设计施工 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－２４６９．２０１７．０４．０３６ 水利规划与设计 ２０１７年第４期 海城市河道治理生态护坡方案研究 宋 岩 （海城市河务管理处，辽宁海城１１４２００） 摘要：河道护坡损坏失效造成的水土流失问题日益突出，由此引发灾害损失．河道护坡治理尤为重要．文章基于 河道护坡的分析，对传统护坡方法进行了总结，提出了生态护坡的基本原则，通过分析海城市河道的损坏情况， 提出了宾格石笼施工、生态袋施工和木桩施工方案三种综合生态护坡措施，分析了三种护坡施工方案的关键技 术，施工后收到良好效果，可为类似河道护坡治理提供参考。 关键词：河道；护坡治理；宾格石笼；生态袋；木桩 中图分类号：ＴＶ８６１ 文献标识码：Ｂ 文章编号：ｌ６７２—２４６９（２０１７）０４—０１０１—０４ 随着社会经济的发展，河道工程建设已经成为 水利工程重要部分。河道为社会经济的发展和生态 环境提供保证，对河流防洪安全、河流通畅等有着 重要作用；河道护坡的稳定关系到河道的安全．由 于人类活动对河道的影响，护坡功能减退、河道两 护坡的关键技术进行了分析，并对生态护坡方式进 行了实时监测，证明了生态护坡在河道生态恢复的 重要作用。 生态护坡在河道治理中已经形成了初步的共 识，取得了一定的效果，已有的文章大多数是从生 态护坡的优势和特点进行分析，或是实时监测，缺 岸水土流失严重等问题非常突出 河道护坡进行研究尤为重要。 。因此，对于 少从施工方案优化研究，涉及到施工研究的也仅仅 单纯的考虑生态护坡。 对于河道治理中的护坡许多专家进行了研究分 析；李海东 分析了河道护坡在河道稳定性、排涝 防洪中的作用，提出了采用生态护坡河道治理模 式，并从生态护坡设计、施工材料、施工方法进行 了探讨；龙凤 总结了国内外较多的治理河道护坡 的经验，从系统学、工程学和美学的角度，提出了 本文从生态学、美学、系统学的角度分析了护 坡治理的必要性，分析了海城市河道治理中护坡存 在的问题，提出了护坡治理的基本原则，及三种综 合性的护坡方案，对施工关键技术进行了研究，施 工后取得良好效果。 岩石河道护坡的工程评价指标，并采用层次分析法 和模糊数学的综合方法，得出了河道护坡工程建设 的效果评价；刘萌 基于晏黄沟河道治理工程，采 用层次分析法优化施工治理护坡方式，对于河道护 １ 工程背景 海城市位于辽东半岛腹地，属于鞍山市县级 市，位于沈阳经济区之内；海城市所在地区地形地 貌较为复杂，地势呈东南高、西北低态势，地貌包 括地平山地、丘陵、平原和洼地；海城市属于温带 坡材料的选择，采用Ｆｒｅｕｎｄｉｌｉｃｈ曲线进行拟合，得 到最佳的配合比；蔡婧 分析了上海生态河道护坡 的几种方式，研究分析了三种生态护坡方式对控制 地表径流污染方面的作用，取得了良好的效果；陈 小华 分别就不同条件下的河道护坡在不同河道的 季风气候，降雨有明显的季节差异，降雨量年均 ６００ｍｍ；境内有大辽河、太子河和五道河等河流， 河道众多。 应用分析，通过现场监测分析，从结构稳定性和生 态稳定分析了不同护坡方式的效果；李黎明 通过 众多的河流为海城市的经济发展和生态环境做 出了重要贡献，由于人类活动影响，河道作用越来 对传统护坡与生态护坡进行了对比，从材料、设计 和施工分析生态护坡的优势；陈腾林 分析了福建 省北溪防护工程中传统护坡模式的缺点，探讨了生 态护坡在新形势下的需求；张蛟龙 通过对生态 越受到限制并出现问题，流域面积减少，河道变 收稿日期：２０１６－０６—０７ 作者简介：宋岩（１９７８年一），女，工程师。 ・１０１・ ２０１７年第４期 水利规划与设计 设计施工 短、河道破坏严重，主要的原因可归结为以下 两种。 地形原因，受到降雨季节性的影响，导致河道 水量大小不均，多年来受上游冲刷、冲击作用，对 传统刚性护坡的破坏较为严重，下游水量减少，造 成淤积； 另外地质因素也是造成护坡破坏的重要因素， 经过长期的冲刷，刚性护坡缺少弹性作用，造成河 道护坡的破坏；人类活动对河道护坡的破坏也有一 定的影响。 ２河道护坡治理方案 ２．１ 河道护坡治理方法结构 护坡工程是河道治理工程的重点，也成为整个 河道治理的控制性工程，选择合理、经济、生态和 有效的护坡结构是河道护坡治理的关键．传统护坡 工程多采用刚性结构护坡，常用的包括土堤结构 （Ａ）、浆砌条块挡墙（Ｂ）、干砌块挡墙（Ｃ）、埋石 混凝土（Ｄ）、扶壁式钢筋混凝土墙（Ｅ）和土钉护面 （Ｆ），各种护坡形式优缺点如表１。 表１传统护坡结构形式 编号 优点 缺点 适用条件 Ａ 造价低，防渗结构 抗冲刷能力较低， 河道坡度较小 好，结构施工方便 不能充分用地 Ｂ 造价一般，抗冲 施工复杂 质量难 材料丰富， 刷，防渗 易控制 流速小 Ｃ 造价低材料丰富、，材料易得 完整性 抗冲刷差，不能成 两岸低平 Ｄ 抗冲刷强，防渗 造价高，施工复杂 材料丰富，流速小 Ｅ 抗冲刷强，防渗 造价高，施工复杂 材料丰富 征地难． Ｆ 施工容易，较稳 定造价高，施工复杂 施工条件复杂 ，防渗 ２．２生态护坡基本原则 生态护坡治理符合自然原则、经济和美学原 则，自然原则就是坚持采用原生态的材料，并尽量 使用与人类较为近亲的材料，在设计施工上体现出 自然法则；社会经济就是符合经济效益，具有经济 可行性；美学法则就是要摒弃原有的完全刚性护坡 的模式，采用多种方式进行治理。图１表示生态护 坡基本原则。 ．１ ０２． －ｒｌ地理学原则｛；———————————］。 ‘ｒＩ经济可承受性Ｉ————————————］。； ｌ ｒＩ健康绿色Ｉ———————————］０ ｉ匡圃 匡亟 ｉ 匹圃 －一．．一．一．一一一一．一一一 ｌ＿一．一一一一 一．一一 一一 ・一 一 一一 一 一一 一．一 图１生态护坡治理原则 ３生态护坡施工 生态护坡要根据自然、经济性和美学的原则优 化护坡方法，根据海城市河道护坡的破坏特点，提 出三种较为合理的护坡优化治理施工方案，分别为 格宾石笼施工方法、生态袋护坡施工方法和木桩护 坡方法，较为符合海城市河道护坡治理特征。 ３．１格宾石笼护坡 工程中涉及到的宾格石笼的规格为１．２ｍ Ｘ １ ｒｎ×２ｍ，对宾格石笼的各项指标要通过设计检验。 工程施工步骤如下： 放线挖槽，对坡面削坡处理，应严格按照设计 施工，从设计标高，尺寸大小，以及宾格石笼的施 工位置安设，保证准确性，这是宾格石笼护坡方案 成功的关键。在开挖的过程中预留一定的空间，以 便安装使用。 土工布施工，土工布设置在宾格石笼下方，是 保证河道防渗的重要方法；施工过程中，特别注意 土工布按次序进行安装铺设，防止出现折叠、打皱 现象，铺设后于土工布上层铺设一层碎石，起到保 护和反滤作用。 宾格石笼施工，其中包括对宾格石笼组装、填 充材料和封盖施工；这是宾格石笼护坡施工的关 键；宾格石笼网身要按设计绑扎，相邻之间的石笼 组绑扎形成一个整体，增加工程的稳定性；填料中 特别注意材料级配良好，既能起到填筑的作用，还 能起到滤水作用；封盖施工是在整平基础上，按照 施工步骤进行。宾格石笼护坡断面见图２所示。 ３．２生态袋护坡施工 生态袋施工，生态袋采用高分子材料组成，在生 态袋使用之前，对每一个生态袋要进行严格的检测， 符合生态、无污染要求。生态袋中装有草种和有机肥 及土壤，保证草种能够生长，形成生态植被护坡。 生态袋施工中需注意，生态袋运送过程中要设 设计施工 水利规划与设计 ２０１７年第４期 置软垫，防止在运输中发生损坏；砌筑生态袋结构 生态袋进行搭接连接，使之形成整体结构，保证其 稳定性。生态袋施工见图３。 时保证砌筑密实，防止松散，铺设完成后，将所有 １００ 网笼 图２格宾石笼护坡断面图 护坡绿化 Ｄ ． ．Ｄ 图３生态袋护坡施工断面图 ３．３木桩护坡施工 工，三种方案的提出对于海城市河道护坡治理提供 木桩施工常用的木桩规格为长度不超过２ｍ， 直径为２０ｃｍ，在木桩施工的过程中，木桩之间一 了新的思路；并且工后效果良好，不仅具有较好的 防渗，而且在抗冲刷、美观性方面都有突出的 优势。 般不超过１ＩＴＩ为宜，施工完成后，将成排的木桩进 行连接，使之成为一个整体。施工时木桩进入土体 不能低于１ｍ，使之和坡度形成角度搭接，增加结 构的稳定性，图４为木桩护坡示意图。 ４ 结论 文章分析了目前河道治理中护坡存在的主要问 题，结合鞍山市海城河道状况，研究了河道目前主 以上三种护坡施工方案是根据生态施工原则优 化得到，可根据不同位置，不同河道特点进行施 要问题；从传统护坡治理的优缺点分析，提出了生 ・】０３・ ２０１７年第４期 Ｄ 水利规划与设计 Ｄ 设计施工 图４木桩护坡施工断面图 态治理护坡的基本原则，通过优化选择，提出采用 ［４］龙凤，李绍才，孙海龙，等．岩石边坡生态护坡效果评价指标体 系及应用［Ｊ］．２００９． 宾格石笼护坡方案、生态袋护坡方案和木桩护坡施 工等三种方案，并对各方案关键技术进行了应用分 析．工后显示护坡效果良好，为河道护坡治理提供 了新思路。 参考文献 ［１］张秀红，杨秋光．生态护岸在高林台河治理中的应用［Ｊ］．水利 规划与设计，２０１４（０３）：７４—７５． ［５］刘萌．城镇河道生态护坡材料筛选及其生态健康评价研究［Ｄ］． 山东师范大学，２０１３． ［６］蔡婧，李小平，陈小华．河道生态护坡对地表径流的污染控制 ［Ｊ］．环境科学学报，２００８，２８（０７）：１３２６—１３３４． ［７］陈小华，李小平．河道生态护坡关键技术及其生态功能［Ｊ］．生 态学报，２００７（０３）． ［８］刘黎明，邱卫民，许文年，等．传统护坡与生态护坡比较与分析 ［Ｊ］．三峡大学学报：自然科学版，２００７，２９（０６）：５２８—５３２． ［９］陈腾林．Ｅｎｋａｍａｔ（Ｒ）柔性生态护坡研究——以福建省九龙江北 ［２］吴事陆．城市河道生态护坡工程设计分析［Ｊ］．水利技术监督， ２０１６，２４（０２）：２４—２５． 溪下游防洪工程项目为例［Ｊ］．水利规划与设计，２０１４（１０）： ５５—５８． ［３］李海东，林杰，张金池，等．生态护坡技术在河道边坡水土保持 中的应用［Ｊ］．南京林业大学学报：自然科学版，２００８，３２ （０１）：１１９．１２３． ［１Ｏ］张蛟龙．河道生态护坡关键技术及生态功能［Ｊ］．水利规划与 设计，２０１６（Ｏ１）：８２—８４． （上接第７５页） 参考文献 ［１］王培寿，惠帅先．海南水库除险加固设计方案优化措施［Ｊ］．水 利规划与设计，２０１５（１２）：０３—０６． 警研究［Ｊ］．路基工程，２０１４（０３）：０２１． ［６］黄雨，江席苗，刘高．软土路基稳定性影响因素分析［Ｊ］．地下 空间与工程学报，２００９（０２）：３７２—３７７． ［７］薛祥，宋连亮，贾亮，等．高速公路软土路基工后沉降预测的新 方法［Ｊ］．岩土工程学报，２０ｌ１（３３）：１２５—１３０． ［８］刘忠玉，刘忠广，马崇武．考虑起始水力梯度时饱和黏土的 一［２］晏志武．水库除险加固设计前期工作应注意的问题［Ｊ］．水利规 划与设计，２０１ｌ（０３）：７１—７２． 维固结［Ｊ］．郑州大学学报：工学版，２００６，２７（０３）： ２１．２４． ［３］王永庆．水库大堤不均匀沉降导致排水闸漏水的处理措施［Ｊ］． 水利技术监督，２０１５（Ｏ１）：６７—６８． ［４］许兴旺，李肖伦．湿陷性黄土地区客运专线路基沉降观测分析 ［Ｊ］．岩土力学，２０１０（Ｏ１）：２３３．２３６． ［５］李俊，卢大玮，李家春．湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降预 ・［９］陈志杰，陈哲．软基沉降拟合的Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ曲线模型研究［Ｊ］． 煤炭工程，２０１４，４６（１２）：９０－９２， ［１０］刘胜利，赵文光，秦尚林，等．基于Ｂｏｈｚｍａｎｎ函数的桩基极 限承载力预测［Ｊ］．土木工程与管理学报，２０１１，２８（０４）： ３０．３３． １０４・