水利工程防洪堤施工中生态护坡技术的应用

中图分类号：TV12 文献标识码：A

引言

随着生态环境问题的凸显，人们逐渐认识到传统护坡技术存在诸多弊端，传统硬质护坡技术在建设过程中，往往破坏了河道原有的生态系统平衡。水利工程是国家经济建设的重要内容，而生态护岸技术对提升河流的安全稳定、改善河流景观、推动水利水电事业的可持续发展具有重要意义。河道生态护坡技术的应用能够提高河道的防洪抗灾能力，恢复水域的生态功能，实现固坡护岸、改善水质、增加生物栖息地的多重效益，提升水利工程的综合效益，为保护水资源和改善白然环境贡献积极力量。

1、河道生态护坡技术概述

生态护坡技术在河道岸坡保护中的应用，是一种融合生态学原理与水土保持策略的创新实践，旨在确保河道岸坡的稳定性和安全性，其核心策略在于巧妙地将工程结构与自然植被相结合，以维护和促进岸坡生态系统的平衡及环境安全，这一理念的提出深刻反思了传统岸坡工程对自然环境的负面影响，强调在岸坡设计过程中应充分融合生态要素与植被覆盖，力求实现自然和谐共存、景观美化以及结构稳固的综合目标。河道生态护坡技术展现出了多样化的表现形式，涵盖了植被增强型混凝土、生态砌块、贴坡式加筋土网垫覆土绿化、人工植被恢复以及土壤加固土工材料种植等多种结构类型，这些多样化的设计选择丰富了水利工程的技术手段，还为我们提供了一种兼具生态可持续性和实用性的工程模式，推动了水利工程建设向更加绿色、环保的方向发展。

2、水利工程防洪堤施工现状

从生态角度来看，传统施工技术的弊端在当前施工中依旧凸显。混凝上、浆砌石等硬质材科的户泛使用，持续破坏着河道原有的自然生态系统，阻碍了河道与周边环境间正常的物质和能量交换，使水生生物的栖息和繁殖环境恶化，比如，混凝上护坡表面光滑，缺乏水生生物附着和藏身的场所，导致水域内生物种类和数量减少，生物多样性受损。防洪堤施工环节众多，涉及上方填筑、基础处理、混凝上浇筑等，不同工种之间的协同作业难度较大，使得施工质量控制成为一大难题。以上方填筑为例，如果压实度不符合设计要求，防洪堤的稳定性将大打折扣，在洪水的巨大压力下极易出现堤身沉降、滑坡等险情。在混凝上浇筑过程中，若振捣不充分，混凝上内部会出现蜂窝、麻面等缺陷，严重影响其强度和耐久性，降低防洪堤抵御洪水冲击的能力。

3、水利工程防洪堤施工中生态护坡技术应用分析

3.1、自然原型施工技术

自然原型施工技术以模拟自然环境中的河岸形态为核心，使用天然材料构建接近自然状态的护坡结构，实现与环境的高度融合。施工人员在施工前需对河道及其周边环境进行全面勘察，观察河道的地形地貌，分析其水文特征以及现有植被状况。通过实地勘察确定护坡的具体设计方案并列出所需材料。设计阶段，采用自然坡面设计，即将坡面设计为平缓的坡度，避免传统护坡中常见的陡坡。自然坡面设计有助于减少水流对坡面的直接冲刷，更好地与周围环境相融合。根据河道的实际水文特征，设计符合自然形态的坡度，以模拟自然岸线。施工过程中，选用良好生态适应性的天然材料，有效模拟自然河岸结构，用这些材料填充坡面，形成自然的石块布局，以还原自然沉积物的分布特征。将准备好的天然材料按照设计要求进行铺设，形成符合自然环境的护坡结构。分层堆放鹅卵石模拟自然河岸的沉积层次。

3.2、草皮护坡技术

草皮护坡是一种比较普遍和简便的生态防护措施。其基本原理就是通过植物根系发挥土壤固土作用。其中采用直接铺草的方式，即将预制好的草皮均匀地铺在坡面上，使其根系快速地扎入土中，在土中结成密实的根网，起到固土固土的作用，防止水土流失；利用专用喷播设备，将草种、肥料和保水剂等混合料均匀喷洒到斜坡。在合适的环境下，种子萌发、生根，并逐步向土壤中渗透，起到固土作用。草被用于坡面比较平缓（坡度≤50^∘ ）和流速缓慢的河岸。在这样的情况下，水流冲刷斜坡的阻力比较小，草本的根系可以更好的承载水流，起到固土的作用，比如，某些城市的内陆河的缓坡地带，乡村的小河流中的水流比较平缓的地方，都可以使用草皮护坡[1]。

3.3、生态砖护坡技术

生态砖护坡技术是指在河道边坡铺设有孔洞的生态砖，并在孔洞内种植合适的植被，从而达到保护河道边坡土壤的目的。生态砖护坡的施工，先进行现场勘查，确认河道边坡的稳定性和排水性能，根据河道的水文和地质情况进行详细设计，选择合适的生态砖材料，确保其具备良好的透水性和强度；清理施工区域内的杂草、淤泥和松散土层，为生态砖铺设提供稳固基础。若河道边坡基础条件不理想，需要通过适度填筑和夯实增强护坡的承载能力；施工团队应根据设计方案进行生态砖铺设，确保砖块之问保持适当的缝隙，以确保水分能够渗透到土壤中，还要充分考虑砖块的排列美观性及护坡的坡度要求。同时，合理布置排水系统，以确保雨水顺利排出，避免过大的地表径流对生态砖护坡造成侵蚀；选择芦苇、香蒲等适合生长在水边和湿润土壤中的植物种植在砖孔中，以增强护坡的生态功能。种植后需要注意浇水和施肥，以促进植物的生长，提高其成活率；在施工完成后，需要定期对护坡结构及植被进行检查，确保其稳定性和生态功能的正常发挥[2]。

3.4、土工材料固土护坡技术

在水利工程的河道生态护坡建设中土工材料加固种植技术得到了广泛采纳，该技术主要包含两大核心实施策略，分别是土工单元加固种植法与土工网垫植被护坡法，其核心作用机制在于利用土工材料来稳固河道护坡区域的植被，从而有效缓解雨水冲刷造成的侵蚀问题。采用土工网垫技术时，植被种子被直接植入网垫内部，随着种子在网垫内部空间的生长与发育，它们逐渐扎根于护坡土壤之中，促使土壤、土工网垫与植被三者间形成紧密联结的稳固结构体。土工网垫护坡技术因成本低、施工简便且能有效促进植被快速生长等优点，成为了当前生态护坡建设中的优选方法，在实际施工过程中，施工人员应遵循以下关键步骤，首要的是网垫的铺设应从顶部开始逐步向下进行，同时网垫之间的连接需确保上坡网垫覆盖于下坡网垫之上，且其搭接长度必须严格遵守河道生态护坡的设计规范，其次网垫在完成搭接后应立即采用锚钉加以固定[3]。

结束语

综上所述，河道生态护坡施工技术在水利工程中的应用，不仅能有效发挥生态保护功能，还能实现水土保持与环境修复的双重目标。未来，随着技术的不断发展和创新，生态护坡技术将在水利工程领域发挥更加重要的作用。有关人员应进一步加强对生态护坡技术的研究和推广，不断优化技术方案，提高施工质量，使其更好地服务于水利工程建设，为保障生态安全、促进经济社会可持续发展贡献力量。

参考文献：

[1]齐文超.水利工程中的河道生态护坡施工关键技术[J].科学技术创新，2024，(23):126-129.

[2]刘燕.水利工程中的河道生态护坡施工技术[J].中国住宅设施，2024，(10):124-126.

[3]李一如，周强，张兴.水利工程中的河道生态护坡施工技术研究[J].水上安全，2024，(20):175-177.