劉艷菊 凌源市恒潤水利水電建筑工程有限公司
目前,我國水利工程河道生態護坡技術已走上高速發展道路,生態護坡的技術設備和施工工藝都獲得了長足進步。但相比國外先進的施工技術來說,我國生態護坡施工工藝仍存在明顯不足,所以,我國需在引進國外先進施工技術的基礎上,根據現有的河道情況及生態系統的承載能力,對生態護坡技術進行進一步創新,研發出更適合我國生態環境且獨具特色的生態護坡施工技術。根據我國生態護坡施工技術的發展現狀,只有堅持采用多樣化護坡形式,才能促進工程建設和生態環境保護的完美統一。
相比傳統護坡來說,河道生態護坡融合了現有的生態元素,其創新性和技術優勢愈發顯著,也更符合當前生態環境發展的需求。生態護坡的結構設計看似與傳統護坡大同小異,但其對生態環境的改善作用,農業生產發展的促進作用以及河道安全的保護作用都更為明顯。當然,技術上的創新也致使生態護坡建設工程愈發煩瑣,施工人員在此期間將面臨更多條件限制,施工難度也將直線增加。在綜合考慮多方因素條件下,生態護坡建設應堅持科學設計護坡結構,優化選擇施工材料,保證生態系統的完整性。
在保證水利工程河道護坡項目功能性的同時,生態護坡還能帶來更高的經濟效益,實現水利工程項目的增值服務。一方面的增值服務是相比于傳統的河道護坡,生態河道護坡更為多樣化,成本都在可控制的范圍內,可以控制原材料的施工成本;另外一個方面就是從長遠的角度來看,生態河道護坡項目不僅能圍繞河道形成系統的濱水景觀,它還能提升項目的生態性,對于保護環境防治水土流失有著非常重要的意義,所以河道生態護坡在水利工程中的合理應用具有極高的經濟效益。
為了進一步促進我國的水利工程建設事業走上可持續發展之路,對于工程項目中的設計方案和施工過程都要進行優化,要提升方案的綠色環保性,在施工過程中要使用節能環保材料,使用綠色施工工藝。生態河道護坡技術響應了可持續發展理念,在實際的應用中具有積極的社會效益,在保證護坡功能的同時還能提升河道項目的生態性,對于推進河道保護和環境整治工作有著重要意義。
生態混凝土護坡指的是在河道兩側鋪設混凝土框架,并在混凝土框架當中添加無砂混凝土。與傳統意義上的混凝土不同,無砂混凝土的最大特征在于其內部存在較大的孔隙,這無疑為草本植物的生長提供了充足的空間,從而促使草本植物與整個混凝土構成完整生態系統,且整體固土效果較為出色。從結構特點的角度來看,生態混凝土可以分為兩大類型:一是土工格室層。其本身具有較大的孔隙供草本植物生長,所使用的混凝土為細骨料,并使用噴播植草技術。二是有機客土層。其主要由活性添加劑、草炭、保水劑和石子構成,一般是直接與原狀土相互接觸。從生態功能角度來看,生態混凝土植入植物之后,草本植物的根系會持續向下方生長,并與基層土壤相互接觸,從而促使整個坡面形成穩定的網狀結構。整個網狀結構會隨著草本植物根系的不斷橫縱生長而完善,并最終形成三維立體網,穩定性較強。而活性添加劑的使用則可以進一步提高草本植物的生物活性,其主要成分是微生物,其能夠在促進草本植物生長的基礎上進一步控制水泥的堿性,確保整個生態混凝土護坡保持較高的活性,最終為草本植物的正常生長創造良好的客觀環境。
為避免生態環境被破壞,在水利工程河道生態護坡施工過程中,施工人員須充分發揮植物固土型生態護坡施工技術的重要作用。該技術的原理便是利用植物根系的龐大力量提升土壤穩定性,減少水土流失的概率。該技術還能改善河道邊坡土壤狀態,進一步保護生態環境。而在植物固土型生態護坡施工中,植物的選擇也至關重要。選擇植物時,首先需充分考慮施工當地的具體氣候條件和地形地貌,并在此基礎上合理選擇根系較發達的原生植物。其次,還需詳細分析不同種類植被是否適合在該區域內種植,根據不同植被的種植生長條件判斷不同方案的可行性。此外,還應合理考量種植植物的成本投入,后期維護情況,與附近景觀的搭配程度以及整體美觀度情況等內容,在保證植物抵抗性的同時增加其多樣性,豐富景觀效果。最后,在植物固土型生態護坡建設過程中,可在邊坡上放置生態箱或生態帶,并種植相關植被,促進工程施工質量的進一步提高。
基于常用的混凝土護坡和碎石護坡,網格型生態護坡是在這二者的基礎上進行優化,通過網格型的結構可以降低施工成本,同時網格型的空間內可以種植草坪和其他植物,這樣可以提升河道護坡的功能性。在具體的施工中,需要注意的是控制好網格的施工質量和整體布局,在保證其施工質量的同時提升其外觀美。
綜合來看,生態護坡技術在水利工程中的應用可以有效強化土體的穩定性,控制地表徑流,減少徑流對于河岸帶的侵蝕效果,并有利于保持水土,提高整個水環境的景觀效果。目前在實際當中廣泛應用的幾種生態護坡技術普遍具有工程特性和廣泛的適用性,實際使用過程中需要充分考慮到水利工程的實際需求,并結合施工區域當地的水文氣象條件和地形地勢條件進行合理選擇。