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防洪护岸工程中的生态护坡技术探讨

文档作者：管松梅文档来源：昌吉回族自治州呼图壁河流域管理处		点击数：	更新时间： 2024年09月03日
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2017年第8期(总第143期)
红潦占予钍
ENERGY AND ENERGY CONSERVATION 2017年8月
防洪护岸工程中的生态护坡技术探讨
管松梅
(昌吉回族自治州呼图壁河流域管理处，新疆呼图壁831200)
摘要： 结合实例从防洪护岸工程生态护坡技术的发展现状、生态护坡技术种类应用必要性进行分析，旨在为今后防
洪护岸工程中生态护坡技术的应用奠定理论基础。
关键词： 防洪护岸水利工程；生态护坡技术；探讨
中图分类号：TV87 文献标识码： A 文章编号： 2095—0802一(2017_)08—0015一02
Disc嘲ion on Ecological Slope Protection Tecllllolo留in the Flood PreVention and Shore
Protection Pr西ect
G UAN SOnamei
(Hutubi RiVer Basin AdministratiVe O仟_ce of Changji Hui Autonomous Prefecture，Hutubi 831 200，xinjiang，China)
Abstract： Combining with the practical cases，this paper analyzed the status quo，types and necessity of ecolo百cal slope protect—
ion technology in the nood
prevention
and shore pmtection project，aiming at laying the theoretical foundation for pmmoting tlle
印plication of ecological slope protection technology in the nood prevention and shore pmtection project．
Key words： nood prevention and shore protection water consen，ancy pmject；ecological slope protection technology；discussion
0引言
传统防洪护岸工程建设中，经常将混凝土或砌石
作为护坡所使用的材料，这种材料可以满足护坡要求，
但是经过长时间风吹日晒，或受到材料自身的影响，
会导致护坡出现断裂或破损现象，其稳固性和耐久性
都会受到不同程度的影响。因此在防洪护岸工程护坡
过程中采用新技术势在必行，其不但可以满足护坡的
基本要求，而且可以对周边环境起到保护作用，在未
来必定有很好的发展前景。
1 防洪护岸工程生态护坡技术的重要性
1．1符合当前绿色发展理念
生态护坡是实现生态水利的重要构成部分，所以
生态护坡技术的应用也适应了中国自然条件和经济社
会发展的需求。防洪护岸工程在现代化建设中不仅是
国民经济发展的基础产业也是核心产业，与人们的生
命和财产密切相关。生态护坡技术作为防洪护岸工程
的核心技术手段和工作措施，在当前工程项目中逐渐
得到人们的认可和重视。随着绿色发展观念逐渐融人
人心，体现绿色发展理念的生态护坡技术在防洪护岸
工程中的应用也更具可行性和实用性【1】。
1．2可以与传统护坡技术有效融合
防洪护岸工程中的生态护坡技术和传统的护坡技
术并非完全对立，相反在进行生态护坡之前还需要在
原有的护坡基础上进行。生态护坡技术和传统护坡技
术相比，更重视护坡的生态性和自然性，把生态建设
收稿日期：2017—05—23
作者简介：管松梅，1973年生，女，湖北麻城人，2003年毕业于新
疆农业大学水利水电工程管理专业，工程师。
和护坡结合起来，实现绿色可持续发展。防洪护岸工程
在开展具体的生态护坡时应该结合当地的实际环境，保
护好水域附近生物的多样性，减少对生态环境的影响【2】。
1．3提升周围环境的景观性能
水利工程的整体性施工受到许多方面因素的影响，
如果在水利工程后续施工过程中没有采用生态护坡技
术，会对整体造成不良影响。在实际施工过程运用生态
护坡技术，制定绿色化的护坡方案，并且将这些方案切
实落实，可以提升建设区域的生态职能。所以在水利工
程建设的过程中，生态护坡技术已经成为重要内容。
2防洪护岸工程生态护坡技术分析
2．1 生态混凝土护坡技术分析
生态混凝土护坡技术主要是由保水材料、缓释肥料
及多孔混凝土构成【2】。通常情况下，多孔混凝土是制备
生态}昆凝土的基础构件，具备良好的透气性，保证空
气和被保护土之间的湿热交换能力。保水材料主要由
有机质保水剂和无机保水剂混合制成，为植被提供充
足的水分。在多孔混凝土表面铺设表层土给植被提供
了成长空间，有效抑制土壤水分蒸发的问题，避免植
被初期生长过程中混凝土表面过热的问题。另外，生
态混凝土具有良好的抗冲刷性能，水流速对其造成的
影响较小，不仅如此，因为草根和土壤、混凝土构成一
体，使护坡的抗滑力大大提高，间接增加了岸坡结构的
稳定性。
2．2植物护坡措施技术分析
不同植被起到的防护效果是不同的，植物根系可以
起到固土的作用，在保护水土方面的作用十分显著。要
根据不同植物的特性，选择不同的植物进行护坡。根系
较为发达的植物具有更好的防护作用，可以有效改善
·15·
万方数据
2017年第8期钰ijl与芊钍2017年8月
水利工程周围的自然环境。另外植被具有较好的观赏
性能，使人们的心情舒畅。植物护坡技术常见的有水
力喷播法、草皮卷护坡法和人工种植及移植法。与传
统护坡技术相比，植物护坡技术具备工期短、速度快、
全天候、不受土壤限制等优点。但是防洪护岸工程的
植物护坡技术也存在一定问题，如护坡容易被雨水冲
刷，长期浸泡在水下，行洪流速大于3一s的土堤坝迎
水坡面和防洪重点地段不适合采用植物护坡技术。
2．3土木材料固定技术分析
水利工程具有一定的特殊性，土木材料固土技术
有不同的方式，如土工网垫固土种植基、土工单元固土
种植基等。土工网垫固土技术的方式更复杂，对材料要
求更严格。所使用的材料大都是利用聚丙烯等之类的高
分子材料，与其他不同区域的土体结合起来，进而形成
网垫，实现固土的目的。在已经完成的坡基面上进行固
土工作，在边坡基面上铺设滤水土工布，且相邻土工布
之间的搭接距离不得小于100 mm，而且伸入两端基面
的深度也不应该小于l m。同时也要考虑到不同方向的
拉伸作用，在不同的位置进行聚焦操作，进而确定网垫
的具体位置。土木材料网垫固土流程如图1所示。
田圈一固 圆圆
图1 网垫固土流程图
3 防洪护岸工程生态护坡技术应用案例分析
生态护坡技术不断发展，在中国得到广泛应用。
以呼图壁河流域为例，该河流位于新疆昌吉回族自治
州，是昌吉州境内的第二大河流，径流量大，但是径
流年内分布出现极不均匀的现象，汛期水量大，非汛
期水量小。流域所流经的地区地势变化较大，河道坡
度变化大，为防洪护岸工程的护坡带来较大难度。为
了研究防洪护岸工程生态护坡技术的应用效果，本次
以绿色生态混凝土技术在呼图壁河下游防洪护岸工程
中的应用为例，研究其应用效果。
3．1 绿色生态混凝土技术种植构造的类型
按照播撒种植草种或植物位置的不同，可以将种
植技术分为上置式、中置式和下置式构造三种。其中
上置式构造是在绿色生态混凝土的上方铺设一层土，
然后将植物种植在该土层中。工序为：先浇筑绿色混
凝土，养护10 d后再向其中填充土浆，在混凝土上覆
盖一层厚度为100 mm的土层，然后在土层A中播撒
植物种子，或在表面种植草皮。中置式构造则是将植
物种植在绿色生态混凝土层中。下置式构造需要在混
凝土下方铺设一层土，将植物种植在这层土当中。三
种种植类型的流程分别如图2、图3和图4所示。
·16-
填
基浇铺
充 植
设
层- 支
筑
■ 营物
处模
混
养
营种
凝 养 理土植
土土
浆
图2上置式构造流程
填
充
基
_． 呻浇_． 营
层支
筑养
处模
混土
凝浆
理 及 土
堇
籽
图3中置式构造流程
种
基_．
铺植浇
_．
筑层
设_． 堇_．
支
苦根模混
处口
理
养或凝
土萱土
籽
图4下置式构造流程
3．2具体应用过程
a)呼图壁河流域下游一防洪护岸工程原河道两边
堤岸面上多属于风化岩和中风化岩，采用钢筋混凝土
结构作为支护，结构框的深度范围为600 mm～800
mm之间，大部分坡面凹凸不平，所以需要对坡面进行
填土工程，选择就近的黏土将其填平，填充之后坡面
变得十分平整；
b)混凝土施工过程。本次工程选择应用炼石牌
42．5R普通类型的硅酸盐水泥，再生骨料粒径为10 mm～
20 mm之间，减水剂掺量为0．7％，增稠剂的添加的剂
量为0．25％。混凝土搅拌机使用Jzc式搅拌机，混凝土
的厚度控制在100 mm；
c1营养土浆的填充。绿色混凝土浇筑养护之后需
要进行营养土浆填充，营养土浆选择就近的黄黏土作
为基础材料，再将一些保水剂、复合肥、农家肥等按照
合理的比例进行配制，具体比例情况如表1所示，按照
比例配置好土浆之后，加水进行搅拌，将调制好的土
浆进行填充；
表1营养土浆配制比例百分号
l土壤农家肥(羊粪) 复合肥保水剂粘合剂过磷酸钙l
100 2 O．2 0．2 0．3 o．1
d1营养土层的铺设及草种种植。为了使种下去的
植物种子可以正常成长和发芽，营养土需要根据不同
的构造分别在不同位置进行铺设。营养土层选择就近
的复合肥、磷酸钙、保水剂等进行配制，按照一定比例
(下转1 9页)
万方数据
2017年第8期肖秀明，等：电法勘探在煤矿采空区范围探测中的应用研究2017年8月
I号、Ⅱ号、Ⅲ号，如图4。I号煤矿采空区实际位置
为村庄西北部，具体的走向为东北方向，具体的长度
为220 m，宽度范围16 m～60 m，平均38 m，I号
煤矿采空区在地面的投影面积为6 740 m2；Ⅱ号煤矿
采空区实际位置为村庄西部，具体走向为南北方向，
具体长度为82 m，宽度是16 m，Ⅱ号煤矿采空区在地
面的投影面积为1 312 m2；Ⅲ号煤矿采空区实际的位
置为村庄北部，具体走向为东西方向，具体长度为90
m，宽度范围20 m，Ⅲ号煤矿采空区在地面的投影面
积大致为1 800 m：；Ⅲ号煤矿采矿区实际与I号煤矿
采空区连接，都在煤矿所规定的开采范围中，因为建
筑物的阻碍，不能全面控制，需要进一步验证。
x0 ，一慨．-一。?
／警时
．／7
／■人＼村庄保胡=奠嗒●’
讧7 1V爆柱-缦J掣‰审jj7 。；
卜／ c：礁j小} 肖弘迫
、～ 刃村庄| ●～
＼
图4采空区分布
其中，I号煤矿采空区的开采边界内采空区面积
是44l mz，开采边界外采空区面积5 098 m2，合计面积
6 740 m：；Ⅱ号煤矿采空区开采边界内采空区面积0 m2，
开采边界外采空区面积1 312 m2，合计面积1 312 m2；
Ⅲ号煤矿采空区的开采边界内采空区面积o m2，开采
边界外采空区面积1 800 m2，合计面积1 800 m2。
5结语
根据实际分析，主要使用的是中间梯度测试，再以
视电阻率垂向测深法作为辅助，然后使用高密度电法
勘探方式对含水性进行探测，以这样的方式对三个煤
矿采区范围进行解释。通过实际调查及相应验证等与
上述所得的实际结果一致。电法勘探等方法在实际煤
矿采空区探测中能够一定程度上弥补缺陷并充分发挥
其优势，能够进一步对地质进行准确解释，提升准确
性。对煤矿采空区范围勘探工作顺利进行的基础就是深
人研究相关地质材料，并且根据实际情况对其相关方
法进行合理选择。
参考文献：
『1]王静．新时期电法在勘探中的应用分析[J]．中国石油和化
工标准与质量，2013(21)：173．
[2]韩志刚．电法在探测煤矿采空积水区中的综合应用[J]．山西
焦煤科技，2013，37(3)：53—56．
『3]刘国辉，李达，刘志远，等．综合电法勘探在中关铁矿采空区
探测中的应用[J]．工程地球物理学报，20ll，8(6)：709—712．
『4] 马胜胜．常用电法勘探的原理及优点分析[J]．黑龙江科技信
息，2013，32(17)：12．
[5]刘江，王伟，王施智．综合物探在煤田采空区勘查中的应
用[J]．陕西煤炭，2012，29(2)：65—67．
[6] 高波．综合电法探测老矿区采空区积水技术[J]．煤炭工程，
2015，47(7)：61—63．
(责任编辑：季鑫)
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(上接16页)
搅拌，将营养土搅拌均匀之后进行铺设。下置式构造
可以在经过处理之后的基层之上铺设120 mm左右的营
养土，然后再播种草种；上置式构造则可以在GEC
(绿色生态混凝土)上铺设100 mm左右的营养土。本
次工程使用上置式的构造，选择种植狗牙根等植物，将
草种均匀撒播在营养土层上，为了使草种可以更好地进
人到营养土层中，可以使用抹灰刀抹平营养土层表面，
使用无纺布覆盖在表面，经过一周后将无纺布揭开；
e1应用绿色混凝土技术的效果。草种是在2014年
4月上旬在防洪护岸河道堤岸面上种植的，施工后的天
气情况与往年天气情况相差不大。种植草种后一周开
始发芽，一周之后大量种子发芽，两周时植物呈现出
一种比较好的生长状态，两个月后的植物基本已经覆
盖了混凝土表面。三个月后，植物已经完全覆盖了混
凝土表面。由此看出绿色混凝土护坡技术提高该防洪
护岸植被覆盖率大大提高，可以提升涵养水土能力，
进而增加防洪抗汛能力，植物生产情况如图5所示。
4结语
防洪护岸工程作为基础设施建设中的重要组成部
图5 3个月后植物生长情况
分对国民生产和生活产生重要影响。主要对防洪护岸
工程中生态护坡技术类型、应用必要性进行分析，并
结合绿色混凝土生态护坡技术在呼图壁河流域防洪护
岸中的应用实例，论证防洪护岸工作采用生态护坡技
术的可行性。
参考文献：
『1]骆顺强．水利工程项目施工领域中生态抗洪护坡技术的应用
[J]．河南水利与南水北调，2016(4)：54—55．
『2] 李建成．水利工程护坡生态化设计技术分析[J]．科技致富向
导，2011(14)：416—417．
(责任编辑：季鑫)

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