1前言

隨著城市化建設進程的加快，人們越來越注重改善自己的居住環境。傳統水利正向景觀水利、人文水利轉變，河道整治工程已由單純的水安全治理思路向更多地著眼于水資源和水環境發展。在河道整治建設中，應做到與生態環境建設和景觀建設相結合，構建河道建設的基本框架。生態護岸是利用植物或者植物與土木工程相結合，對河道坡面進行防護的一種新型護岸形式。生態護岸集防洪效應、生態效應、景觀效應和自凈效應于一體，代表著護岸技術的發展方向。

2石馬河清溪段河道整治工程的生態護岸設計

2.1生態護岸設計理念

堤岸作為水域生態系統的重要組成部分，是水域生態系統與陸地生態系統之間的過渡區，在防洪、生態環境保護、水土保持及調節氣候等方面具有重要的功能，其自身也應成為一獨立生態系統。生態堤岸的性能設計強調兩個方面，一是結構性能，對生態護岸的最基本設計要求，與傳統護岸相當的力學和防漏等到性能要求。二是生態和景觀功能，此為生態護岸的主要附加功能，強調其生態環境保護和景觀協調性能。

2.2工程概況及目的

石馬河是東江的一級支流，發源于深圳寶安大腦殼山，流經深圳觀瀾鎮、東莞市鳳崗、塘廈、樟木頭、清溪、謝崗、常平、橋頭八鎮，沿途匯入主要支流有雁田水、契爺石水、清溪水、官倉水等支流，至橋頭鎮新開河口入東江，河流全長73.5km，河寬平均80m，河床平均坡降為0.61×10-3，流速急湍，總落差70m，集雨面積1249km2。河道現狀基本上無堤防，防洪能力較低，遇有稍大洪水，即受洪澇災害。隨著東莞市經濟的發展，洪水災害發生年份越來越頻繁，洪澇損失越來越大。流域洪澇災害的發生，河道占灘、部分河床淤積及橋梁阻水嚴重。為解決石馬河沿線各鎮的洪澇災害，對石馬河進行河道整治。工程任務以防洪排澇為主，建立完善的防災減災體系，保障防洪排澇安全；結合改善生態和水環境，創建優良舒適的居住環境，提高城市品味和競爭力。在河道整治過程中強調既要防洪又要具有良好的景觀和生態效果。通過對各種堤壩防護技術的比較，采用預制混凝土鉸鏈排及現澆植生型高強生態混凝土護岸。主要目的為：①提高防洪能力，通過鋪設預制混凝土鉸鏈排及現澆植生型高強生態混凝土提高堤防的防洪和抗沖刷能力，提高邊坡的穩定性；②提高景觀和生態功能，由于預制混凝土鉸鏈排及現澆植生型高強生態混凝土具有透水植生功能，故可在其上種植植物來改善周邊的生態環境和景觀，達到自然生態和環境的恢復和協調。

2.3護岸的斷面型式布置

為了使整治后的清溪段河道成為生態、環保型河段，防洪堤斷面型式以斜坡式斷面為主，局部特殊河段采用直斜式。在多年平均洪水位以上約1.0m處設置馬道，馬道寬2～5m，馬道以下坡面采用現澆植生型高強生態混凝土護岸，設計底高程與常水位之間1.5m采用預制混凝土鉸鏈排護岸，馬道以上坡面及背水坡均采用草皮護岸。

2.4生態護岸的結構設計

（1）預制混凝土鉸鏈排

預制混凝土鉸鏈排由預制混凝土塊與鉸鏈排連接件兩個部分組成（圖1）。預制混凝土塊規格：598mm×443mm×120mm、中間開孔、開孔率為20%；重量：每塊40kg，每平方為4.1塊，一個標準的塊為15.6m2，預制混凝土塊的抗壓強度（凈面積）≥35MPa。鉸鏈排連接件材質為鍍鋅鋼索或不銹鋼索。鋼索直徑根據矩陣面積配置最低為5.5mm。捻法為右交互式，每平方米矩陣鋼索用量不低于4m，鋼索破拉力≥19kN，公稱抗拉強度≥1600MPa。預制混凝土鉸鏈排具有高度的適應性，抗沖刷能力強，高速水流以及其他惡劣環境下保持完整的面層，不讓下面的土體被侵蝕。具有其他柔性鋪面材料所有的優點如空隙率高，透水性好，各獨立塊之間和單塊內的空隙內可以植草，能美化環境的同時形成自然坡面改善生態環境。施工方便，可以人工鋪設也可以采用機械施工，并可以在水下施工。最陡的邊坡坡度可達1∶1，并且可以在高速水流引起的高切應力下安全地工作。石馬河清溪段施工水位基本均深1.5m，此高程所對應的地質為砂層或砂礫層，采用其他的護岸方案，須具備干作業的條件。但是圍堰的施工費用高，且難度大。針對這一特點，預制混凝土鉸鏈排很好的解決了施工水位下1.5m的護岸設計。

（2）現澆植生型高強生態混凝土

現澆植生型高強生態混凝土護岸結構（圖2）采取混凝土框格內填植生型高強生態混凝土結構。混凝土框格采用普通C20混凝土現澆，整個框架在順水流方向上每隔18.18m設置伸縮縫，分縫填三油兩氈20mm。現澆植生型高強生態混凝土是將單一粒度粗骨料、水泥、水及添加劑進行適當的調整，然后進行攪拌、澆筑及自然保養之后，呈米花糖并有空隙的多空隙混凝土。多孔隙生態混凝土強度為C12，具有反濾功能,孔隙率不小于25%，滲透系數不小于1×10-1cm/s。為保證生態混凝土綠化效果，應在生態混凝土澆筑前設置營養基層，澆筑生態混凝土后一段時間應充填土基營養層，滲入孔隙深度不小于50mm。澆筑完成后不能出現較大面積反堿，造成植物無法生長。現澆植生型高強生態混凝土高強、耐久，具有良好的透水、透氣性能，水分和空氣可以在外界與被護體之間進行自由交換和流通，實現保護層和堤體的長期穩定。保護層整體反濾，防止沖刷、管涌及土沙等顆粒流失現象，同時為動植物及微生物提供棲息和活動空間，改善水生態環境，有效地提高水質的自然凈化能力。

3結語

隨著社會的發展，人們逐漸要求護岸上在具備安全性的條件下，應該具有景觀效果、消除人與水的隔離以及與生物共存等多種功能。傳統的固土護岸從而演變為親水、生態和優美的景觀護岸。隨著新材料的不斷涌現和新方法的不斷發展，未來的護岸會更安全優美，親水將更美妙浪漫。