生態(tài)擋土墻在航道護(hù)岸工程中的運(yùn)用
摘 要：航道整治近年來成為我國(guó)重點(diǎn)建設(shè)對(duì)象，而生態(tài)擋土墻這種生態(tài)護(hù)岸手段作為一種新的護(hù)岸技術(shù)在當(dāng)今得到越來越廣泛的運(yùn)用。在航道護(hù)岸工程中，生態(tài)擋土墻可以將原來非生態(tài)的結(jié)構(gòu)方式改變成為生態(tài)化、人性化和景觀化的工程建設(shè)。本文通過對(duì)生態(tài)擋土墻這種技術(shù)的解析，探尋生態(tài)擋土墻在航道護(hù)岸工程中的運(yùn)用。
關(guān)鍵詞：生態(tài)擋土墻 航道 護(hù)岸工程
在以往的航道護(hù)岸整治工程中，多以斜坡式、直立式等形式為主，而且斜坡式的結(jié)構(gòu)形式是護(hù)岸工程中比較常用的一種形式。這種傳統(tǒng)的護(hù)岸方法難以滿足人們對(duì)環(huán)保和生態(tài)的要求，而且工程較大，造價(jià)較高。生態(tài)護(hù)岸的觀念已經(jīng)在逐步代替原有的傳統(tǒng)護(hù)岸方法，生態(tài)擋土墻的方式可以保證良好的生態(tài)性，而且可以保護(hù)植物的生存環(huán)境，憑借其較強(qiáng)的適應(yīng)地基變形的能力和良好的穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)，在航道護(hù)岸工程中得到越來越廣泛的應(yīng)用。
一、生態(tài)擋土墻的基本原理
生態(tài)擋土墻主要指的是一種既可以做到生態(tài)環(huán)保，又可以具備良好的景觀功能，并且可以在一定程度上防止水土流失的擋土墻。生態(tài)擋土墻的原材料主要選用的是低堿水泥，在添加了木質(zhì)醋酸纖維之后，達(dá)到了中性的墻體環(huán)境狀態(tài)，這樣的環(huán)境有利于水生動(dòng)植物的生存。而且生態(tài)擋土墻的施工中是不需要砂漿構(gòu)砌的，通過擋土塊干壘的方式，保證了整個(gè)墻體可以通暢的進(jìn)行排水。水體可以同土壤進(jìn)行循環(huán)的交流，進(jìn)而達(dá)到凈化水質(zhì)的作用。生態(tài)擋土墻擁有很好的發(fā)展前景的主要原因在于其所具有的塊體結(jié)構(gòu)，這種塊體結(jié)構(gòu)可以保證生態(tài)擋土墻擁有對(duì)環(huán)境的高度適應(yīng)性。
護(hù)岸工程在航道建設(shè)中的作用是多方面的。一方面其基本功能是保護(hù)需要保障堤防與岸線的安全，另外一個(gè)方面是可以控制河勢(shì)的變化。除此之外，護(hù)岸還可以通過加強(qiáng)河道縱深沖刷的方式來擴(kuò)大航道的泄洪能力。因此，護(hù)岸工程對(duì)于一個(gè)航道來說是十分重要的。
通過生態(tài)擋土墻的方式，不僅可以達(dá)到護(hù)岸的功能，而且可以美化河道兩岸的自然景觀。運(yùn)用生態(tài)護(hù)岸的方式，可以通過種植大量植被的方式，來對(duì)景觀基地的溶解物質(zhì)進(jìn)行控制，進(jìn)而可以減少航道兩旁景觀的破壞，而且可以保證水質(zhì)、為生物的生長(zhǎng)提供一個(gè)良好的環(huán)境。其安全的設(shè)計(jì)可以保障墻體能夠抵抗住船形波和外力的一些碰撞和沖擊，而且其美觀的設(shè)計(jì)理念還可以在航道兩岸營(yíng)造出美麗的風(fēng)景。
二、生態(tài)擋土墻在航道護(hù)岸工程中的運(yùn)用
傳統(tǒng)的護(hù)岸工程多采用的是斜坡式和直立式的形式，斜坡式的結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行大量的開挖及征地，會(huì)因?yàn)榇罅康臉淠究撤ピ斐奢^大面積的植被破壞，對(duì)航道的環(huán)境造成一定的破壞。而直立式的護(hù)岸對(duì)地基承載力的要求較高、剛性大，在透水性和環(huán)保性方面較差，而且造價(jià)也較高。這兩種傳統(tǒng)的方式在實(shí)際運(yùn)用中都出現(xiàn)了一定的問題。
京杭運(yùn)河劉山船閘下游航道右岸斜坡式護(hù)岸由于受船形波沖刷以及船舶�？繑D壓影響，灌砌塊石護(hù)岸坡面及漿砌塊石格梗都出現(xiàn)了不同程度的破損、坍塌，影響了護(hù)岸的正常使用功能發(fā)揮。
生態(tài)擋土墻雖然分為不同的形式，但是都比傳統(tǒng)的護(hù)岸工程更加的環(huán)保和經(jīng)濟(jì)，應(yīng)當(dāng)更廣泛的運(yùn)用到航道護(hù)岸工程中。
生態(tài)擋土墻在實(shí)際的運(yùn)用中主要有以下幾種形式。第一種是生態(tài)混凝土擋土墻。這種運(yùn)用新型材料――生態(tài)混凝土的擋土墻主要是通過將大骨料粘結(jié)在一起，然后在骨料之間的一些空縫中填進(jìn)適量的土和肥料，可以為栽種植物留下足夠的空間。但需要注意的是，這樣以剛性結(jié)構(gòu)為主的擋土墻會(huì)因?yàn)樵跐仓䲡r(shí)打造了太多孔洞而影響整體的擋土墻的強(qiáng)度，而且?guī)缀鯖]有辦法適應(yīng)一些因?yàn)樽冃味斐傻钠茐摹ａ槍?duì)這樣的問題，國(guó)內(nèi)的一些工程師選擇運(yùn)用混凝土塊砌筑的形式，這樣就可以在一定程度上保證擋土墻能夠適應(yīng)外界的變形，而且還可以通過加邊框的方式，增加擋土墻的強(qiáng)度。因此，生態(tài)混凝土擋土墻多用于墻體比較矮的區(qū)域。
第二種生態(tài)擋土墻的形式是生態(tài)袋擋土墻。這種形式主要是在具備一定透水性和強(qiáng)度的袋子中填入一些土，然后再壘砌成柔性的擋墻或者是護(hù)坡的結(jié)構(gòu)形式，最后可以在袋子的表面種植一些植物。這樣結(jié)構(gòu)的擋土墻具有一定的穩(wěn)定性，但其缺點(diǎn)在于生態(tài)袋是透水不透土的，這種過濾功能會(huì)在袋子吸水后造成堵塞袋體空隙并且使袋體硬結(jié)的后果，并直接影響到擋土墻的排水功能。所以在實(shí)際的運(yùn)用中，生態(tài)袋擋土墻不會(huì)用于長(zhǎng)久的工程建設(shè)中，而是作為一種臨時(shí)性的結(jié)構(gòu)，方便工程的進(jìn)行。
第三種形式是石籠網(wǎng)格擋土墻。這種擋土墻主要利用的是金屬，用金屬編織成六方孔的網(wǎng)，然后制成網(wǎng)格的箱體。在箱體中添加一些石料，進(jìn)而堆砌成一些柔性良好的生態(tài)擋墻護(hù)坡結(jié)構(gòu)。這樣結(jié)構(gòu)的擋土墻優(yōu)點(diǎn)是透水性能好，可以很好的適應(yīng)周圍環(huán)境的變形，目前在航道的整治中有較為廣泛的應(yīng)用。但其缺點(diǎn)是這種結(jié)構(gòu)如果用于一些流速較大的航道，會(huì)因?yàn)榇箢w粒的河床輸移質(zhì)的影響，導(dǎo)致金屬網(wǎng)格表面的一層防銹涂層被破壞，容易被腐蝕。而且如果在表面的鋼絲網(wǎng)格上種植植物的話，其覆蓋層的一些土和植被容易被河水沖刷，達(dá)不到理想中的綠化效果。
第四種形式是土工格室擋土墻。這種擋土墻是一種新型的`結(jié)構(gòu)，是用由多層填充土石的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)裝配并且組合完成的。這種三維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)一般是用一些高分子聚合物條帶強(qiáng)力焊接而成的。其在運(yùn)輸過程中十分方便，可以折疊，而且在打開使用的時(shí)候會(huì)形成網(wǎng)狀的土工格室，然后在格室上填充一些土石料。這種擋土墻的好處在于土工格室的高度可以根據(jù)實(shí)際情況，選用不同規(guī)格的材料，而且還具有很強(qiáng)的側(cè)向限制作用和極好的穩(wěn)定性。如果想要起到美化和生態(tài)的效果，在土工格室上種植一些植物就可以實(shí)現(xiàn)。其缺點(diǎn)是透水性不如石籠網(wǎng)格擋土墻，而且土工格室中的一些泥土和綠化容易被沖刷。
三、生態(tài)擋土墻在航道護(hù)岸工程中的使用原則
生態(tài)擋土墻在實(shí)際中的運(yùn)用中是需要考慮工程所在地的地質(zhì)狀況。比如，如果所在地的地質(zhì)條件十分惡劣，需要選擇一些透水性較好而且能夠適應(yīng)地基變形的材料。另外與這種情況相似的是當(dāng)一個(gè)航道的水流比較急而且來沙很多，也需要考慮選擇一些耐久性好而且抗沖擊性好的材料和結(jié)構(gòu)。生態(tài)擋土墻也需要做到因地制宜。
如前文所說，生態(tài)擋土墻具有很多種形式，各種形式中所采用的材料是不同的，對(duì)混凝土或者是石頭的選擇也是不一樣的。因此，在眾多的擋土墻的結(jié)構(gòu)形式的選擇上，我們要充分考慮到當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，選擇最為經(jīng)濟(jì)、最適合當(dāng)?shù)氐牟牧献鲹跬翂Y(jié)構(gòu)的主體材料。
在使用生態(tài)擋土墻之前，我們需要滿足其運(yùn)用的基本的前提條件，即滿足結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性要求。生態(tài)擋土墻在結(jié)構(gòu)上通常會(huì)留下一定的孔洞或者縫隙，這是為了給植物營(yíng)造合適的生存空間。所以在航道護(hù)岸的工程中，需要考慮在生態(tài)擋土墻之外的外部的水流條件。其是否會(huì)通過生態(tài)孔洞對(duì)擋土墻的結(jié)構(gòu)造成破壞?其是否能夠保證生態(tài)工程結(jié)構(gòu)的安全?這些問題都是我們需要提前考慮到的。只有綜合考慮結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和生態(tài)環(huán)境的問題，才能更好地運(yùn)用生態(tài)擋土墻，并且不破壞其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
目前的生態(tài)擋土墻在加筋技術(shù)和綠化技術(shù)方面仍有欠缺，但這兩個(gè)技術(shù)是生態(tài)擋土墻的關(guān)鍵。加筋技術(shù)可以改善土地的變形條件，并且提高土地的工程特性，最終實(shí)現(xiàn)土體的穩(wěn)定。而綠化技術(shù)則是滿足了擋土墻對(duì)綠化的要求。
四、結(jié)束語
生態(tài)擋土墻在整個(gè)的航道整治中有著十分廣闊的前景，但是我國(guó)目前的生態(tài)擋土墻由于技術(shù)并不先進(jìn)，所以在實(shí)際中能夠運(yùn)用的航道工程并不多。但我們需要注意的是，在生態(tài)擋土墻運(yùn)用到航道工程中的時(shí)候，需要將航道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及航道的水環(huán)境和泥沙環(huán)境同時(shí)考慮，同時(shí)兼顧。如果運(yùn)用好生態(tài)擋土墻的方式，就會(huì)離“還自然于河道”的歷史轉(zhuǎn)折更進(jìn)一步。隨著我國(guó)科技的進(jìn)步和各類工程技術(shù)的成熟，相信生態(tài)擋土墻能夠更好地發(fā)揮自己的作用，運(yùn)用到航道護(hù)岸的工程中來。
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