生態(tài)護岸可以增強水體的自?xún)艄δ�，改善河流水質(zhì)。當污染物排入河流后，首先被細菌和真菌作為營(yíng)養物而攝取，并將有機物分解為無(wú)機物，而細菌、真菌又被原生物吞食。其所產(chǎn)生的無(wú)機物如氮、磷等作為營(yíng)養鹽類(lèi)又被水中的浮游動(dòng)物、魚(yú)、蝦等所食，這種水體的自?xún)糇饔�，以食物鏈方式降低污染物濃度，生態(tài)護岸上種植在水中的柳樹(shù)、蘆葦等水生植物，能從水中吸取無(wú)機鹽營(yíng)養物，其龐大的根系還是大量微生物吸附的介質(zhì)，有利于水質(zhì)凈化，可減少岸坡上的營(yíng)養物質(zhì)流入河流[3-4]。生態(tài)護岸營(yíng)造出的淺灘、放置的石塊、修建的丁壩、魚(yú)道形成水的紊流，有利于氧氣從空氣中進(jìn)入水中，增加水體的含氧量，有利于好氧生物、魚(yú)類(lèi)等水生生物的生長(cháng)，促進(jìn)水體凈化，改善水質(zhì)，使河水變得更清澈。

　　2 生態(tài)護岸的建設

　　生態(tài)型護岸作為永久河岸防護工程，在國外已有較廣泛應用，然在在我國還處于探索階段，是一種新型河道護岸方法。隨著(zhù)經(jīng)濟社會(huì )的發(fā)展，對護岸工程尤其是對沿江城市護岸的要求也是越來(lái)越高，正在逐步恢復河流自然生態(tài)系統，重建“自然型”河道，努力實(shí)現人與自然的和諧相處。目前，我國的護岸工程也已開(kāi)始向生態(tài)型發(fā)展，植被護岸多和其他類(lèi)型的護岸結合使用，在美化環(huán)境、改善水質(zhì)等方面考慮，形成了各種不同的生態(tài)型護岸。

　　2.1 固化技術(shù)護岸

　　固化技術(shù)[5]主要是采用無(wú)機或有機固化劑、膠結材料和特殊的工藝手段把那些松散的土壤或其他固體物質(zhì)凝結成具有整體強度的固體材料。其中，固化樁插樁(+植被)是將用建筑垃圾固化而成的固化樁垂直插入河岸常水位帶或按一定角度插入河底，按一定的間距排成堤狀形式，樁間距可根據土質(zhì)情況進(jìn)行適當的調整，同時(shí)在樁頂處種植植物，植物長(cháng)成后的根系便會(huì )蔓延到河堤土壤中，植物根系將坡岸土壤顆粒聯(lián)固在一起，避免土壤流失，同時(shí)吸收多余的土壤水分，促進(jìn)土質(zhì)河岸與河道水體之間的水分交流。建筑垃圾固化樁護岸技術(shù)較適用于各種水力條件復雜的河段，其護岸效果好、施工簡(jiǎn)單快速，并可實(shí)現廢物利用，成本是傳統混凝土護岸的三分之一左右。土壤整體固化(+植草)是利用固化劑將土壤與一定比例建筑垃圾細料的混合體進(jìn)行固化，通過(guò)固化劑的水化作用引起的系列反應把松散的土壤顆粒凝結成具有整體強度的固化面，抵抗水力剪切作用，控制水土流失。該護岸技術(shù)主要解決土質(zhì)河岸的坡面侵蝕問(wèn)題，可當日配料當日施工，具有工期短、施工靈活、土壤穩定、效果好等優(yōu)點(diǎn)。在土壤固化表面上可以撒播一些草種或鋪設草皮，隨著(zhù)植物根系的不斷生長(cháng)，其逐漸向固化土中延伸，交錯發(fā)達的根系與土壤的固結更加牢固。

　　2.2 扦插——拋石聯(lián)合技術(shù)護岸

　　扦插——拋石聯(lián)合措施[6]就是在拋石施工的基礎上，截取植物的枝條隨即扦插人拋石空隙之中的一種土壤生物工程方法。扦插一拋石聯(lián)合措施是由扦插和拋石兩部分構成的，在拋石護岸中鋪放交錯的平砌石塊可以對下層土質(zhì)、沙質(zhì)等易侵蝕河岸起到一定的保護作用。因土堤自身要滿(mǎn)足穩定的要求，岸坡就不宜過(guò)陡，坡度也應在1.5：l以下。在拋石與岸坡的土壤之間也應鋪設一層碎石級配料加以隔離，在施工設計時(shí)還需要考慮拋石的大小和鋪設的厚度等。當拋石設置完工后，便可進(jìn)行植物枝條扦插施工，其所選枝條長(cháng)度一般要超過(guò)拋石層的厚度。在坡面上枝條可以采取隨機配置的方式，以“大頭朝下，小頭朝上”的方法插入拋石之間的縫隙中。枝條的設置應盡量垂直于坡面，枝條前端露出拋石表面3～5 cm即可，同時(shí)在施工前對露出的枝條部分進(jìn)行削平、加水浸泡枝條、除柳樁旁側的枝條、保證樹(shù)皮的完整性及樁底削尖以便易于插人土層，以增加成活率。扦插——拋石聯(lián)合措施可以防止水流對岸坡的腐蝕，大大加強了拋石坡面的穩定性，減少了水土流失；可降低河岸附近水流的流速；護岸植物可以有效防止太陽(yáng)輻射，從而對水溫起到一定的降溫作用；通過(guò)植物的覆蓋作用可以為河流生物提供良好的棲息環(huán)境；植物還可起到凈化水質(zhì)的作用。

　　2.3 直立式生態(tài)護岸

　　直立式生態(tài)護岸較適用于老城區的河道，我們知道在許多城市河道整治的過(guò)程中，面臨著(zhù)許多問(wèn)題，比如河道狹窄、河道兩岸建筑密集、拓寬河道有限，并涉及高額的拆遷費用；還有的河道位于歷史古鎮，為保護古鎮原貌，需利用現有老墻等問(wèn)題。根據城市河道生態(tài)護岸的設計與實(shí)踐，下面的直立式生態(tài)護岸結構方案較適用于老城區河道護岸[7]：（1）綠化砼擋墻結構墻體是采用箱式綠化混凝土預制塊疊砌而成的擋墻，箱式綠化混凝土預制塊是由砼應力框、無(wú)砂混凝土、反濾隔層組成。墻后采用雙向土工格柵加筋土回填，結構比較穩定和水位降落比較安全，對那些城區拓寬受到限制的河道起到了增加河道過(guò)水斷面積，同時(shí)提高河道蓄洪除澇能力。另外，結構耐沖刷能力較強，透水性好，有利于植被生長(cháng)和水體交換，耐腐蝕性強，能有效改善河道水質(zhì)；結構施工相對方便，工程造價(jià)低。（2）漿砌石重力式老擋墻綠化改造護岸結構是將原擋墻視為基質(zhì)層，采用綠化混凝土作為母質(zhì)層，采用適當的園林技術(shù)培育植被層。這種結構對原墻壁不造成破壞，不影響耐久性，構建生態(tài)系統的基本功能，修復后的擋墻自然、美觀(guān)，使老擋墻同時(shí)具備防洪安全功能和生態(tài)景觀(guān)功能。（3）綠化砼貼面漿砌石重力式擋墻護岸結構對擋墻主體為漿砌石結構，在墻的迎水面設一定厚度的綠化砼貼面，貼面選用一定強度和抗壓強度的無(wú)砂混凝土碎石或卵石，有效孔徑滿(mǎn)足植物根系生長(cháng)和小型魚(yú)類(lèi)隱蔽和棲息，其具有很好的保土、附土、滯土能力，能適應植物生長(cháng)。

　　2.4 自嵌式植生擋土墻護岸

　　自嵌式植生擋土墻[8-9]通常是由自嵌式植生擋土塊、塑膠棒、濾水填料、加筋材料和土體組成。該技術(shù)主要是依靠自嵌式擋土塊塊體自重來(lái)抵抗動(dòng)靜荷載，達到穩定的作用，此結構無(wú)需砂漿混凝土施工，依靠帶有凸緣的塊與塊之間嵌鎖作用和自身重量來(lái)防止滑動(dòng)傾覆。自嵌式植生擋土塊也可水平分層布置拉接網(wǎng)片構成加筋擋土墻，土體中的拉接網(wǎng)片使塊體擋土墻與土體成為一個(gè)整體，從而加大了墻身寬度和重量。這樣砌塊和加筋土共同作用相當于重力式擋土墻抵抗土壓力和頂部荷載等的破壞作用[10]。與其它擋土墻護岸技術(shù)相比自嵌式植生擋土墻有較大的革新：(1)相對柔性結構。它對擋土墻基礎要求不是很高，可以承受一定的位移與沉降而不會(huì )產(chǎn)生明顯的應力集中，在松軟地基上應用該技術(shù)比較適用。(2)采用干壘成墻，允許水持續透過(guò)擋土墻，而這一透水作用有效降低了擋土結構后水壓力作用。也是由于這個(gè)特性，在河、渠護岸中應用，可以促進(jìn)擋墻外河水與擋墻內地下水交換，提高了河道、渠道的自?xún)裟芰�，也有利于各種水生物的生長(cháng)，是保持生態(tài)環(huán)境的良好擋土墻結構。(3)砌塊擋土結構可以在現場(chǎng)設計擋土墻位置、層位、高度與施工方法�？梢愿淖兤鰤K形狀、大小并在可不用機械施工場(chǎng)地進(jìn)行施工，而無(wú)漿砌的施工方法可以大幅度提高施工速度，縮短建設工期。

　　2.5 格賓柔性護岸

　　格賓網(wǎng)箱[11]是由格賓網(wǎng)面構成的長(cháng)方體箱形構件，是由有一定間隔大小的隔板組成若干單元格，同時(shí)用鋼絲對每個(gè)隔板的周邊和面板的邊端都進(jìn)行加固。在護岸施工現場(chǎng)再向格賓網(wǎng)箱里面填充石料，根據不同護岸地區、不同工程等級和不同類(lèi)別而所采用的填料也是不盡相同，常見(jiàn)的有碎石、片石、卵石、砂礫土石等。所填料的大小一般是格賓網(wǎng)孔大小的1.5倍或2倍選取，也可以用其他材料如磚塊、廢棄的混凝土等。格賓網(wǎng)箱具有極佳的穩定性和整體性，它是由熱軋鋼絲拉伸后形成的網(wǎng)線(xiàn)，經(jīng)熱鍍鋅或復合防銹處理，再經(jīng)聚氯乙稀覆塑處理后織成，因此具有非常高的強度和耐腐蝕性，在自然環(huán)境中一般可正常使用100年而不改變性狀。同時(shí)，格賓網(wǎng)箱護岸結構能與當地的自然環(huán)境很好地融合，填料之間的空隙為水氣、養分提供了良好的通道，為水生生物提供了生長(cháng)空間。這種結構抗沖刷能力非常強，并且具有很高的抗洪強度，適用于水量較大且流速較快的河道，而且造價(jià)低廉。

　　3 生態(tài)護岸的發(fā)展趨勢

　　我國河流生態(tài)護岸的研究是從“水利工程”逐漸發(fā)展到“生態(tài)水利學(xué)”、“生態(tài)水工學(xué)”等概念，同時(shí)也有從“環(huán)境整治”、“景觀(guān)設計”等角度來(lái)研究河道濱水護岸的生態(tài)化建設[12]。護岸生態(tài)化建設逐漸在興起，通過(guò)有選擇性地將植被與工程材料相組合使用，從而充分發(fā)揮植被和工程材料的組合優(yōu)勢，是研究的熱點(diǎn)。當前的研究現狀有如下發(fā)展趨勢：

　　(1)研究多集中在植被的選擇與搭配、護岸材料的選擇、結構形式的優(yōu)化等方面，對機理的研究還不多。植被護坡、土工材料復合種植基護坡、植被型生態(tài)混凝土護坡等護岸形式都是從表觀(guān)和現象來(lái)研究生態(tài)化護坡，而較少見(jiàn)到從物質(zhì)流動(dòng)、能量流動(dòng)和食物鏈關(guān)系等角度來(lái)研究生態(tài)護岸。

　　(2)生態(tài)護岸，除了要重視植被在生態(tài)護岸中的作用外，還應重視植物、動(dòng)物及其它微生物在生態(tài)護岸中的作用，而這種系統化的研究還不常見(jiàn)。生態(tài)護岸工程是一個(gè)“土壤生物工程”，是土壤保持技術(shù)、地表加固技術(shù)、以及生物技術(shù)和工程技術(shù)的綜合體。目前護岸功能的研究主要是對護岸植物功能、廊道功能和緩沖帶功能等的研究。因護岸是處于水陸交界地帶，具有非�；钴S的物質(zhì)、能量和信息流動(dòng)，具有與其它相鄰生態(tài)系統更明顯的生物多樣性特征，在以后的研究中應廣泛深入開(kāi)展綜合功能研究。

　　(3)在生態(tài)護岸的設計施工過(guò)程中，比較依賴(lài)過(guò)往的經(jīng)驗，而缺乏定量性的分析與評價(jià)。我國的生態(tài)護岸是從“水利學(xué)”演變而來(lái)的，長(cháng)期以來(lái)在設計和施工中多注重已有的工程實(shí)踐和經(jīng)驗，缺乏相應的系統理論指導，同時(shí)也未能及時(shí)對已經(jīng)取得的寶貴經(jīng)驗進(jìn)行總結和理論化。隨著(zhù)人類(lèi)活動(dòng)施加于河道環(huán)境壓力愈來(lái)愈強，在以后的河道護岸建設中更需要實(shí)現生態(tài)化護岸，所以定量化的分析和評價(jià)生態(tài)護岸是當前和今后一段時(shí)期的迫切需要。

　　(4)生態(tài)護岸綜合了生態(tài)、經(jīng)濟、社會(huì )和景觀(guān)等多種功能，是囊括了園林、生物、環(huán)境工程、土木工程等多學(xué)科的一門(mén)交叉學(xué)科。因護岸材料、結構形式有多種多樣，以及受地域和氣候的影響，情況也變得較為復雜，目前在理論上的研究滯后于在工程應用上的需要，還沒(méi)有形成統一的規范。不同構成和形式的生態(tài)護岸在滿(mǎn)足水利要求的同時(shí)，應當有統一的規范來(lái)給予指導。

　　4 結語(yǔ)

　　生態(tài)護岸是現階段及將來(lái)護岸工作的發(fā)展趨勢和新要求，同時(shí)也是預示著(zhù)我們水利工程建設發(fā)展到“要還自然于河道”的一個(gè)重要歷史階段。在大力提倡崇尚自然、重塑生態(tài)河道的工程中，人與自然的和諧統一在越來(lái)越多的河岸護岸工程建設中被要求，做到既要滿(mǎn)足行洪防洪的最基本需要，又要盡可能地從生態(tài)的、可持續發(fā)展的角度來(lái)處理河道護岸工作。同時(shí)，在生態(tài)護岸建設中要盡快地融入一些新材料、新技術(shù)和新的設計理念，要用生態(tài)的手段來(lái)解決生態(tài)的問(wèn)題，在護岸的建設當中要切實(shí)落實(shí)和體現可持續性發(fā)展的生態(tài)理念。在推廣生態(tài)護岸技術(shù)的過(guò)程中，使得河流重現清澈見(jiàn)底、魚(yú)蝦洄游、水草茂盛的自然生態(tài)之美，從真正意義上實(shí)現“人—經(jīng)濟—社會(huì )—環(huán)境”這一復合生態(tài)系統的和諧健康發(fā)展。

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