摘要：利用生态混凝土进行河道护坡结合景观是一种新型技术，实现了河道护坡、防洪、景观等功能。介绍生态混凝土护坡设计理念及方法。

关键词：生态混凝土   普渡河  景观

长期以来为有效防止河岸被洪水冲刷，保障河流岸坡安全与稳 定，通常采用传统混凝土或浆砌块石护砌河流岸坡，这些做法最大的缺点在于它仅仅从满足河道岸坡的稳定性和河道行洪、排涝功能的角度出发进行设计施工，很少考虑对环境和生态景观的影响。由于对河道坡面采用了封闭的形式，阻断了水体与近岸陆地土壤之间的联系，使得水生植物不能生长，水生动物也失去了栖息生存的空间，导致河道岸坡的生态功能遭到破坏、河流生物多样性指数降低、水体自净能力下降、河流生态修 复能力变弱。随着社会经济的发展，基于人与自然和谐发展，生态景观护坡技术开始得到人们的广泛关注。利用生态混凝土进行河道护坡，既能保障河流岸坡的安全与稳定，又能为河流岸坡的生态修复提供有利条件，从而起到保护水体生态环境和提 高水体自净能力的作用。

1.生态混凝土及预制构件

1. 1生态混凝土制备及特性

生态混凝土是由特殊级配的集料和胶结材料制成，其力学性能在满足工程使用要求的同时，具有蜂窝状的结构、多孔且连续的特点及良好的透水性和透气性，植物能在其中生长。

生态混凝土制备时,水灰比一般为1.2〜0.25，碎石粒径为10〜20mm堆积密度为1600〜1700kg/m3；掺合剂以粉煤灰和矿渣为主，以提高生态混凝土的强度和降低孔隙内碱度;化学添加剂一般选用具有髙效减水和增黏增韧效果的聚合乳液，以提高胶结材料的胶凝效果。生态混凝土经碾压、击实成型后，养护28天，抗压强度可达10〜35MPa，表观密度1300〜1500 kg/m3，孔隙率可达20%〜30%，透水系数达到1.5〜3.0 cm/s，具有良好的透水性和透气性。多孔结构增大了混凝土的比表面积，为生物的富集提供了良好的条件。掺合剂的添加使生态混凝土内部的PH值到28天时可控制在11. 5以下，90天时可控制在10以下，不会对植物生长产生危害。生态混凝土良好的生态特性不仅保证 了河流岸坡空气、水、土壤间的互通，使土壤、河道内的昆虫和 微生物拥有平衡的生存环境,而且可改善周围的大气环境，产 生良好的景观效应。

1.2  生态混凝土预制构件

生态混凝土护坡分为现浇式和预制构件式两种。现浇式要求河流岸坡平整，能提供较大的施工场地，并要根据天气的 变化对养护方法适时调整；固化后生态混凝土的最大孔径仅为 毫米级，不具备大型植物生长的空间，绿化方式也仅限于液力 喷播或铺草皮等。预制构件式突破了现浇式的局限，可以根据需要设计不同的模具进行预制构件的制作，有利于生产的自动化和流水化，成型后自然养护即可，施工方便、适用范围广。

生态混凝土预制构件在利用其自身的重力进行护坡的同时，为植物的生长预留了足够的空间，植物的垂直根系穿过坡体表层，锚固到较稳定的岩土层上,起到预应力锚固的作用；植草的根系在土中盘根错节，使边坡土体成为土与草根的复合材料。草根可视为带预应力的三维加筋材料，使土体强度提高。植物通过吸收和蒸腾坡体内水分，降低土体的空隙水压力，提 高土体的抗剪强度，有利于边坡的稳定。传统护坡随着时间的推移，岩石风化、混凝土老化、钢筋腐蚀，加固效果会越来越差，而生态混凝土护坡随着植物的生长和繁殖，根系的锚固作用和浅根的加筋作用逐渐增强，对减轻坡面不稳定性和侵蚀方而的作用越来越大，因此做好生态护坡的绿化景观工程对于保障河流岸坡的安全与稳定极为重耍。

2.生态护坡景观

2.1覆土及植物选择

生态混凝土铺设完毕，需在坡而的砌块之间进行覆土处理，诱导植物生根发芽，原则上就地选用地表土壤（表层20cm厚的土壤，并辅以土壤菌、缓性肥料、保水剂）。

根据生物多样性理论，物种的多样性会使生态系统的网状食物链结构更加复杂、生态系统更趋向稳定，故植物物种的择应该多样化,从而促使处于平衡的生物群落容景增加，植物的种植宜选择4〜6种生物生态型搭配合理的植物品种进行混种，并以当地物种为主。

2.2坡面植被分布及植生

随着河流水位的变化，其岸坡存在水位变动区，这是一个由水、水生生物、空气组成的生态系统，在这个系统中，水生植物以及附着在上而的微生物、昆虫是生态系统生物链的重耍环节，也是水环境的核心组成部分，可有效促进河道岸坡生态系统的建立。水生植物能有效吸收水中的N、P以及难以降解的持久性污染物，改善河流水质。根据植物的生长特性，水位变动区多选择种植挺水植物，挺水植物采用植苗、插条、埋植等方 式建置。水位变动区以上，种植水土保持能力较强的多年生草本植被，可有效拦截通过坡而进入河道的面源污染物；草本植被一般采用液力喷播植生，喷播时将植物种子、保水剂、黏合剂、土壤改良剂等混合后,通过液力喷播机均匀地喷射在生态 护坡坡面上。

3.生态混凝土在普渡河安宁螳螂川段生态景观治理中的应用

3.1 工程概况

安宁市位于滇池下游，普渡河作为滇池洪水唯一的下泄通道，既要承担滇池下泄洪水，还要承担区间洪水，由于大部分河段未得到有效治理，境内洪水灾害频繁发生，洪水给当地广大人民群众的生命财产造成了严重损失，严重制约了当地国民经济的健康发展。

本工程为防洪工程，工程任务为通过治理，使治理段达到国家规定的设计防洪标准，保护安宁市城区居民和沿河两岸群众生命财产安全，保护两岸耕地免遭洪水威胁，同时提高安宁城区的生态环境质量，实现“水清、岸绿、景美”的水环境安全，促进安宁市经济社会可持续发展。

普渡河安宁段规划治理长度14.6km，对马料河汇口至协作桥之间的14.44km、温清闸以下4.51km河道进行治理，工程投资1.79亿元。

3.2 河岸护坡方案比选

安宁市位于滇池下游，普渡河作为滇池洪水唯一的下泄通道，既要承担滇池下泄洪水，还要承担区间洪水，由于大部分河段未得到有效治理，境内洪水灾害频繁发生，洪水给当地广大人民群众的生命财产造成了严重损失，严重制约了当地国民经济的健康发展。开展普渡河安宁段防洪治理，对保障上游昆明防洪安全具有重要作用。

普渡河防洪堤的堤型选择主要结合治理段河道所处位置、地质条件，当地建材供应、环境景观、占地、工程造价等因素综合考虑。通过生态混凝土护坡土堤、直斜式护坡土堤、浆砌石衡重式防洪墙三种方案进行比较。生态混凝土护坡注重了生态环保理念，可优化河道沿岸的景观，综合考虑推荐采用生态混凝土护坡土堤。防洪堤采用生态混凝土护坡土堤、局部河段采用生态混凝土贴坡护岸的堤型方案除建筑工程造价相对其它两种方案偏少外，生态混凝土还具备以下优点：

（1）防护功能：传统的浆砌或干砌石护坡、现浇混凝土护坡，稳定性高，抗冲刷能力强，但透水性差，隔绝坡面与坡体的生态环境；生态混凝土为无砂混凝土，具有高透水性，植物穿透混凝土，其锚固能力增强了稳定性，且抗冲流速可达到3m/s。

（2）生态功能：传统护坡材料不能生长植物，没有生态功能；生态混凝土护坡是高透水材料，有25%的有效孔径，水气完全贯通，属全生态型材料。其孔隙内不断析出的盐碱和添加的复合改良材料不断反应，为各种植物提供长效营养，生态功能最佳。

（3）景观功能：传统护坡基本无景观功能；生态混凝土护坡水下部分可生长水生动物、水生植物、微生物等，水上部分可生长各种植物，形成各种景观。

3.3 生态混凝土护坡土堤设计

生态混凝土护坡土堤断面型式为：迎水面和背水面坡比均为1:1.8，堤顶宽3.5m，为厚度15cm的泥结石路面。堤身拟采用开挖的砂砾石料填筑，开挖料数量不够填筑的河段采用土料场开挖料填筑。迎水面5年一遇洪水水位以下采用网格梁生态混凝土护坡，网格梁为C20混凝土矩形结构，网格尺寸为2.0×3.0m（宽×高），网格梁尺寸为15×15cm（宽×高），网格内填充生厚度15cm的绿化混凝土，即生态混凝土，其顶部预留50cm平台，浇筑厚度17.2cm厚的C15混凝土压顶；5年一遇洪水水位以上采用网格梁内种草、植树护坡，网格梁为C20混凝土菱形结构，网格尺寸为1.5m×2.0m（宽×高），网格梁尺寸为15×15cm（宽×高），其顶部设厚30cm现浇混凝土压顶。堤脚设顶宽0.5m，高2.5m的C15埋石混凝土挡墙护脚，根据冲刷深度，挡墙埋深1.2m～2.2m，外露1.3m～0.3m。生态混凝土护坡土堤标准断面见下图。

生态混凝土贴坡护岸标准断面图

参考文献

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