水利工程生态护坡设计

贾文起

身份证号：371524198502223036

摘要：我国水利工程和我国各行各业的快速发展，水利工程项目的建设以及实施对于居民的日常生活以及生产作业都有着重要的保障效果。在水利工程项目之中使用河道生态护坡技术就能够使得护坡稳固程度得到强化，同时极大程度提升江河湖泊的基本生态环境。为了使得河道生态施工技术得到充分的发挥和实现，需要对于护坡施工技术进行不断的完善以及创新，对于具体的施工建设经验以及不足进行总结，从而在对于基本防护效果进行满足的同时，兼顾了自然生态环境的保护，实现了会宁县农田水利工程项目经济层面效益以及环境保护层面效益的统一。

关键词：水利工程；河道；生态护坡；施工技术

引言

相较于传统河道护坡形式，生态护坡更强调护坡结构对河道生态环境的积极影响。水利工程河道治理中，生态护坡有着不可忽视的价值，可以在治理河道的前提下，协调水利工程和自然环境的关系，促进河道整治的生态化发展。为发挥生态护坡对水利工程河道生态的改善优势，相关人员还应明确生态护坡施工技术要点，制订更科学的河道生态护坡建设方案，保障水利工程建设活动中的生态效益。

1生态护坡的概念与内涵

生态护坡综合应用水土保持学、生态学和生物科学等学科的基本原理，在确保河道边坡稳定的基础上，对河道边坡进行植物重建，形成新的植物群落，旨在防止水土流失、保护生态环境、丰富河道生态系统的多样性、完善水土与相关生物间的循环体系、提升河道的自我修复和自我净化能力，兼具护坡功能和维护河道生态系统平衡的功能。首先，生态护坡要满足排涝泄洪、防止水土流失的要求；其次，生态护坡不仅要提高边坡的稳定性，还要实现河道生态系统的多样性，给坡面生物创造适宜的栖息环境，在提升河道自净能力的基础上，同时发挥河道的景观文化功能和生态环境功能。

2影响水利水电工程边坡稳定的因素

水利水电工程的实施过程中离不开边坡设计这一重要环节。边坡的成因可划分为人工边坡以及天然斜坡这两种类型,也可被划分为堤坝边坡以及开挖边坡,按照物质成分的构成可划分为土体边坡、复合型边坡以及岩体边坡这几种类型。要想保障我国水利水电工程的施工稳定性,其决定因素在于边坡岩体在一定的坡度和高度下仍能保障边坡稳定性。值得注意的是,水利水电工程在实施的过程中也会受到一些自然因素的客观影响,水利工程的边坡结构往往会因此受到影响,水压、岩石重力、振动力的影响会造成坡体的局部开裂,甚至整体局部分离,导致出现崩塌或者是坡体下滑的现象,若造成的边坡体塌陷的范围较大,会对周围的环境造成比较严重的影响与破坏,例如江河堵塞、洪水泛滥以及交通中断等问题。严重影响了周围环境以及居民的人身财产安全。在施工过程中,滑坡是比较常见的主要破坏形式。从直观的角度进行剖析,在水利水电工程中,造成边坡失稳的影响因素种类繁多,构成边坡岩土体的实际工程地质环境条件以及本质的变化、边坡实际施工过程中断层留置、边坡角度关系、边坡岩土结构的整体粘结程度、地下水位的深度、人工开挖面积、地震以及周边爆破等因素都决定着边坡的稳定性是否安全完善,应尽量将安全隐患降到最低。

3水利工程项目中河道生态护坡的具体施工技术

3.1结合混凝土技术的植被生态混凝土护坡技术

使用新式生态类型的混凝土材料来进行护坡施工是现目前一项有着较强综合性的施工方法，施工的主要材料包含了生态型的混凝土以及植物。同时这一类施工技术的具体原理就是使用不同类型施工方法帮助河道植物更好地生长，从而使得河道护坡的地基更加稳固，从而达成生态护坡的最终建设要求。在进行混凝土技术的植被生态混凝土护坡技术应用时需要相应的施工者控制好对于原材料的质量控制，对于混凝土的配置比例严格把控，保障所使用的粗集料、水泥、水等等材料的具体混合比例科学合理化，从何使得混凝土的最终结构有着足够的透气以及透水效果，让该混凝土结构拥有更长等等使用寿命。完成施工时还需要施工者对于表层土进行施工建设，在建设好的混凝土结构表面铺设一层均匀的表层土，从而为植物的生长以及发育提供必要的条件。与此同时还可以在土层区域之中施加相应的化学以及生物肥料，使得表层土区域中富含更多的营养物质。要对于保水材料进行合理使用和管理，使得植物对于水分的储存效果得到充分实现。除此之外还需要施工者格外重视对于河道水利工程项目建设之中生态护坡植物的选择，要保障所选择的边坡植物有着较强的适应、储水以及生长能力。例如紫羊毛草以及高羊茅草的使用能够使得生态护坡工程项目的水土保持能力进行提升。

3.2土工材料固土种植技术

水利工程河道生态护坡建设中，土工材料固土种植技术具体包括土工单元固土种植、土工网垫植草护坡等内容。此种生态护坡的基本原理是运用土工材料固定河道护坡区域的植被，使其缓解雨水的冲刷作用。利用土工网垫进行固土种植时，可直接将植被种子放在网垫内，使其在土工网垫空间内生长，进入护坡坡面内。这样河道护坡结构中的土壤、土工网垫、植被可成为一体，具有较强的稳定性。土木单元固土种植则是运用聚乙烯材料在河道边坡区域拼接土工单元，然后在各个小单元中种植植被，种植后直接将其铺设在河道护坡坡面上，起防护作用。土工网垫护坡施工技术具有成本低、施工方便、可促进植被恢复等优势。是新时期常用的土工材料固土种植技术，其基本施工流程包括施工准备→铺设网垫→填充种植土→种植植被→养护管理等。（1）施工过程中，相关人员应自上而下地铺设网垫，搭接网垫时，需要用上坡网垫压住下方的网垫，二者搭接长度应符合河道生态护坡的设计要求。（2）搭接后施工人员还应使用锚钉及时固定网垫，对于护坡坡面的突变区域，还应增加锚钉的数量。（3）应用土工单元固土种植技术时，应合理划分土工单元，连接各土工单元时，应均匀地将其铺设在坡面上，并先固定土工单元两侧，张拉后用锚杆固定其他区域的土工单元。

3.3加强混凝土抗滑结构技术的应用

第一，混凝土挡墙。混凝土挡墙具有单一的内部构成，但却十分有利于巩固边坡。在应用过程中，应借助滑坡体的最小滑动面，确定混凝土挡墙最合理的位置。除此之外，还要在挡墙上方留置出水空洞位置，从而有效减少下滑水产生的阻力，同时也能对水的侵蚀起到一定抑制作用；第二，混凝土抗滑桩。抗滑桩的最佳位置通常在形成滑坡面的边缘部位，深入滑坡体内的长度在1/3左右最为适宜，通常需要在内部完成灌浆操作，将抗滑桩与滑坡体内部分裂的岩石及土层充分融合，这种构造可以获取更好的抗压力，而后将其放置到滑坡体的前缘部位，对滑坡体进行巩固，同时进一步加大滑坡体的阻力；第三，混凝土沉井。这是一种框架结构，其工程环节较多，主由场沉井环境布置、基坑洞环境、受力情况等因素的共同作用形成。需要注意的是，在封底前，应将基面清洗干净，当混凝土强度满足70%的标准时，则需要浇筑混凝土封底。该技术能有效提升结构强度，从而提升边坡的稳定性与安全性。

结语

在水利水电工程中是不可或缺的一部分,施工人员不仅要结合实际环境和地质要求对工程进行深刻的探讨与设计,而且要发挥工作中的技术性和科学性,不断用自身施工经验与科学技术提升工程施工质量,做到经济效率与技术质量相结合,提高水利水电工程中边坡加固技术的水平。

参考文献:

[1]夏瑞英,高海洋.水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用研究[J].河南科技,2020,39(25):58-59.