流域河道综合治理与堤防工程建设关键技术及实践路径

引言：

极端气候事件频发，流域洪涝灾害风险显著增加，对人民生命财产安全和经济社会发展构成严重威胁，长期的水资源过度开发与不合理利用导致河道功能退化、生物多样性下降，传统以工程措施为主的治理模式已难以满足现代生态保护与灾害防控的双重需求，如何在复杂自然与社会条件下平衡安全、生态与经济效益，仍是亟待解决的关键问题，深入研究流域河道治理与堤防建设的技术创新与实践路径，具有重要的现实意义和科学价值。

1.应用生态护岸技术，增强河道岸坡稳定性

生态护岸技术是河道综合治理中的重要手段，其核心在于通过自然或近自然的工程技术，增强岸坡稳定性，同时兼顾生态修复功能，传统的硬质护岸结构，如混凝土挡墙或砌石护坡，虽能短期内提升抗冲刷能力，但往往割裂了水体与陆地的生态联系，导致生物栖息地丧失、水体自净能力下降等问题。生态护岸采用植物根系固土、柔性材料防护及多孔结构设计，既能有效抵御水流侵蚀，又能为水生和陆生生物提供栖息空间，例如采用三维植被网、生态袋或石笼结构，结合适生植物种植，可显著提升岸坡的抗冲刷性和耐久性。

生态护岸技术的选择需结合河道的地形、水文及生态特征进行优化设计，对于冲刷较强的河段，可采用石笼与植被相结合的复合型护岸，利用石笼的刚性结构抵御急流冲刷，而植被则逐步形成稳定的根系网络，实现长期防护。在流速较缓的区段，则可优先采用植物措施，如种植芦苇、香蒲等水生植物，辅以木质纤维毯等生物材料，既能固土护坡，又能净化水质，生态护岸的建设需注重后期管护，确保植物群落的健康生长和工程结构的持久稳定。

2.采用模块化装配式堤防结构，提高施工效率

模块化装配式堤防结构是当前流域河道综合治理中的一项关键技术革新，其核心在于将传统现浇混凝土堤防分解为预制标准化单元，利用工厂化生产、现场拼装的模式实现工程提质增效。这种技术路径显著突破了传统施工受季节、环境制约的瓶颈，预制构件在受控环境下生产，不仅保障了混凝土的养护质量和结构强度一致性，更通过预留连接节点设计实现快速吊装定位。装配式结构展现出三重优势：施工周期大幅缩短，特别适用于汛期应急工程；现场作业人员大量减少，降低安全风险；构件误差控制在毫米级，确保防渗体系连续性。从全生命周期视角看，模块化堤防的实践路径需贯穿"设计-生产-运维"全链条协同，设计阶段需统筹水文地质参数与模块规格的匹配度，通常将抗滑桩、防浪墙等要素集成到 2m×3m 的标准模块中，并植入传感器实现健康监测。生态融合实践中空心模块内部可填充透水骨料形成生物栖息孔道，表面采用糙率可调的模具纹理促进藻类附着，该技术对施工机械化程度要求较高，需配置 80 吨级以上吊装设备，在山区河道应用中可通过分段轻型化设计应对。

3.实施河道疏浚精准清淤技术，优化水流动力条件

河道疏浚精准清淤技术通过科学手段识别淤积区域，优化水流动力条件，从而提升河道的行洪能力和生态功能，传统清淤工程往往存在盲目性，而精准清淤技术则依托水文监测、地形测绘与数值模拟等手段，精准定位淤积严重区，避免过度开挖或清淤不足的问题[1]。结合河道形态、泥沙运动规律及历史水文数据，制定分层分区的清淤方案，既确保主槽的过流能力，又兼顾滩区的生态平衡，例如在弯曲河段，可通过局部疏浚调整主流线位置，减少对岸坡的冲刷；在分汊河道，则需平衡各汊道的流量分配，避免单一河道过度发育，清淤工程还需与生态修复相结合，如采用环保绞吸式挖泥船减少底泥扰动，或利用清淤泥沙进行岸线重塑，实现资源化利

用。

精准清淤需与河道整体治理目标协同推进，利用疏浚工程调整河床纵比降与横断面形态，增强水流的输沙能力，减少后续淤积风险，避免因局部开挖破坏河道自然演变规律，引发下游冲刷或上游淤积等连锁反应。例如在河口地区，清淤深度需考虑潮汐动力与径流相互作用的平衡，防止盐水入侵加剧，在山区河道，则需注重砾石底质的保护，维持其天然消能作用。

4.运用土工合成材料加筋技术，提升堤防抗渗能力

流域河道综合治理与堤防工程建设中，土工合成材料加筋技术的应用是提升堤防抗渗能力的关键手段，该技术通过将土工织物、土工格栅等合成材料分层嵌入堤体内部，形成加筋复合结构，有效改善土体的力学性能。加筋材料的高抗拉强度能够约束土体侧向变形，减少因水力渗透导致的土颗粒流失，从而显著降低堤防发生管涌和流土破坏的风险。土工合成材料的过滤与排水功能可协调渗流路径，使孔隙水压力均匀消散，避免局部渗透破坏，与传统的黏土心墙或混凝土防渗墙相比，该技术具有施工便捷、适应变形能力强、材料耐久性高等优势，尤其适用于软土地基或高水位差条件下的堤防加固。

土工合成材料加筋技术的实施需遵循"勘察-设计-施工-监测"的全链条协同，设计阶段应基于渗透稳定性计算确定加筋层数、间距及锚固长度，并通过数值模拟验证不同水位工况下的渗流场分布。施工过程中需严格控制材料搭接宽度和压实度，避免机械损伤导致防渗体系失效，例如长江中下游某段堤防采用三维土工网垫结合植被护坡，既满足了抗渗要求，又实现了生态化景观效益，后期运维中可利用分布式光纤传感技术监测渗流变化，形成动态反馈机制

5.推广植被混凝土护坡技术，实现工程防护与生态修复结合

植被混凝土护坡技术通过在混凝土骨架中掺入植物纤维、有机质等生态材料，并植入适生草种或灌木根系，形成兼具结构稳定性和生态功能的复合护坡体系，相较于传统硬质护坡，植被混凝土既能有效抵抗水流冲刷和波浪侵蚀，又能为植物生长提供必要空间，从而实现水土保持与生态恢复的双重目标。其关键技术包括多孔混凝土配合比设计、植物种子优选及养分缓释技术，确保混凝土孔隙率满足植物根系发育需求，同时维持足够的抗压和抗剪强度，在河道迎水坡或堤防背水坡的应用中[2]。植被混凝土护坡技术的推广需注重"因地选材-动态养护-长效评估"的系统化实施，材料选择上应结合流域气候特点选用本土植物物种，如南方多雨地区可采用狗牙根、百喜草等耐淹品种，北方干旱区则适宜选择苜蓿、冰草等抗旱植被。施工阶段需把握喷射厚度、压实度及养护周期等关键节点，确保混凝土初期强度发展与植物萌发周期的协调。

结语：

流域河道综合治理与堤防工程建设是一项系统性工程，需要兼顾防洪安全、生态修复和可持续发展等多重目标，借助关键技术的研究与实践，不仅能够提升河道的防灾减灾能力，还能促进水生态系统的健康稳定，为区域高质量发展提供支撑，应进一步强化科技创新与跨学科协作，优化治理模式，推动水利工程向绿色化、智能化方向发展。

参考文献：

[1]江昭,张晓兰,刘小龙. 基于生态友好理念的某城镇河道综合治理研究 [J]. 四川水利, 2025, 46 (03): 177-180.

[2]朱田伟. 河道水环境综合治理存在问题和改进措施 [J]. 河北水利,2025, (04): 39-40.