巨紅霞
(鐵嶺市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院,遼寧鐵嶺 112000)
混凝土、干砌石、漿砌石等硬質(zhì)材料在傳統(tǒng)的河道護(hù)坡工程中扮演著十分重要的角色。雖然在一定程度上滿足了河道岸坡抗沖刷、岸坡穩(wěn)定等安全方面的要求,但是因?yàn)榍袛嗔撕拥琅c岸上生態(tài)系統(tǒng)的有機(jī)聯(lián)系,將水體與陸域內(nèi)的生態(tài)鏈隔斷,從而對(duì)河道生態(tài)壞境產(chǎn)生了不良影響,使得堤岸兩邊的植物很難生長(zhǎng),也使魚(yú)類、兩棲類動(dòng)物失去了棲息和繁殖的條件,水體的自凈能力也因脫離了生物群落而降低,極易腐敗。
隨著經(jīng)濟(jì)的快度發(fā)展,人們的生活水平也大幅度提高,對(duì)于生活品質(zhì)和周邊的壞境也有更高的要求。水利工程必須兼顧生態(tài)建設(shè)已是一個(gè)必然趨勢(shì),生態(tài)型護(hù)坡也因此應(yīng)運(yùn)而生。生態(tài)護(hù)坡既滿足了河道體系的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn),也有利于恢復(fù)河道生態(tài)系統(tǒng)的平衡。生態(tài)石籠就是一種新興的生態(tài)護(hù)坡型式,在鐵嶺市的河道整治實(shí)踐中也證實(shí)了此種護(hù)坡材料對(duì)維護(hù)和恢復(fù)河流的生態(tài)環(huán)境,具有很好的效果。
生態(tài)石籠是一種環(huán)保型結(jié)構(gòu),是采用高強(qiáng)度的鍍鋅低碳鋼絲,用機(jī)械編織成的六角形鋼絲網(wǎng)(外涂PE樹(shù)脂層)組成的石籠,填充塊石以后就可以覆土綠化。
生態(tài)石籠的優(yōu)點(diǎn)有:①整體性好,適應(yīng)變形能力強(qiáng);②施工方便,河道建設(shè)周期大大縮短;③價(jià)格經(jīng)濟(jì),節(jié)省工程投資;④生態(tài)性好,景觀效果突出。
任何型式的河道護(hù)岸結(jié)構(gòu)都必須首先滿足安全要求,必須保證護(hù)岸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、抗沖性等要求。生態(tài)石籠護(hù)坡及擋墻的設(shè)計(jì)計(jì)算主要包括邊坡整體穩(wěn)定性計(jì)算、石籠擋墻抗傾覆穩(wěn)定性計(jì)算,它和傳統(tǒng)的護(hù)岸結(jié)構(gòu)一樣,可參考堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范《GB 50286—98》進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,本文不作詳細(xì)介紹。
生態(tài)石籠護(hù)坡施工工序:邊坡整理→鋪設(shè)土工布→鋪設(shè)石籠網(wǎng)→石塊裝籠→覆土→播種→上覆蓋土→澆水養(yǎng)護(hù)。
1.3.1 邊坡整理及反濾材料鋪設(shè)
生態(tài)石籠施工對(duì)基礎(chǔ)開(kāi)挖的高平整度要求可以減少水流對(duì)基礎(chǔ)的沖刷,在基礎(chǔ)開(kāi)挖后鋪上10 cm碎石墊層、10 cm粗砂墊層和土工布,由此形成的反濾體可以在一定程度上確保石籠的穩(wěn)定。
1.3.2 安裝石籠網(wǎng)箱
將每一組石籠或護(hù)墊在施工地點(diǎn)附近的平整場(chǎng)地上打開(kāi),弄平折疊的部位,同時(shí)應(yīng)該避免損壞籠體和網(wǎng)線表面保護(hù)層。用綁絲將籠體組裝成矩形狀,綁扎方法一般有兩種:①連續(xù)纏繞;②按一定間距綁扎,綁扎間距一般為200~300 mm,可根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇綁扎方式。
1.3.3 填充石料
將組裝好的籠體鋪設(shè)于施工面上,并與相鄰的籠體綁扎連接,填充石料不得一次填滿一格,每層一般分3次投料最佳,用以保證石籠形狀完整。每次填充后,分別在1/3和2/3高度處加向內(nèi)拉筋一根,平均4處/m2。拉筋材質(zhì)也為高強(qiáng)度的鍍鋅低碳鋼絲。
1.3.4 封蓋
填充完石料后將頂部石料鋪砌平整,蓋上籠蓋,利用封蓋夾先行固定角端與相鄰結(jié)點(diǎn),并綁扎連接。如果采用分體式籠蓋,則要等全部籠子填充完后才能鋪設(shè)籠蓋,并沿籠體和隔片邊緣依次綁扎,綁扎線應(yīng)用與網(wǎng)箱相同材質(zhì)的鋼絲。
施工注意事項(xiàng):①鋪設(shè)石籠網(wǎng)時(shí)網(wǎng)間上下左右要連接好,坡腳要有足夠的埋深;②石塊裝籠時(shí)要保護(hù)好土工布,籠底選擇較小的石塊,從下而上石塊按從小到大安放;③石籠的孔隙間必須認(rèn)真覆土,否則不利于植物的生長(zhǎng)。
王河曉明礦至沙后所段是調(diào)兵山市防汛重點(diǎn)地段之一,以往利用漿砌石護(hù)坡護(hù)堤,在連續(xù)幾年的嚴(yán)重破壞后幾乎喪失了原有作用。今年,調(diào)兵山市投資144萬(wàn)多元開(kāi)展“生態(tài)石籠”護(hù)坡防汛。工程全長(zhǎng)1 300延長(zhǎng)m,2011年5月25日開(kāi)工,6月末投入使用,抵御了幾次較大汛情。其中,7月30日晚至次日上午,調(diào)兵山市發(fā)生>90 mm降雨,在上游多座橋梁遭受一定損壞的情況下,護(hù)堤巡岸人員發(fā)現(xiàn),王河曉明礦至沙后所段的河堤竟然絲毫無(wú)損。
該工程完工至今已有1 a以上,在網(wǎng)間種植的草皮長(zhǎng)勢(shì)良好,已經(jīng)遮擋住網(wǎng)墊,厚厚的草皮與生態(tài)石籠、堤岸緊密結(jié)合,使防汛工程與岸邊土地渾然一體,不但起到了護(hù)坡作用,也在一定程度上修護(hù)了生態(tài)環(huán)境,達(dá)到了預(yù)期目的。
我國(guó)的河流生態(tài)護(hù)坡技術(shù)研究才剛剛起步,人們對(duì)于傳統(tǒng)的水利工程造成生態(tài)系統(tǒng)的脅迫效應(yīng),從而使河流生態(tài)系統(tǒng)不同程度地退化,還未引起足夠的重視。人與自然的和諧共處是生態(tài)水利工程學(xué)的指導(dǎo)思想,也是河道治理工程的最高目標(biāo)。生態(tài)石籠作為一種新型的生態(tài)水利技術(shù),即能提高堤防工程的行洪安全,又減少了對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞,在未來(lái)的水利工程建設(shè)中廣泛使用已是大勢(shì)所趨。
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