為PP單向土工格柵。首先，將土工格柵在砌塊上下疊置下將其卡壓住的基礎上，在砌塊之間設置了三個轉折；其次，土工格柵和砌塊連接處插入了筋帶，并形成了阻尼結構，且筋帶等級大于土工格柵，而PP帶單向土工格柵，主要是采取榮勛結構技術形成了阻尼結構，且阻尼結構需要符合以下條件：首先，RXP砌塊脊頂為界的外側，而且與脊頂緊靠。再次，垂直擋土墻方向設置的土工格柵應在拼接過程中采取榮勛結構技術，并在擋土墻演唱方向進行土工格柵拼接時，其搭接長度需要低于80mm之下，在敷設土工格柵時，應確保搭接長度不超過80毫米，并且在敷設時，堅持先平后高的原則，往外順坡時，按照2.5%的順坡坡度來壓實，且嚴禁存在堅硬的突出物，也不能存在尖銳的雜物。最后，土工格柵需要垂直在擋墻墻面進行鋪裝，且在鋪裝過程中將土工格柵將其拉平扯緊，嚴禁存在褶皺。

2.河道治理中的榮勛擋土墻結構施工技術參數

第一，嚴格按照《公路橋涵設計通用規范》中關于擋土墻頂部可變荷載計算的要求，采用車輛荷載來計算，計算中按照并排2輛550kN的車輛荷載等效成砌塊擋土墻后的1.5m之外設置土柱，土柱但是寬度為9m，高度為2m。而砌塊擋墻仰角為10°，而計算模型中采用直立擋土墻。因為仰斜擋土墻的土壓力小于直立擋土墻的土壓力，所以需要簡化魔化，不用考慮砌塊擋土墻之前的被動土壓力。

第二，在墻身參數方面，本擋土墻的墻身高度為4.7m，且筋帶豎向間距則不等，筋帶共5個，而單個筋帶厚度為1mm，筋帶水平方向的間距是1m，筋帶長度的豎向分段是2段。

第三，在物理參數方面，對于加筋土容重為20kN/m3，加筋土的內摩擦角為3 5°，筋帶容許拉應力為50Mpa，土與筋帶的摩擦因數為0.40，加筋土的浮容重為10kN/m3，地基土的浮重度為10kN/m3，筋帶抗拔力計算調節系數為1.4，而筋帶材料抗拉計算調節系數為1，筋帶材料的強度標準值為50Mpa，而筋帶材料的抗拉性能分項系數為1.25。

第四，在擋土墻類型方面，主要是采用榮勛生態擋土墻,詳見圖2所示。而地基土容重為19kN/m3，而修正后的地基土最大承載力為15 0k Pa，而墻趾值的提高系數為1.2，墻踵值的提高系數為1.3，而平均值提高系數為1，強敵摩擦因數為0.5，而地基為土質地基，地基土的內摩擦角為15°，墻后填土土層為3層。

3.技術要點

生態河道治理中，榮勛生態擋墻技術的應用，主要是按照圖1所示的三種砌塊，在不同的部位進行生態河道治理。以下對其技術要點進行總結：

第一，在擋土墻構造與安全性能方面，主要是采用砌塊與土工格柵以及回填土相結合的方式來進行，所選用的土工格柵除了PP外，還可以采用鋼塑類土工格柵，并根據上述計算參數，確定簡化破裂面，這樣不僅土壓力較小，而且破裂面較小，土工格柵的消耗量也較小，開挖面較小，挖方與填方量也會相對下降，在安裝過程中，砌塊和土工格柵采用卡錨進行連接，并確保連接的牢固性與可靠性。而與土體直接連通的砌體孔洞之中，應種植直徑在11cm之內的植物，不僅能滿足植物生長的需求，而且植物的根系可以在砌塊背后土體中的砌筑，植物正常生長的同時，還能使得擋土墻更加牢固。

第二，在軸線放樣過程中，主要是把榮勛擋土墻的砌塊每層采取排砌的方式，在排砌過程中往內推3m，且擋土墻頂塊外側與底塊外側水平間距為110cm。

第三，在基礎工程施工中，采用機械開挖土方，嚴禁超欠挖，并對基坑寬度與平整度進行檢查，并鋪筑碎石墊層，采用水準儀對表面水平與否進行檢查。

第四，在基礎砌塊排列過程中，緊密結合軸線進行拉線排砌，確保排砌整齊劃一，其中基礎砌塊需要靠緊砌筑，墻前泥面比基礎砌塊脊頂高時，需要將其豎縫干砌，墻前泥面比基礎砌塊脊頂低時，將脊頂為界，作為后側豎縫，并采用水泥砂漿進行勾縫，避免墻后土流失。

圖2 榮勛生態擋土墻

第五，在墻身主砌塊砌筑時，主要采取排列的方式進行砌筑，并將砌塊表面影響精度和外觀的毛刺與突出部分清除，采用干砌安裝，且上下層的砌塊應錯位，生態控的施工寬度為110mm，但是砌塊頂面需要清理干凈。面向擋土區的一側，其上下砌塊大小斜面和下層砌塊大小斜坡靠緊，而基礎砌塊與壓頂砌塊也需要采用此方法進行砌筑。而在此基礎上，需要做好水平誤差與標高的調整，嚴禁采用石子和木片以及鐵片等小件材料進行支墊，而采用的水泥砂漿強度需要在7.5以上，厚度在6mm之內，自擋土高度需要在10mm之上，若不能達到高度要求，那么就需要采用水泥砂漿且強度在7.5之上，將其抹在脊頂內側，以達到加高脊頂的目的。而承擔土壓力的砌塊在相互搭接時，搭接長度需要在7cm之上。而轉彎處的砌塊砌體生態孔，需要滿足內窄外寬或者外窄內寬的原則，而為了滿足美觀的需求，應確保生態孔外寬度一樣，同時水平安裝砌塊，嚴禁外側比內側低。若其中的某層的砌塊靠緊砌筑，那么與上層砌塊，或者是下層砌塊之間存在局部通縫的問題，同樣需要在脊頂為界的后側豎縫中采取水泥砂漿勾縫，避免通縫導致墻后土流失。

第六，在回填過程中，確保回填土便于壓實，且能滿足植物生長需要，在砌塊背后預留30mm的寬度范圍內，回填適應植物生長所需的泥土。且整個回填過程要規范，在壓實度與密實度方面與設計要求相符，但是在整個回填中，需要預加沉降量，而填料的表面高度需要適當的比設計高度高，在自然沉降之后，其高度應與設計高度相符。

4.結語

綜上所述，榮勛生態擋墻技術在生態河道治理中的應用，其施工環節較為復雜，主要有：土方開挖、碎石墊層、安裝預制板、安裝基礎砌塊、安裝土工格柵、回填土、主砌塊安裝、壓頂砌塊安裝。本文主要結合實際需要，對基礎砌塊、土工格柵、朱砌塊的安裝技術要點進行了梳理，在實際工程中，既要加強對每個環節的技術要點管控，又要切實強化施工安全管理，以切實提升生態河道治理效果。