新型水工产品在生态护岸中的应用
程卫国
（南京优凝舒布洛克公司）
摘要：本文分析了传统的护坡的缺点，提出了新型护坡生态、环保的优点，同时提出，在新型水力护坡应用时应该根据具体工程进行针对性设计块体的形状、重量等特点，切不可盲从。
关键词：水工产品；柔性结构；刚性结构；生态护坡；铰接；连锁；
自从人类在地球上出现以来，就不断以自己的各种活动对自然界施加影响，正常侵蚀的自然过程受到人为活动的干扰和越来越剧烈的影响，使土壤侵蚀现象由自然侵蚀状态转化为加速侵蚀状态。目前，世界上土壤侵蚀问题越来越突出，这并不是自然因素突变的结果，而主要是人为不合理活动所致。人为不合理活动对土壤侵蚀影响的根源是比较复杂的，既有社会历史发展原因，又有现代不合理生产经营活动等方面的影响。水土流失在我国的危害已达到十分严重的程度，它不仅造成土地资源的破坏，导致农业生产环境恶化，生态平衡失调，水灾旱灾频繁，而且影响各业生产的发展。
水土流失不仅破坏土地资源，蚕食农田，削弱地力，加剧干旱发展，而且使泥沙淤积河床，加剧洪涝灾害。水土流失使大量泥沙下泄，淤积下游河道，削弱行洪能力，一旦上游来洪量增大，常引起洪涝灾害，今年的淮河流域和黄河的水灾正反映了这方面的教训，这两个流域的降水量在历史上并非罕见，但造成的损失却是历史性，98年的长江大水，全国出动共同抵御，方化险为宜，究其原因，都是由于上流水土流失造成河床淤积，长江沿途水库湖泊淤积，降低其综合利用功能，使其丧失了水量的调节功能，其外，泥沙淤积，还影响航运，破坏交通安全。特别是我们的母亲河，由于上流的水土流失严重，下流河床严重淤积，以至于黄河已变成了地上河。
我国是一个农业国家，土地是人民的命根子，战场上，英勇的将士为了祖国的尊严，浴血奋战，前赴后继，保护着祖国的每一寸土地。但对于水土的流失，我们却往往视而不见，诸不知我国每年有几亿到几百亿吨的土，而且是上好的种植土在水流的冲刷下白白的流入江河湖海。为了河道清理，不少城市又将市内为数不多的河流进行硬质铺装，用混凝土浇灌河床，用毛石砌筑河岸，主要原因是部分人员认为这种结构形式方便河流清淤。其实，对于河流治理，应该是一项综合工程，要标本兼治。此外，由于河流的地质条件变化多端，不适宜采用
刚性结构，国外发达国家对于河道治理都采用了新型柔性结构的水力护坡代替传统的刚性结构护坡。
近几年来，为改善流域的水环境，我国水利部门加强了流域的综合管理，各地也大力建设水利基础设施，进一步提高了河流的防洪能力，但我们看到部分改造工程仍然使用石质和水泥材料来铺设硬化河底、建造陡峭河岸、砍掉河岸边上的树木、清理沿岸野生植物等方法，对河流去弯取直，修建统一标准的梯行截面河道。这对城市河流的水质保护、河水中和河岸上的生态保护、水资源保护以及城市居民的生命安全都是十分不利的。九十年代后期，日本、德国和美国已经先后大规模拆除了河道和引水渠的水泥板结构，并开始努力恢复河水与河岸的自然生态，因为人们认识到了软化河道对保护动植物资源、保护水质、防止水资源流失和防洪都有极为重要的作用。
用石材和水泥建造河床会带来的危害主要有：
1. 石材水泥硬化的河道或引水渠没有泥层，水中难以生长具有净水功能的植物、微生物、鱼和其它水生生物，河水失去自净能力，水质会越来越差；
2. 硬化河道阻止河水下渗，破坏地下水的补给，使城市缺水问题更趋严重；
3. 硬化、统一断面结构的河道中水流速度快，这会加重水资源从地表流走；
4. 硬化河道的两岸没有天然植物作为过滤屏障，这会使泥土和垃圾等物体在地表径流下直接进入河水，造成污染、形成河床需要不断清淤的恶性循环，这点已在众多城市的河道中被证明，城市中的地表水掺杂着大量的泥砂直接排入河中，造成城市河流每隔一两年就要清淤，有的城市，如大连的马兰河甚至为了清淤方便，竟然将河流变成硬质铺装，这实际是本末倒置；
5. 砍掉河道两岸的树木，会使河水易受阳光影响而水温变化大。这不利于水中生态平衡的建立。夏天水温高时，可能导致传染性病菌和病虫在水中大量繁殖，危害人民健康（埃及的一条著名大型引水渠就引发了钉螺大量繁殖、使血吸虫在沿河流域蔓延的情况，至今没能治理）；
6. 水中生物少、岸上又缺乏天然植物，这会使沿河生存的野生生物种类减少，比如靠水栖息的鸟类种类和数量减少，这不利于城市的生物多样性资源保护；
7. 河岸两边被除去了野生植物（灌木和树木）后，河岸风景将不能展示有本地特色的植物和其它生物景观，因此，河道不会成为长久的、令人喜爱的观赏景点。河岸的重建、恢复自然将不可避免。目前在国际上，无论是对自然河道还是对大型的引水工程，要尽量营造河道的天然状态已成为许多国家的共识。
当然，我们更多的水利工程都采取了科学的规划和设计来整治河流。近年来，通过统一调度，初步扭转了黄河、塔里木河及黑河持续断流的局面。使黄河三角洲地区生态系统得到明显改善，塔里木河及黑河流域下游的胡杨林复苏，鸟类及野生水禽返回，趋于恶化的生态系统得到了初步恢复。事实说明，水利工程不但在防洪、供水等方面作用巨大，而且在改善江河湖泊流域的生态系统方面也是大有作为的。生态建设已经成了水利工作的重要任务。
生态方法水体净化技术，是利用培育的植物、动物或培养、接种的微生物的生命活动，对水中污染物进行转移、转化及降解作用，从而使水体得到净化的技术。生态方法水体修复技术包括：人工湿地处理技术、生物膜法处理技术、土地处理技术及生物操纵技术等。人工湿地是利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重共同作用来实现对污水的净化。生物膜法是指用天然材料（如卵石）、合成材料（如纤维）为载体，在其表面形成一种特殊的生物膜，可为微生物提供较大的附着表面，有利于加强对污染物的降解作用。这些微生物吞噬污染物分解为二氧化碳和水。土地处理技术是以土地为处理设施，利用土壤－植物系统的吸附、过滤及净化作用和自我调控功能，达到某种程度对水的净化。生物操纵技术的原理主要是利用营养级链状效应达到净化水的目的。比如在湖泊水库中投放经选择的鱼类，用以吞食另一类小型鱼类，借以保护某些浮游动物不被小型鱼类吞食，这些浮游动物的食物正是人们所讨厌的藻类，利用河卵石表面形成的生物膜，使河流的BOD、SS等有较高的处理率。研究结果表明：在适宜的条件下，挺水植物如慈菇、茭白以及沉水植物伊乐藻、菹草等对水体中的氮和磷都有较高的去除率。常用的芦苇对于磷的去除率达65％。
我国目前的水利工程学简称水工学（Hydraulic Engineering）,主要是以对水流的控制为目标建造水工建筑物，经过计算设计保证水工建筑物承载的安全性（强度、稳定及耐久性），以满足人们对于供水、防洪、水力发电、航运等需求。水利工程满足了人们对于水的各种不同的需求，但是水体自身的需求常被忽视。水的需求是它喜欢留在一个完整的、健全的生态系统之中。人们为了控制水流，或者改变了自然的水生态系统，或者把水从生态系统中分割出来，放到了一个在空间由人工设定的特定的或规则的形状中，再用人工材料如混凝土、金属、塑料等材料为水体制作出的某种人工环境。当水体在改变的生态系统中或在某种人工环境中，水体脱离了生物群落，自净能力降低，稍有外界干扰因素的出现，比如污水加入，水体的腐败就将是时日早晚的问题。
以往治河工程常对河流形态的多样化重视不足，当然也受到材料和施工技术的限制。自然状态的河流多呈弯曲形状，也有不少自然状态的河流处于分岔散乱状态。在自然界长期的演变过程中，河流的河势也处于演变之中，使得弯曲与裁弯两种作用交替发生。但是弯曲或微弯
是河流的主要形态。当人们为了防洪需要或对河流进行开发时，往往将散乱状态的河流集中成一条主流。对于弯曲的河流未经充分论证而实施裁弯取直工程，把河流自然状态的弯曲形状改变成直线或折线。其影响除了河段冲刷与淤积可能影响行洪外，也使自然河流中主流、浅滩和急流相间的格局改变。这导致浅滩中的湿地消失，而习性在急流中游泳或在浅滩产卵的鱼类减少甚至绝迹，也会使其它动植物种类减少。
在自然河流的横断面上，浅滩与深潭相间，也显示出多样性的变化。改造过的河床常用输水性能好又便于施工的梯形断面等规则断面，使得水流流速均一化。另外，河道疏浚工程，往往忽视原有河道断面的生态合理性，也使得河道断面出现均一化倾向。这些都可能使生物群落失去栖息生长的条件。需要强调的是，河流形态的多样化是生物物种多样化的前提。河流形态的规则化、均一化，会在不同程度上对生物多样性造成影响。渠道或改造过的河道断面、江河堤防迎水坡面采用硬质材料，如混凝土、浆砌块石等，使得植物难以生长，进而又影响到鱼类、两栖类动物和昆虫的栖息，而这些动物又是鸟类的食物，于是食物链就此中断。
在城市水域整治的景观建设中，往往将水流置于诸如楼台亭阁等混凝土与砌石形成的人工环境之中，目的是使人们赏心悦目，取悦于人的感官。但这种单调、呆板的人工环境也使河流失去了自身的美学价值和生机勃勃的河流的生命，毫无美感可言，更谈不上保护、净化水质，北京市前几年修建的城市亮化工程的河流，现在大都变成死河，违背了当初的创作意图。
在2002年召开的讨论环境与发展的联合国约翰内斯堡峰会上，水问题被列为全球可持续发展五大问题之一，全球范围的水资源短缺、洪水威胁和饮水安全问题成为世界关注的焦点。为解决这些难题，世界各国特别是发展中国家计划建设不同类型的水利工程是一种不可避免的选择。随着我国社会经济的发展与进步，公众的社会参与程度会越来越高，新建水利工程的建设，有可能面临来自社会各方面的压力。在面对环境保护方面的批评，与其被动地解释说明水利工程的效益，不如主动地扩展与更新水利工程自身的工程理念，吸收来自环保、生物界合理的意见和建议。
人与自然和谐共处是生态水工学的指导思想。未来的水利工程既能够实现人们期望的开发利用水的功能价值，又能兼顾建设一个健全的河流湖泊生态系统，实现水的可持续利用。未来的水利工程不仅是满足人们对水需求的工程，也是有利于改善和恢复健全的生态系统工程，是有利于环境保护的可持续发展工程。
水利工程设施要造成一种人与自然亲近的环境，注意保留江河湖泊天然的美学价值。现代的城市景观设计，应刻意创造环境取悦于生物群落，长远看，人群也会在一个健全的水生态系统中受益无穷。水利工程还应为公众广泛参与和对儿童进行水环境保护教育创造良好条件。
如水生态公园、河流小型博物馆等。
水利工程结合生态建设，是一个发展的必然趋势。在欧美已经提出“自然设计方法”，日、韩等国提出“与自然亲近的治河工程”理念，我国台湾也正开发“生态工法”技术。世界各国一些示范性工程正在建设，一些河流生态工程咨询与技术开发公司也应运而生，他们提供技术咨询和产品。这些局部的进展，说明在国际上水利工程结合生态建设可谓是方兴未艾，渐成潮流。在这样的背景下，美国舒布洛克集团利用自身的人员、技术、设备优势，引进欧、美、日等国家先进的水利设计方法，采用独特的刚性面层、柔性结构的生态水利护坡保护系统产品，全面更新我国传统的河流建设方案，努力打造我国生态护岸。
柔性结构的生态水利护坡保护系统是采用高性能、绿色混凝土制成形状一致的块体，块体之间通过特殊的连接形成一个整体，来抵抗水流的冲刷，块体之间允许适当的位移和变形，从而使该种铺面维护系统具有高度的地形适应性，使护坡系统能够适应地形和地貌的变化，避免传统河流改造采用的单一断面形状，从而实现河流改造的多样性。
此外，新型柔性护坡系统具有开孔和闭孔两种形式，这两种类型的块体具有不同的糙率和强度，尤其是对于开孔块形，开孔率和块形的强度、水下重量、块体的细部尺寸以及块体的总体尺寸等都有影响关系，分别适应不同的水文、气候、地质条件以及施工方法等。我国地域辽阔，南北地质、气候、水文等条件相差很大，针对不同的工程应进行具体设计，针对性的设计出满足当地水文、气候、地质等条件下的块形，切不可生搬硬套。但我国目前部分地区在河流改造时，进行针对性设计较少，有的工程甚至在没有了解新型水工产品特点的前提下，仅凭产品生产厂家的一些产品说明，就直接将产品应用到实际工程中，而且，整个工程设计中也没有按照水工产品的特点设置各种构造层，使得水工产品不能够充分发挥其应有的作用，特别值得注意的是，我国目前水利工程改造时，大都是按照抗洪设防的，有的工程抗洪标准甚至是按照100年到150年一遇的洪水标准，个别工程甚至是按照200年以上防洪标准设置的。因此，如果产品使用不当，一旦洪水来临，后果将不堪设想。
水利工程建设利国利民，但工程投资额大、回收期长，大部分工程为公益性工程，因此，一旦建设要确保万无一失，精确设计以及采用合理的结构形式和块形对整个工程建设具有重要的意义。美国舒布洛克集团愿与我国的各地水利设计人员一起努力，合理解决土壤的水腐蚀问题，共同打造我国的生态水利堤防设计。
,多采用浆砌或干砌块石、传统的护坡工程中现浇或预制混凝土等刚性材料护坡,摘要：且具有稳定性好、排涝以及水土保持等功效,这类护坡形式可以发挥出城镇河道的行洪、逐渐意识到,,随着社会经济的发展,节省土地等优点。但是人们的环保观念也越来越强生态护坡不仅具有传统护坡这类护坡形式会对环境带来不良影响，容易引起生态退化。本从而可以实现人与自然的和谐共处。,的功能,而且还融入了景观、生态等多方面内容旨在为生态护,文在对生态护坡概念分析的 基础上介绍了目前主要的生态型护坡技术, 坡技术的研究提供参考。 1.生态护坡的定义绝大多数人目前国内外对其还没没有明确的定义，生态护坡所涉及的范围很广泛．笔者认为生态不仅仅包括植认为岸坡上种植植物就是生态护坡,这是一个错误的概念。特别物，它应是一个系统的含义。生态河道护坡应该包括两方面的含义：首先是护坡。是水位变动区的水土保持，其次是生态，这二者的高度统一才是真正的生态边坡。生态学和植物学等学科的基本知简而言之，生态护坡，是综合工程力学、土壤学、识对斜坡或边坡进行支护，形成由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。根系锚固作开挖边坡形成以后，通过种植植物，利用植物与岩、土体的相互作用(对边坡表层进行防护、加固，使之既能满足对边坡表层稳定的要求，又能恢复被破用) 坏的自然生态环境的护坡方式，是一种有效的护坡、固坡手段。 2.生态护坡的内涵生长植物的生一是河道护坡满足防洪抗冲标准要求，要点是构建能透气、透水、态防护平台。1
由高大乔即要建立良性的河坡生态系统，二是河道护坡满足边坡生态平衡要求，木、低矮灌木、花草、鱼巢、水草、动物滩地、迎水边坡、坡脚及近岸水体组成河坡立体生态系统。的系有利于河道系统恢复生态平衡”生态护坡应是“既满足河道体系的防洪要求，后即人为了社会经济的发展和安全改造自然；统工程，前一个要素是人对自然的要求，“人二者结合体现了一个要素反 映了人对自然的尊重，即改造自然但不破坏自然的平衡。与自然和环境协调发展”理念。3.生态护坡的设计原则 生态护坡系统将植物生长基质固定在袋体内，同时利用植物根系的“锚固”作用而使护坡更稳定和具有抗冲刷能力，同时生态护坡还具有造价低、能美化环境的独特效果，在国外已得到了广泛的应用，在国内也有一些应用。生态护坡设计的基本原则为： 1) 生态边坡必须能够营造一个适合陆生植物、水陆两生植物、水生动植物生长的生命环境； 2) 生态护坡应满足渠道功能和堤防的稳定要求,并降低工程造价： 3) 尽量减少刚性结构,增强护坡在视觉中“软效果”，美化工程环境： 4) 进行水文分析,确定水位变幅范围，结合植物调查结果，选择合适的植物： 5) 尽量采用自然的材料,避免二次环境污染： 6) 布置时考虑人们的亲水要求。 生态护坡效果图 2 4.生态护坡的形式生态生态石笼护坡、植被型生态混凝土护坡、常用的生态护坡形式有 植物型护坡、袋护坡、多孔结构护坡、自嵌式挡土墙护坡等。 深根锚固, 利用植物发达根系的力学效应(）（1植物型护坡：通过在岸坡种植植被进行护坡固土、防止水土流)降低孔压、削弱溅蚀和控制径流和浅根加筋) 和水文效应(在满足生态环境的需要的同时进行景观造景。,失
川气东送管道穿越河河流护岸工程施工方案
目录 一.工程概况及施工条件 (2) 1.工程概况 (2) 2.施工条件 (2) 二．编制依据 (2) 三．施工总体计划 (4) 1．工程质量目标 (4) 2．计划工期目标 (4) 3．安全生产 (4) 4．文明施工 (4) 四、施工方案 (5) 五、施工方法、施工工艺及施工工序流程 (5) 1．施工方法 (5) 2、施工工序及操作工艺流程 (6) 六、施工准备 (6) 1、组织机构 (6) 2、技术准备和组织管理保证措施 (7) 3、原材料准备 (7) 4、主要机械设备配备 (7) 5、施工队伍及劳动 (8) 七、施工质量控制及要求 (8) 1、原材料质量控制 (8) 2、施工质量控制要求 (8) 八、质量控制要点： (10) 九、质量安全保证措施： (10) 1、施工安全保证措施 (10) 2、质量保证措施 (10) 川气东送管道穿越秋浦河河道护岸工程
施工方案 一、工程摡况及施工条件： 1、工程概况：该工程位于安徽省池州市殷汇镇、肖滩村、万子村，35标段桩号WGC039G-WGC40G，主河道宽度约145m，左、右岸漫滩长200m，宽100m，2009年11月01日勘测时左右岸滩头距水面高度为20m，主河道水平均深在2-3m。右岸漫滩与耕地交界处有长100m，土坎高7m。左岸漫滩处有长200m高度为3m的土坎，迎水面坡度约40～50°，据调查河道水位汛期时，水位可上升至堤顶，水流湍急，另根据管线勘设资料，河道水流量受降雨影响，变化幅度较大，汛期流量猛增，涨水落水时间短，枯水期流量小，管道穿越处，地质以粉质土和粉质流砂为主，基础施工难度非常大，需要进行软基处理。 由于管道采用大开挖直埋式敷设：管道开挖在河床以下4.5-6.0m左右，在河床顶最大开挖宽度约为8-10m，堤顶最大破坏的约为85-90m，同时由于采用机械开挖，机械的进出造成两侧未开挖的坡面表面土遭到松动破坏流失严重，两侧破坏长度不等，左岸处有长90m，宽2m，深15m的水土流失，右岸处有长50m，宽15m，深20m的崩岸水土流失，需外运土回填夯实。 由于管道采用大开挖直埋式敷设管道，造成河道深度土层和表面土层破坏程度较大水土流失严重，需对其进行水工保护，以满足水土保持的要求，达到保护天然气管道安全运行的目的。 水保工程措施：依据管道敷设开挖实际地貌特征，水保工程初设方案，在河堤的迎水面处修建M7.5水泥砂浆，MU30块石挡墙护坡，石块底部碎石垫层，在河床管沟最大开挖宽度两侧各5m，采用浆砌块石护床，防止水流下切，保护天然气管道。软基处理采用CQDSSB-DX-14以防止基础被水流冲刷和基础下沉，保证护岸护堤工程安全，和天然气管道安全运行。左、右漫滩需植种草植被恢复，土坎需做植生袋进行临时保护。 2、施工条件：该工程距村民居住点最近约为500m，左、右两岸均没有便道可到河堤，车辆无法到达施工现场，需砍伐树木征用临时便道长1500m，宽3m，敷设碎石子15公分压实后，便于材料二次倒运至左岸，右岸所需要材料需租用货船从左岸运至右岸。河堤内外均有滩地可满足施工临时用地。施工用电主要靠柴油发电机组解决，秋浦河河水满足施工用水要求。 二．编制依据 1．川气东送管道工程WGC039G-WGC040G秋浦河河流护岸设计图。 2．《中华人民共和国水土保持法》（全国人大常委会，1991年6月29日）；
常用生态护坡护岸技术 1一般规定 1.1本规程参照《广东省中小河流治理工程设计指南（试行）》，梳理出适合城市河湖较为生态的护坡护岸技术。 1.2生态护岸是一种利用植物或者植物与工程措施相结合的、既能有效减小水流和波浪对岸坡基土的冲蚀和淘刷，又能美化造景、维护生态环境的新型护岸形式。 1.3生态护岸的功能主要包括防洪安全、固土护坡、水土保持、缓冲过滤、净化水质、生态修复、改善环境、美化景观等。 1.4生态护岸工程设计应使工程措施对河流的生态系统冲击最小化，不仅对水流的流量、流速、冲淤平衡、环境外观等影响最小，还要创造适于动物栖息及植物生长、微生物生存所需要的多样性生境。 1.5生态护岸工程设计应遵循岸坡稳定、行洪通畅、材质自然、透气透水、节省投资等原则。 1.6常用生态护岸主要包括植物护岸、土工材料复合种植基护岸、绿化混凝土护岸、格宾石笼护岸、机械化叠石护岸、生态浆砌石护岸、多孔预制混凝土块体护岸、自嵌式挡墙护岸等。2植物护岸 2.1植物护岸技术是一种完全依靠植物进行河道岸坡保护的技术，通过有计划地种植植物，利用其根系锚固土壤的力学效应和茎叶截留降雨、削弱溅蚀、抑制地表径流的水文效应，消浪促淤、减小水土流失、固滩护岸。 2.2植物护岸主要优点如下： 1对河流生态环境影响小，有利于维护河流健康，生态环保效果好。 2在固土护岸的同时，兼具景观营造的功能。 3促进有机物降解，改善水质，净化空气，调解小气候。 4节省工程材料和人力，低碳节能，环境负荷小。 5节省投资。 6植物护岸具有自我适应、自我修复的能力，管理维护成本低。 2.3植物护岸对基土的抗冲刷保护能力较弱，适宜用于坡度较缓、水流速度较小的岸坡，河道水流速度一般宜小于2m/s。 2.4护岸植物设计的总原则是建立符合当地的立地条件、与周围环境相协调的植物群落。植物种类的选择应考虑河道类型、功能、河段和坡位等因素进行，并遵循下列原则：
生态护岸专项施工方案 编制： 审核： 审批： 编制单位： 编制日期：二〇一六年九月二十五日
目录 一、工程概况 (3) 二、编制依据 (5) 三、施工安排 (5) 四、船舶机械设备及材料进场计划 (6) 五、施工方法及工艺流程 (11) 六、施工进度计划 (14) 七、质量控制及质量控制措施 (16) 八、安全及文明施工 (17)
一、工程概况 1.1工程规模 为防止海域清淤后红树林保护区周边的边坡毁坏，在红树林外侧5-10m设置生态护岸，生态护岸共分为4段，全长约5.1km，断面结构形式分抛石护岸和钢筋石笼筑堤护岸，护岸底高程为疏浚底高程，顶高程基本可以按0.00m标高控制施工，局部区域地面高程与0.00m差别较大应适当调整。淤泥混粉细砂回填36143m3，级配碎石反滤层6591m3，水下抛石护岸69767m3，钢筋石笼筑堤7310m3，抛填大块石护底1960m3，土工布59509m2，护岸美化绿化17293m2。 护岸施工总平面布置图 1.2施工组织条件 ①现场条件 本工程所处地区属南亚热带海洋气候，高温多雨，干湿分明，夏无酷暑，冬无严寒，季风盛行。施工区较为狭窄，低潮时两侧大部分区域干出。 ②材料供应 疏浚工程除柴油用量较大外，对电、水、建材的需求量均较小，可就近解决。护岸工程所需的石料可在当地购买，石料供应点位于犀牛角镇，通过陆路运输至施工区附近，运距约15km，建设临时码头装船运至施工现场，经过现场了解石料供应点具体情况，材料供应能满足施工需求。临时码头位置如下图所示，经与海洋局、业主沟通，临时码头专项方案上报业主及审批后即可建设使用。 ③交通和通讯 施工区海岛距离大陆较近，项目所在地附近陆地为市重点发展新区，当地路网已基本形成，交通条件较好。 市区内有邮政局，通常的特快专递和普通邮件等较为方便。电信方面，有线电话和无线电话已经覆盖全港区，宽带互连网也全部开通，通讯条件良好。 ④医疗及生活条件 市区内医疗条件较好，有大型医院及一些私人诊所，医疗技术和设备中等偏上，可治疗常见的疾病，如有紧急情况也能得到及时处理。
1 人工湿地设计 1.1 人工湿地介绍 1.1.1 人工湿地工作原理 人工湿地系统是在有一定长宽比和底面坡度的洼地中，由土壤和填料（如砾石等）混合组合而成的填料床，并栽种经过选择的水生、湿生植物，组成类似于自然湿地状态的方案化的湿地系统。水体在床体的填料缝隙中流动，或在床体表面流动，在基质吸附、过滤，植物吸收、固定、转化、代谢及湿地微生物的分解、利用、异化等过程的综合作用下，水体中的污染物质得以去除。湿地系统中的氮、磷不仅能通过植物和微生物作为营养吸收，而且还可以通过硝化、反硝化作用将其除去，最后湿地系统更换填料或收割栽种植物将污染物最终除去。 人工湿地系统的主要优势体现在，有机物和氮磷的去除效率高、出水水质好、运行维护方便、管理简单、投资小、运行费用低、符合自然界水质净化和水资源循环的生态学规律等。人工湿地的建立不但可以起到对湖泊水体的净化效果，同时也可加强湖泊的景观效应。人工湿地系统结果图及效果图见图1-1、图1-2。
图1-1 人工湿地结构示意图 图1-2 人工湿地效果图 1.1.2 人工湿地分类 人工湿地按污水在其中的流动方式可分为两种类型：表面流人工湿地和潜流人工湿地。两种人工湿地的工艺特性及优缺点见表5-5。表面流湿地系统中，水体在湿地的表面流动，水位较浅，多在0.1-0.6m，它与自然湿地最为接近，具有投资少、便于管理等优点。潜流式人工湿地系统中，水体在湿地床的内部流动，可以充分利用填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及填料和表层土的截留等作用，以提高其处理效果和处理能力。但当有机污染负荷较重的情况下，易造成床体堵塞，且造价较高，一般为表面流湿地的4-8倍。 表1-1 两种人工湿地对比
9. 5."2生态护岸设计 9. 5." 2.1工程设计的原则目标 在生态水利工程的设计中，建议遵循下列原则： 工程安全性和经济性；提高河流形态的空间异质性；生态系统的自设计、自修复；景观尺度及整体性；反馈调整式设计。根据护岸工程的特点，结合生态水利工程设计原则，在生态型护岸设计中应依照岸坡稳定、正常行洪、表面异质、材质自然、内外透水、及成本经济等原则来进行。生态型护岸设计的最终目标应是在满足人类需求的前提下，使工程结构对河流的生态系统冲击最小化，不仅对水流的流量、流速、冲淤平衡、环境外观等影响最小，而且要适宜于创造动物栖息及植物生长所需要的多样性生活空间。[5][4] 9. 5." 2.2工程实施前的调查 对于所提出的各种生态护岸设计方案，在选用之前应对工程区进行调查，以确定生态工程技术是否适用。建议调查以下几个方面的问题： 气候条件，水文条件，河势的变化规律和趋势，岸坡土体的物理和力学性质，工程区关键物种的分布，工程管理状况，现场可用或容易取得的施工材料，有无严重的土质和水质污染，工程施工是否会带来新的生态问题，以及是否需要相应的补偿措施等。水文调查的重点之一是对当地的正常水位及最高、最低水位有一个了解，掌握水位的季节变化规律。工程管理状况的调查内容建议包括能否采取措施防止人为或动物破坏。调查关键物种时应明确不同植物类型对河流采光的影响程度。同时，应与当地环境部门进行协商，尤其注意项目实施是否影响当地的湿地地区。
9. 5." 2.3植物种类的选择 选择合适的植物种类对于项目的成功实施非常必要。采用天然材料护岸时，特别是通过植被措施护岸时，不同植物材料的有效性很大程度上取决于它们对于水位和底土土质的适应性。可根据不同水位，结合当地情况，将河流岸坡分为干燥、偶然的洪泛带，潮湿、季节性洪泛带，沿岸水位变动带，淹没带等几个区域[6]，在不同区域选取适合的植物种类（图2）。 一般来说，混合使用几种不同的植物往往比使用单一植物种类更为有利[8]。另外，现场或现场附近已有物种对于护岸工程中植物种类的选择具有很好的参考作用，可在当地苗圃种植培育所需植物种类，但要考虑到工程施工中的时间因素。 9." 5. 2."4反滤层的设计 在生态型护岸工程中，除考虑传统的技术要求外，还要兼顾生物栖息地的加强和改善等要求，因此要引入一些新的结构型式，以利于植被的生长发育，如石笼、间插植被的堆石、空心混凝土块、生态砖、鱼巢砖等。如这些结构直接作用于土坡上，在水流和波浪的淘刷作用，下垫土层在植被完全发育之前将会受到严重的侵蚀，从而使防护结构失稳，影响栖息地结构的相对稳定性，不利于生态系统的修复。因此，在这些防护结构下面设置土工合成材料或碎石反滤层十分必要。 在土工合成材料作为反滤层的生态型护岸工程中，除了对土工合成材料的保土性、透水性、防淤堵性、及强度有所要求外[9]，对于土工合成材料的可栽种性也应有所要求，可栽种性指的是相对植物向上生长的可长穿性或植物向下扎根的可植根性。对于土工合成材料层，其可栽种性通常与力学和水力性能要求相矛盾。从可栽种性的角度出发，大孔径或大网眼的土工材料比较适宜，而
摘要:本文综合分析了生态护岸特点及发展趋势，分析了城市原有河道护坡结构对环境水利和生态水利的影响，并在吸取国内外有关城市河道整治和其他领域生态护坡经验的基础上，对河道生态护岸的设计进行了一些思考和探讨，供水利建设向环境水利和生态水利转化提供参考。 关键词:河道生态护岸设计原则形式 20世纪90年代以来，随着我国城市化进程的加快，生态城市开始成为人们聚焦的一个热点，而在生态城市建设进程中，城市水环境综合整治是其中重要内容之一。水环境综合治理包括了裁污、清淤、护岸、绿化等内容，人们对水环境综合治理的污水截流、清淤、底泥处理、两岸绿化等方面的内容做了不少研究，对河道的护岸形式在生态方面的研究也有了起步。 借鉴国外先进的治水理念，改变传统水利中片面强调防洪安全，对河道整治中的环境问题、景观问题、生态问题等给予重视，这样，河道两岸生态建设的新理念便成为一种需求。本文将对河道生态护岸的设计进行一些思考和探讨。 1 生态护岸的定义和作用 1.1 生态护岸的定义和特点 生态护岸是指恢复后的自然河岸或具有自然河岸“可渗透性”的人工护岸。它拥有渗透性的自然河床与河岸基底，丰富的河流地貌，可以充分保证河岸与河流水体之间的水分交换河调节功能，同时具有一定的抗洪强度。 1.2 生态护岸的作用 （1）滞洪补枯、调节水位 生态护岸采用自然材料，形成一种“可渗透性”的界面。丰水期，河水向堤岸外的地下水层渗透储存，缓解洪灾；枯水期，地下水通过堤岸反渗入河，起着滞洪补枯、调节水位的作用。另外，生态护岸上的大量植被也有涵蓄水分的作用。 （2）保护和建立丰富的生态系统
如果在河道中形成浅滩和深潭，把岸线也做成补规则的，即有宽有窄，使护岸有陡有缓，扩大水面和绿地，与岸边绿地、树林之间形成水、绿网络，增强岸边动植物栖息地的连续性，这样，就可以营造出多种多样的、丰富的环境条件，形成丰富、稳定的生态系统。从而，河流的自净作用也大幅度提高。 （3）形成优美的风景 生态护岸不仅可以与周围环境形成相协调的河道景观，而且可以通过保护和建立丰富的生态系统使河水清澈见底、鱼虾涸游、水草茂bv盛的自然生态景观。 2 生态护岸的基本思想和发展趋势 2.1 生态护岸的基本思想和发展趋势 从20世纪80年代后期开始，人们越来越关注与己休戚相关的环境问题。尤其是人口密集的城市，人们开始建造公园、公共绿地、整治河道水环境等来改善环境。生态护岸建设方法是目前比较流行的一种河道环境综合整治的新方法，它把水边作为多种生物栖息空间的核心，并把河流建设成尽量接近于自然的状态，创造出具有丰富自然并富有魅力的水边环境。 日本是生态设计用于水利工程的较好的国家，其10年前就开始提出“新水”的概念，并且在生态护岸方面做了实践；荷兰也正在规划和建设21世纪的人与自然和谐相处的水环境。根据国外的实践，河道生态护岸建设的基本思想和设计原则及其发展趋势主要表现在以下几个方面： （1）自然环境、生态系统的设置：主要通过扩大水面和绿地、设置生物的生长区域和水质保护等实现； （2）水边景观的设计：通过设置建筑物来保证与周围环境的和谐以及保证水边景观的连续性、自然性； （3）亲水空间的设计：通过水边的台阶、缆绳、绿地、亭台等设施来实现； （4）循环型空间的设计：用木材、石头、砂子等天然材料的多孔性构造，控制废料的产生，尽量避免未来发生的处理问题及二次性环境污染问题。 2.2 国内河道护岸现状
1.生态护岸 生态护岸不仅能起到防冲促淤的目的，而且可以最大限度地为生物创造良好的生境，保护生物多样性。 1.创造生物栖息地的滨水区生态护岸 此类护岸技术通过对萤火虫、蜻蜓等昆虫类和鱼类的生理特性和生活习性的研究,为其专门设计护岸。该护岸结构有利于提高生物的多样性,同时也为人类休憩、亲近大自然提供良好的场所。 (l)萤火虫护岸设计 通过对萤火虫“成虫一卵一幼虫一蛹”各生长阶段生活习性的连续性研究,可以构建最适宜萤火虫生存的护岸环境条件。例如:在靠近水流的石缝间种植萤火虫喜爱的水芹、艾篙、垂柳等水生植物;在河岸打桩以确保其产卵所用苔鲜的生长;在护岸构建时采用蛇行低水护岸,减缓水流流速,保护幼虫不被冲走;河底铺设卵石,为幼虫提供藏身之处和食物来源;建造多种岸坡形式,尽量多在岸坡留缝隙,以确保作茧场所。图5.13就是其中一种典型的考虑方式.根据萤火虫一生的变化和生态习性,成年的萤火虫在靠近水边,潮湿而柔软的苔鲜里产卵,孵化出的幼虫在水中以水中小生物为食,九个月后幼虫上岸,钻入土中成蛹、做茧。40天后,羽化成虫。 (2)鱼巢护岸设计
鱼巢护岸结构是以营造鱼类的栖息环境为护岸构建的主要考虑因素,选用鱼类喜欢的木材、自然石等天然材料为鱼类建造的庇护场所。木头、残彻石头鱼巢护岸是将由木头、残枝、石头组成的构造物安置在河岸底部,可在河岸就近寻找适合的材料迅速构筑而成。以改善鱼类栖地环境、吸引昆虫等生物栖息、增进食物网络、避免河岸冲蚀及提供阴影。 1.护岸通过增加植物覆盖,与河流边的植物一起形成河流植物网络,增加了绿地面积,保持物种的多样性。植物可以通过根系加固堤岸,高覆盖度可以减少水土流失的发生几率,为水生动物提供食物来源和栖息地。 2.增加水体的净化作用。河流生态系统通过食物链过程消减有机污染物，从而增强水体自净作用，改善河流水质； 3.生态河岸对于河流生物过程同样起到关键的作用。生态河岸把滨水区植物与堤内植物连成一体，构成一个完整的河流生态系统； 4.生态护岸的坡脚护底具有高孔隙率、多鱼类巢穴、多生物生长带，为鱼类等水生动物和两栖类动物提供了栖息、繁衍和避难场所； 5.生态河堤繁茂的绿树草丛不久为陆上昆虫、鸟类等提供了觅食、繁衍的好场所，而且侵入水中的柳枝、根系还为鱼类产卵、幼鱼避难、觅食提供了场所，形成一个水路复合型生物共生的生态系统。 木桩(设有鱼巢)等护岸,斜坡种植植被, 二是自然型护岸。自然型护岸不仅种植植被,还采用石材、木材等天然材料在护岸的水下部分进行加固以增强堤岸的抗冲刷能力。这种方法不仅使整个护岸的抗冲刷能力大大提高,木桩、块石间的缝隙还为水草留下了生长的空间,同时也为鱼、虾等水生生物提供了栖息的场所
河道生态护坡工程的方案选择 1.0 护坡型式方案选择 为了充分体现生态护岸的设计理念，在满足安全稳定的基础上，护岸结构要尽量考虑有利于河道水生动、植物的生长。利用植物将污染物进行体内新陈代谢而分解掉或将吸收的物质存储在体内，从而起到对水体的净化作用。生态护岸是指恢复后的自然护岸或具有自然护岸“可渗透性”的人工护岸，它可以充分保证护岸与河道之间的水分交换和调节功能，同时具有一定抗洪强度。 综合考虑河道地形、地质、水流、工程造价、施工条件和河道总体布置等因素，结合近年来我院在一些河道整治工程中取得的成功经验，迎水侧斜式护坡结构选择草皮护坡、砌石护坡、砼预制块护坡、无砂混凝土护坡、生态混凝土护坡、三维生态袋护坡等几种常见的护岸结构进行比较。其优缺点简述如下： 方案一：土工格网草皮护坡，造价最低，但易受人畜破坏和生物影响，抗冲刷能力差，可用于背水坡或水流流速较小岸段。 方案二：砌石护坡，包括干砌石护坡、浆砌石护坡等。砌石护坡一般能就地取材，充分利用当地资源，由于块石表面粗糙不平，与水体之间摩擦大，能够起到一定的消浪作用，同时砌石护坡本身能很好的经受风浪水流冲刷，其中干砌石适应变形能力强，浆砌石较差。但不能机械化操作，受当地材质、石料尺寸影响大，护砌厚度难以保证，且浆砌石将坡面完全封闭，隔绝了坡面与水体间的联系，生态和景观效果较差。该方案也还存在施工管理难度大和建设周期长的问题。
方案三：砼预制（联锁）块护坡，造价略高，但整体性好，强度高，本身受风浪水流的影响小，能机械化施工，工期短；因其表面平滑，消浪作用小，对堤坡变形适应性较差，如开孔种植草皮，需在护坡下设置反滤层和土工步防止边坡土体的掏空，草皮覆盖率也较低。 方案四：无砂混凝土植草护坡是在周边采用混凝土保护框并兼作模具，中间填筑无砂混凝土成型，只有水泥和粗骨料及复合肥，并对普通硅酸盐水泥混凝土孔隙内高碱性水环境进行动态改造，从而得到适合于植生（草、灌木等植物）的粗大空隙和适宜植物生长的PH值范围，但其强度低、空隙率难以控制及耐久性差。在保证25％～30％孔隙率和大透水性的前提下，混凝土强度仅为3～7 Mpa，适应水流冲刷和地基不均匀沉降的能力较弱，抗孔融次数约30次，难以满足水利工程对护坡的要求。 方案五：现浇反滤.植生生态混凝土护坡技术之生态混凝土结构层是采用经过筛选的粗、细骨料（粒径与被保护的堤体材料相匹配）、水泥和水的混合物里添加生态混凝土专用添加剂，经充分搅拌混合后现场浇筑而成。该技术由于生态护坡专用添加剂的特殊贡献，使反滤型生态混凝土同时具有强度高、孔隙率合理、孔径小的性能特点，实现了耐久、透水、整体反滤的护坡功能；植生型生态混凝土同时具有强度高、孔隙率大、孔径合理的植生性能特点，既达到耐久、稳定的护坡目的，又能适应多种植生方式，满足绿化覆盖率达至95%以上的设计要求。形成堤坝常水位以下以反滤型生态混凝土护坡、常水位以上以植生型生态混凝土护坡的完整的生态护坡体系。
农村河道护岸工程施工方案-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
农村河道护岸工程施工方案 一、石料 1 、砌体石料必须质地坚硬、新鲜，不得有剥落层或裂纹。其基本物理力学指标应符合设计规定。 2 、石料从采石场专门开采，表面的泥垢等杂质，砌筑前应清洗干净。 3 、石料的规格要求 粗料石：包括条石、异形石，要求棱角分明，六面基本平整，同一面最大高差不超过1.0cm，其尺寸视料场择优选定，但其长度宜大于50cm，块高宜大于25cm，长厚比不宜大于3。粗料石的外露面，宜修琢加工，保持大致平整。 块石：一般由成层岩石爆破面成或大块石料锲切而得，要求上下两面大致平整且平行，无尖角、薄边，块厚宜大于20cm。 毛石：无一定规则形状，单块重量应大于25kg，中厚不小于15cm。 二、胶结材料 1 、砌石体的胶结材料，主要有水泥砂浆和混凝土。水泥砂浆是由水泥、砂、水按一定的比例配合而成。用作砌石胶结材料的混凝土是由水泥、水、砂和最大粒径不超过 40mm的骨料按一定的比例配合而成。 2 、水泥：应符合国家标准及部颁标准的规定，水泥标号不低于275号；水位变化区、溢流面和受水流冲刷的部位，其水泥标号应不低于325号。 3 、水：拌和用的水要求符合国家标准规定。 4、水泥砂浆的沉入度应控制在4~6cm，混凝土的坍落度应为5~8cm。 三、砌筑要求 1、挡墙基础按设计要求开挖后，进行清理，并请工程师进行验收。 2 、已砌好的砌体，在抗压强度未达到2.5Mpa前不得进行上层砌石的准备工作。 3 、砌石必须采用铺浆法砌筑，砌筑时，石块宜分层卧砌，上下错缝，内外搭砌。砌体的砌缝宽应符合下表的规定。
生态护坡的定义 生态护坡，是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对斜坡或边坡进行支护，形成由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。 开挖边坡形成以后，通过种植植物，利用植物与岩、土体的相互作用(根系锚固作用)对边坡表层进行防护、加固，使之既能满足对边坡表层稳定的要求，又能恢复被破坏的自然生态环境的护坡方式， 是一种有效的护坡、固坡手段。 生态护坡的功能 (1)、护坡功能：植被有深根锚固、浅根加筋的作用; (2)、防止水土流失：能降低坡体孔隙水压力、截留降雨、削弱溅蚀、控制土粒流失; (3) (1))和水文效应( 优点：耐高温干旱, 缺点： b.,优点：1. c. 优点:1.土工格 缺点：当土工格栅裸露时,经太阳暴晒会缩短其使用寿命;部分聚丙烯材料的土工格栅遇火能燃烧。 (3)、生态石笼护坡：石笼网是由高抗腐蚀、高强度、有一定延展性的低碳钢丝包裹上PVC材料后 使用机械编织而成的箱型结构。根据材质外形可分为格宾护坡、雷诺护坡、合金网兜等。 优点：1.具有较强的整体性、透水性、抗冲刷性、生态适宜性;2.应用面广;3.有利于自然植物的生长,使岸坡环境得到改善;4.造价低、经济实惠,运输方便。 缺点：由于该护坡主体以石块填充为主,需要大量的石材,因此在平原地区的适用性不强;在局部互岸破损后需要及时补救,以免内部石材泄露,影响岸坡的稳定性。 (4)、植被型生态混凝土护坡：生态混凝土是一种性能介于普通混凝土和耕植土之间的新型材料,由 多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土组成。
优点：1.可为植物生长提供基质;2.抗冲刷性能好;3.护坡孔隙率高,为动物及微生物提供繁殖场所;4. 材料的高透气性在很大程度上保证了被保护土与空气间的湿热交换能力。 缺点:1.降碱处理问题;2.强度及耐久性有待验证;3.可再播种性需进一步验证;4.护岸价格偏高。(5)、生态袋护坡：生态袋是采用专用机械设备,依据特定的生产工艺,把肥料、草种和保水剂按一定 密度定植在可自然降解的无纺布或其他材料上,并经机器的滚压和针刺等工序而形成的产品。 优点:1.稳定性较强;2.具有透水不透土的过滤功能;3.利于生态系统的快速恢复;4.施工简单快捷。缺点：1.易老化,生态袋内植物种子再生问题。2.生态袋孔隙过大袋状物易在水流冲刷下带出袋体, 造成沉降,影响岸坡稳定; (6)、多孔结构护坡：多孔结构护坡是利用多孔砖进行植草的一类护坡,常见的多孔砖有八字砖、六棱护坡网格砖等。这种具有连续贯穿的多孔结构,为动植物提供了良好的生存空间和栖息场所,可在水陆之间进行能量交换,是一种具有"呼吸功能"的护岸。同时,异株植物根系的盘根交织与坡体有机 优点:1.,水 缺点:1. (7),主要情况下, 优点:1. ,施工 缺点:1. 垮塌;2.,且容
生态型护岸工程的设计要点 赵进勇 孙东亚 董哲仁 中国水利水电科学研究院 防洪减灾所 北京 100038 摘要：随着社会经济发展，生态系统保护问题日益引起人们的重视，传统的河流护岸技术主要侧重于工程的安全和人类的单方面需要，没有综合考虑河流生态系统的整体性和健康。从生态工程的角度出发，在分析常规护岸型式对环境和生态负面影响的基础上，归纳了生态型护岸工程的几个设计要点：工程设计的原则目标、工程实施前的调查、植物种类的选择、反滤层的设计、岸坡稳定分析、及工程实施后的监测，并对生态型护岸示范工程的实施给出了参考性意见。 关键词：生态型护岸; 设计要点 1．概况 护岸工程主要是防止水流和波浪对岸坡基土的冲蚀和淘刷，可分为坡式护岸、坝式护岸、墙式护岸以及复合形式护岸等。其中较常采用的坡式工程一般以枯水位为界分为两部分，枯水位以上称作护坡工程，以下称作护脚工程[1]。随着社会经济发展，人们逐渐认识到河岸是河流自然生态系统中的一个组成部分，它形成了从河道水流环境到陆地环境的一种过渡。选择护岸型式及材料时应考虑有效性、环境因素及经济因素。河道不仅仅具有防洪、航运等基本功能，还应具有生物栖息地和人文景观等功能。为了适应这种需要，河道整治工程中的护岸技术也应由原来的以安全为单一目标逐步向生态型护岸技术转变。 费用生态型护岸技术 勘察 设计 施工 监测 维护 工程修复 工程不同阶段 混凝土等硬质化结构 常规护岸工程技术主要考 虑河道行洪速度、河道冲刷、 岸坡稳定等，环境因素考虑较 少，主要有抛石、浆砌或干砌 块石，预制混凝土块体、现浇 混凝土、浇注沥青、铰链混凝 土沉排以及土工模袋等型式。 图1 工程总费用对比图[3]
河道护坡工程 现阶段，我国建筑企业实施河道护坡工程施工过程中，基本情况怎么样？以下是河道护坡基本内容如下： 河道护岸工程是保护江河堤岸免受水流、风浪侵袭和冲刷所采取的工程措施。按结构材料类型主要有块石护岸、柳石护岸、石笼护岸、沉排护岸、增工护岸、混凝土块护岸、土工织物护岸、透水桩护岸、草皮护岸等。 河道护坡工程基本概况： 块石护岸具有就地取材、施工简易灵活、适应河床变形、能分期实施、逐步加固等优点；柳石护岸有柳石枕和柳石搂厢两种型式，优点是有柔韧性，节约石料，防护效果好；沉排护岸一般用于工程护脚或护底，具有整体性强，韧性大，适应河床变形，抗冲等优点；增工护岸具有体质轻，取材容易，施工快等优点；混凝土护岸主要用于较稳定河道的堤、坝、岸上防护风浪；透水桩坝有一定的缓流落淤效果，适用于水浅流缓处；草皮护岸主要用于漫水时间短，流速和波浪较小，流向与河岸基本平行的堤（岸）坡上。 河道护坡工程基本原则： 生态护坡系统将植物生长基质固定在袋体内，同时利用植物根系的”锚固”作用而使护坡更稳定和具有抗冲刷能力，同时生态护坡还具有造价低、能美化环境的独特效果，在国外已得到了广泛的应用，在国内也有一些应用。生态护坡设计的基本原则为：
1) 生态边坡必须能够营造一个适合陆生植物、水陆两生植物、水生动植物生长的生命环境； 2) 生态护坡应满足渠道功能和堤防的稳定要求,并降低工程造价： 3) 尽量减少刚性结构,增强护坡在视觉中”软效果”，美化工程环境： 4) 进行水文分析,确定水位变幅范围，结合植物调查结果，选择合适的植物： 5) 尽量采用自然的材料,避免二次环境污染： 6) 布置时考虑人们的亲水要求。
生态河道修复工程 河道是包括土地、动植物、水体的复杂生态系统。具有调节径流、调蓄水量、去除水中有毒有害物质，提供水生、陆生动物栖息地的功能，植被特征明显不同于两侧土地，有较高水平的物种多样性，种群密度和物生产率。 我国目前河道修复工程多考虑河道的水利条件，常见的河道整治工程如下：1、加高河堤；2、采用钢筋混凝土和块石结构；3、河道人工化、渠道化；4、清淤。采用以上方法将极大的影响河道生态功能，造成河道生境单一，水生植物缺乏，周边生态食物链断裂，生物多样性减少，河道净化能力较差等后果。 河道生态修复以生态手段，使河道生态系统恢复到被破坏前的近似状态，且能够自我维持动态平衡的复杂过程。生态修复需要对生态系统结构和功能，包括水质净化物理过程、化学过程、生物特征有充分的认识。工程设计主要包括河流生态修复设计，河床生态修复设计，河岸生态修复设计和河岸带生态修复设计。 一、河流生态修复设计技术 河流生态修复主要任务是将人工河道形态修复成近自然的河道形态。自然河流有如下四中类型：1、顺直微弯型：总体顺直并略有弯曲，深槽、浅滩交错分布其中；2、弯曲型：具有外形曲折、蜿蜒蠕动的动态特性，分布范围广，任意两相邻浅滩的间距约为河宽的5～7倍；3、分汊型：又称江心洲型河道，具有一个或几个江心洲，河身呈莲藕状，具有两股以上的汊道，汊道交替消长；4、游荡型：河身顺直宽浅，沙滩众多，汊道交织，河床变形迅速，主槽摆动不定，水流散乱。河流生态修复中，主要应针对河流形态，将沟渠化的河流形态改造成近自然的河流形态。 1.河流断面设计 河道断面应设计有深潭和浅滩，断面上植物设计应注意层次，设计时应注意乔木、灌木和水生植物布置的位置和宽度，理想的河道断面图如图1所示。 图1 河道剖面理想断面设计 对于硬质化现象严重的河道断面，应以河道修复理想剖面为基础，加以改造。硬质化河道生态修复剖面如图2所示。 图2 硬质化河道生态修复剖面 2.浅滩和深潭河流结构设计 深潭和浅滩是自然河道中常见的较复杂的生境，为浮游生物，鱼类等提供复杂的生活环境，躲避天敌，有利于河道生物多样性的丰富，对于河流生态修复有着重要意义。针对人工河道，应在沿河流方向剖面，塑造地形，形成近自然的深潭和浅滩，深浅变化明显。沿河流方向生态修复剖面如图3所示。
1、护岸型式及选择 1.1形式概念: 生态护岸有自然护岸、人工护岸和生态护岸三种基本形式。 自然型生态护岸形式为河道天然（自然）形成的驳岸防护体系。 人工护岸形式是按河道防洪排水、灌溉输水、航运交通、水生养殖等功能而进行工程需要建设相结合的各类护岸防护形式。 生态护岸形式是按自然驳岸形式和人工护岸功能体系、实现生态功能的无缝融合、“天人合一”的统一形式。 1.2生态护岸的生态功能表现在具有实现水土保持、物质交换、环境空间等三方面的具体实施措施。 1.3组合形式的生态护岸的基本形式可有直立(挡土墙)、坡形、多极、平台及相互组合并与景观相结合的具体型式。 1.4型式选择 1.4.1基本规定 生态护岸设计的形式应遵循满足河道功能、坡体安全稳定、结构适应耐久、维持生态平衡的原则。 生态护岸的坡体安全稳定符合现行规范的相关安全稳定的要求。 生态护岸的结构形式应满足现行规范工程结构使用年限的要求。 生态护岸应就地取材、利于施工和维修。对不同河段或同一坡面不同部位可选用不同的护坡形式。 临水侧护坡的形式应根据风浪大小、近坡面水流、坡后土质等情况，结合护坡的等级确定。通航河流船行波作用较强烈的河段，护坡设计应考虑其作用和影响。 背水侧护坡的形式应根据当地的暴雨强度、浪高要求，并结合护坡高度和土质情况确定。 挡墙和护坡均应该设置基座，挡墙处基座埋深不宜小于0.5m，能够满足挡
墙和护坡的安全要求。 坡面高度大于4m后，宜设置排水设施。坡面竖向排水沟可每隔50~100m 设置一条，并应与平行河堤走向的排水沟相连通。 护岸生态防护的设计形式与使用措施,应具有对维持生态平衡的功能,宜遵循、符合和满足物质交换原则、水土连续原则、植物生长及多样性原则。 （1）交换原则：组成体系具有满足如水、气等能量与物质不断流动、交换的型式。 （2）连续原则：坡面防护组成不得隔断坡面土层深度信息联系的原则，满足坡面植物存活、发育、生长的自然条件。 （3）多样性原则：坡面生成结构满足多样性植物相对调节、生长的环境，使得组成体系具有一定的自动适应、相调节的生物生存与生长环境。 1.4.2生态护岸注意点 河道护岸自然适应形式。基于对河道流向特点、边坡土质力学特征，融合两岸城市建筑形式、道路交叉形式，区位地形特征，体现自然生态驳岸特点，与天然河道边坡安全相适应的护岸天然自成形式。 对河道流向稳定、边坡土质较好、坡度延缓，周边区位特征适宜，应体现自然生态护岸特点，采用天然河道边坡安全相适应的天然护岸自成形式。 可采用抛石插枝、梢料类排捆、织物袋、植活木桩、块石石笼等、格室结构、低挡墙等符合自然的形式要求和功能要求。 1.5生态护岸的技术指标 1.5.1 砌块的生态功能指标及参照范围。 1.5.2 采用各种材料的组成结构护岸所具有的生态功能，应参照以下指标进行设计。 （1）植物覆盖容积率 边坡防护的工程措施是通过工程设计边坡工程构件来实现。通过边坡组件单体形成生态的重要条件，是具有植物生长的可能空间，在防护坡面上，即坡面的植物覆盖容积率（平面指标）。
河道护岸工程实例论述 作者：任立强 来源：《中华建设科技》2014年第10期 【摘要】文章阐述了护岸工程的常用方法，并通过工程实例对直立式护岸方法的具体施工顺序和施工方法进行详细的论述。 【关键词】河道;护岸工程;直立式护岸;施工技术 Examples of river bank protection works discussed Ren Li-qiang （MWR IOC Bureau from Zhangweinan XunxianJunxianHenan456250） 【Abstract】Article describes common methods of bank protection works， and discussed in detail the method of vertical concrete revetment construction sequence and construction methods by engineering examples. 【Key words】River;Revetment works;Upright revetment;Construction Technology 1. 前言 河道是排泄洪水的通道，堤防是防御洪水的屏障，河道属于自然边坡。在水流、泥沙、地质和人为等多种因素作用的影响下，岸坡常发生不稳定和遭受侵蚀破坏，严重者岸坡崩塌形成险工，危及河道堤防和防洪安全。研究探索河流泥沙运动规律，采取有效的护岸工程措施是河道堤防和防洪安全的重要保障。文章阐述了护岸工程的常用方法，并通过工程实例对直立式护岸方法的具体施工顺序和施工方法进行详细的论述。 2. 护岸工程常用的方法分析 护岸工程有着多种分类方法，其中最常见的是按照平面布置形式分类和按照护岸机理分类。 2.1平面布置分类。一般按照平面布置形式可分为平顺护岸、矶头群护岸、丁坝护岸等。 （1）平顺护岸。平顺护岸是用抗冲材料直接覆盖在河道岸坡上，以抵抗河道水流的冲刷。平顺护岸包括自然岸坡护岸、斜坡式岸坡护岸和直立式岸坡护岸。自然岸坡护岸适用于水流、风浪较小的小型河道，利用树木、灌木、芦苇、草皮等植物增加河岸的耐侵蚀能力，同时起到保护生态、美化环境的作用。斜坡式护岸的护面材料主要有块石（抛石、砌石、石笼），
浅谈河道整治中生态护岸建设的作用 摘要：近年来人们在河道修复工程中常常选择混凝土和预制砖等材料建设硬质化护岸，这种护岸虽然有很好的安全性与稳定性，但破坏了河流生态系统的完整性，会造成一系列的环境问题。鉴于此，本文提出要大力提倡建设生态护岸，并阐述了生态护岸的优点和建设生态护岸的原则与步骤。 关键词：河流生态系统；生态护岸；植物 天然的河流是一个健全的生态系统，水体具有很强的自我修复功能。这种修复功能并非与生俱来，而是依靠与河道紧密相联系的水生、水岸生物种群的多样性得来的。然而，人类为了生存，为了发展，按自己的意志去“改造自然”，全世界约有60％以上的河流已被人工改造，包括筑坝、筑堤、裁弯取直等，许多河道被渠化，河流在纵向和横向均变成不连续。这些人为导致的变化使河流的形态多样性大大降低，影响了河流生态系统的健康，反过来又影响了人类自身的利益。因此,应提倡进行生态护岸的建设,恢复河流生态系统的完整性。 1.生态护岸的概念与优点 1.1 生态护岸的概念 传统护岸仅侧重于某些功利价值如防洪、水运、灌溉等，有以下缺点：①沟渠化的河道改变了河流蜿蜒的基本形态，导致生境异质性降低，最终可能引起整个河流生态系统的退化；②改变了水陆交错过渡段，改变了河床材料的透水性与多孔性等。③带来更大洪水隐患，迫使提高防洪标准，进而造成恶性循环。
随着社会经济的发展，在城市河道整治中，回归自然、亲水、景观与文化等新理念不断涌现，以生态学为基础、追求人与自然和谐发展的河流近自然治理研究成为国内外研究的热点。国内外学者提出了生态护岸(河堤)的概念。它拥有渗透性的自然河床与河岸基底，丰富的河流地貌，可以充分保证河岸与河流水体之间的水分交换和调节功能，同时具有一定的抗洪强度。生态护岸与传统岸堤区别见表 表1 生态护岸与传统硬质护岸的区别 1.2 生态护岸的功能 ①滞洪补枯、调节水位。生态护岸采用自然材料，形成一种“可渗透性”的界面。丰水期，河水向堤岸外的地下水层渗透储存，缓解洪灾；枯水期，地下水通过堤岸反渗入河，起着滞洪补枯、调节水位的作用。另外，生态护岸上的大量植被也有涵蓄水分的作用。 ②保护和建立丰富的生态系统。如果在河道中形成浅滩和深潭，把岸线也做成不规则的，即有宽有窄，使护岸有陡有缓，扩大水面和绿地，与岸边绿地、树林之间形成水、绿网络，增强岸边动物栖息地的连续性，这样，就可以营造出多种多样的、丰富、稳定的生态系统。
生态护岸的分类建设 生态型护岸作为永久河岸防护工程，在国外已有较广泛应用，然在在我国还处于探索阶段，是一种新型河道护岸方法。随着经济社会的发展，对护岸工程尤其是对沿江城市护岸的要求也是越来越高，正在逐步恢复河流自然生态系统，重建“自然型”河道，努力实现人与自然的和谐相处。目前，我国的护岸工程也已开始向生态型发展，植被护岸多和其他类型的护岸结合使用，在美化环境、改善水质等方面考虑，形成了各种不同的生态型护岸。2.1固化技术护岸固化技术主要是采用无机或有机固化剂、胶结材料和特殊的工艺手段把那些松散的土壤或其他固体物质凝结成具有整体强度的固体材料。其中，固化桩插桩(+植被)是将用建筑垃圾固化而成的固化桩垂直插入河岸常水位带或按一定角度插入河底，按一定的间距排成堤状形式，桩间距可根据土质情况进行适当的调整，同时在桩顶处种植植物，植物长成后的根系便会蔓延到河堤土壤中，植物根系将坡岸土壤颗粒联固在一起，避免土壤流失，同时吸收多余的土壤水分，促进土质河岸与河道水体之间的水分交流。建筑垃圾固化桩护岸技术较适用于各种水力条件复杂的河段，其护岸效果好、施工简单快速，并可实现废物利用，成本是传统混凝土护岸的三分之一左右。土壤整体固化(+植草)是利用固化剂将土壤与一定比例建筑垃圾细料的混合体进行固化，通过固化剂的水化作用引起的系列反应把松散的土壤颗粒凝结成具有整体强度的固化面，抵抗水力剪切作用，控制水土流失。该护岸技术主要解决土质河岸的坡面侵蚀问
题，可当日配料当日施工，具有工期短、施工灵活、土壤稳定、效果好等优点。在土壤固化表面上可以撒播一些草种或铺设草皮，随着植物根系的不断生长，其逐渐向固化土中延伸，交错发达的根系与土壤的固结更加牢固。2.2扦插??抛石联合技术护岸扦插??抛石联合措施就是在抛石施工的基础上，截取植物的枝条随即扦插人抛石空隙之中的一种土壤生物工程方法。扦插一抛石联合措施是由扦插和抛石两部分构成的，在抛石护岸中铺放交错的平砌石块可以对下层土质、沙质等易侵蚀河岸起到一定的保护作用。因土堤自身要满足稳定的要求，岸坡就不宜过陡，坡度也应在1.5：l以下。在抛石与岸坡的土壤之间也应铺设一层碎石级配料加以隔离，在施工设计时还需要考虑抛石的大小和铺设的厚度等。当抛石设置完工后，便可进行植物枝条扦插施工，其所选枝条长度一般要超过抛石层的厚度。在坡面上枝条可以采取随机配置的方式，以“大头朝下，小头朝上”的方法插入抛石之间的缝隙中。枝条的设置应尽量垂直于坡面，枝条前端露出抛石表面3～5cm即可，同时在施工前对露出的枝条部分进行削平、加水浸泡枝条、除柳桩旁侧的枝条、保证树皮的完整性及桩底削尖以便易于插人土层，以增加成活率。扦插??抛石联合措施可以防止水流对岸坡的腐蚀，大大加强了抛石坡面的稳定性，减少了水土流失；可降低河岸附近水流的流速；护岸植物可以有效防止太阳辐射，从而对水温起到一定的降温作用；通过植物的覆盖作用可以为河流生物提供良好的栖息环境；植物还可起到净化水质的作用。2.3直立式生态护岸直立式生态护岸较适用于老