生態(tài)磚在城市河道治理中的應(yīng)用

黃海英

（湖南欣盛建設(shè)有限公司 湖南常德 415000）

生態(tài)磚在城市河道治理中的應(yīng)用

黃海英

（湖南欣盛建設(shè)有限公司 湖南常德 415000）

水資源是自然界與人類社會(huì)賴以生存的重要基礎(chǔ)，具有關(guān)鍵性作用，近年來(lái)，隨著水污染問(wèn)題的日益嚴(yán)重，人們也越來(lái)越重視水資源的治理，生態(tài)磚作為一種新型應(yīng)用材料，在城市河道中發(fā)揮了良好的效果。針對(duì)此，本文首先分析了生態(tài)磚的概念，其次對(duì)現(xiàn)有生態(tài)磚及其技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了一定的闡述，最后探討了城市河道治理過(guò)程中生態(tài)磚的具體應(yīng)用，以供參考。

城市河道治理；生態(tài)磚；應(yīng)用

1 引言

近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，社會(huì)要求人與自然和諧相處，在河道治理中也越來(lái)越關(guān)注與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，強(qiáng)調(diào)以人為本的河道治理理念，這就要求對(duì)河道基本工程的維持與生態(tài)環(huán)境容量需求進(jìn)行充分的考慮，生態(tài)磚作為一種新型建筑材料，在當(dāng)前城市河道治理過(guò)程中獲得了廣泛的應(yīng)用，此情況下，對(duì)其實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行深入的研究具有十分重要的意義。

2 生態(tài)磚概念分析

（1）所謂生態(tài)磚，即為綠化混凝土小型防護(hù)構(gòu)件的通稱，其具備特殊的結(jié)構(gòu)，能夠?yàn)椴葑训纳L(zhǎng)提供良好的環(huán)境。同時(shí)，當(dāng)其被砌筑在建筑物外層時(shí)，還可使得建筑物變?yōu)楠?dú)特的綠色景觀，進(jìn)而有效調(diào)節(jié)地表溫度與濕度，維持空氣的新鮮，在一定程度上降低熱島效應(yīng)。當(dāng)然，生態(tài)磚還具備較為良好的透氣性，可有效減少空氣污染，并且還可吸收一部分噪音，表層抗壓強(qiáng)度較大，造型不一，在城市生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面具有重要的作用。

（2）用回收材料制作而成的，并在建筑工程中運(yùn)用的小型建材。此類型生態(tài)磚是循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈中的一部分，其依據(jù)屬于傳統(tǒng)磚范疇，主要制作原料為泥土、固體廢物、水泥、有機(jī)肥料與樹(shù)膠，有些還可利用開(kāi)發(fā)產(chǎn)生的石渣粉、粉煤灰等廢棄物，在經(jīng)過(guò)高溫?zé)o害化處理之后循環(huán)使用，可有效降低原料成本，并且還會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，具有良好的、廣泛的應(yīng)用前景。

此外，依據(jù)生態(tài)磚構(gòu)造特征與其生態(tài)體現(xiàn)方式，可將其分為縫隙長(zhǎng)草型擋墻磚、植草型無(wú)砂混凝土擋墻磚、內(nèi)嵌花盤(pán)型擋墻磚，詳細(xì)對(duì)比見(jiàn)表1。

3 現(xiàn)有生態(tài)磚及其技術(shù)特點(diǎn)

3.1 吉林生態(tài)磚

3.1.1 吉林生態(tài)磚概述

此類生態(tài)磚呈現(xiàn)六邊形，邊長(zhǎng)為30cm，且其外沿厚度通常達(dá)10cm，一塊磚自身重量大約為40kg。同時(shí)，此類生態(tài)磚的外框強(qiáng)度為C20～C35；凍融循環(huán)（4h）為 F150～F200；生長(zhǎng)基強(qiáng)度為 C5～C8；凍融循環(huán)（4h）為F50。此外，吉林生態(tài)磚的空隙率（不包括混凝土結(jié)構(gòu)孔）大于30%，有效孔徑大于2ram，可綠化面積不小于磚整體面積的80%，并且還具備脫模快、破損少、防護(hù)可靠性高、植被適應(yīng)能力強(qiáng)等特征。

表1 現(xiàn)方式上三類不同生態(tài)磚的對(duì)照

3.1.2 吉林生態(tài)磚技術(shù)特點(diǎn)與效果

（1）抗沖穩(wěn)定性，依據(jù)《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50286-98）提供的計(jì)算方式進(jìn)行一定的計(jì)算發(fā)現(xiàn)，厚度為10cm的磚體抗沖流速大于3m/s。

（2）抗拔起能力，由于此類磚具備較大的空隙率與有效孔徑，填充的土壤化學(xué)材料可刺激草根發(fā)育，所以在完成表面植草操作之后，草根系會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)穿透磚體，并且還可將其錨固在土地上。依據(jù)相關(guān)測(cè)定結(jié)果可知，長(zhǎng)草一年之后的拔起力大約為磚重力的3～6倍。

（3）植物適應(yīng)性，通常情況下，在空隙內(nèi)充灌的植物生長(zhǎng)材料往往包含大量的羧酸基的角蛋白類物質(zhì)，可將混凝土的高鹽堿性析出物轉(zhuǎn)化為植物生長(zhǎng)過(guò)程中所需要的緩釋肥料，避免析出物對(duì)植物細(xì)胞造成滲透破壞，同時(shí)，其還能夠?qū)⒂行Э讖阶鳛楹饬恐参锷L(zhǎng)的參數(shù)，對(duì)集料粒徑與水泥用量進(jìn)行合理的調(diào)整，從而確保各類植物均能夠在磚上正常生長(zhǎng)。

（4）生態(tài)修復(fù)效果。吉林生態(tài)磚技術(shù)主要采用吉林省生藥修復(fù)專家提出的擬自然生態(tài)修復(fù)理論，從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)就是覺(jué)得河流生態(tài)修復(fù)工程實(shí)質(zhì)是依據(jù)人的根本需求，并且在充分意識(shí)到自然生態(tài)系統(tǒng)客觀規(guī)律的前提下，對(duì)自然有益功能與效果進(jìn)行仿擬。依據(jù)此，生態(tài)磚的構(gòu)造與鋪設(shè)主要是對(duì)自然界中母質(zhì)層—基質(zhì)層—植物層此種合理的、有益的生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成的仿擬，從而使得防護(hù)之后的河道在確保安全的基礎(chǔ)上，呈現(xiàn)自然的、和諧的擬自然景象。

3.2 韓國(guó)生態(tài)磚

韓國(guó)生態(tài)磚通常包括“綠色生態(tài)墻壁磚（魚(yú)巢磚）”與“植物生長(zhǎng)磚”兩種。其中，魚(yú)巢磚的主要參數(shù)為：規(guī)格為50cm×50cm×20cm，重量為54.8kg，強(qiáng)度為C15，孔隙率超過(guò)了12%。同時(shí)，對(duì)于其凍融循環(huán)，依據(jù)韓國(guó)某大學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，其24h凍融循環(huán)為300次。

4 生態(tài)磚的應(yīng)用實(shí)例分析

4.1 案例分析

某城市河道當(dāng)前處于枯水期，其產(chǎn)流量大幅下降，河道航運(yùn)能力已經(jīng)基本喪失，兩岸堤防也遭受了嚴(yán)重的損壞。對(duì)該河道進(jìn)行相關(guān)治理的主要目的在于發(fā)揮河道防洪安全效果，改善水環(huán)境，從而營(yíng)造一個(gè)良好的水景觀，實(shí)現(xiàn)整體河道游暢、堤固、景美、水清、岸綠目的。

在進(jìn)行該城市河道治理方案的制定時(shí)，需重點(diǎn)突出生態(tài)磚護(hù)坡，從南至被發(fā)生的城市內(nèi)澇、城市火爐效應(yīng)、熱島效應(yīng)等情況，大量采用了水泥、柏油與混凝土等封閉地表取代原有的土壤表面，對(duì)城市生態(tài)與氣候環(huán)境造成了不良的影響。生態(tài)磚具備較強(qiáng)的保水與滲水作用，就算將一盆水直接倒下來(lái)，生態(tài)磚的表面也不會(huì)遺留積水，水還能夠從中間的氣孔部位迅速滲透至地下。但如果采用普通的水泥磚，其表面不僅會(huì)存在積水，水也僅能夠從兩側(cè)流向低處。

通過(guò)相關(guān)研究可知，生態(tài)透水磚的水率達(dá)5mm/s，通過(guò)透水磚，雨水能夠滲入地下，從而有效應(yīng)對(duì)特大暴雨的襲擊。除此之外，生態(tài)透水磚的保水量可達(dá)12L/m，在炎熱的夏季，可有效降低地表溫度、城市熱島效應(yīng)、地表溫度。

4.2 護(hù)坡注意事項(xiàng)

①保證所使用的生態(tài)護(hù)坡材料具有良好的耐久性，并且還需確保其能夠適應(yīng)該地區(qū)氣候變化情況。②通常情況下，生態(tài)護(hù)坡材料強(qiáng)度相對(duì)較低，針對(duì)此，在實(shí)際施工過(guò)程中，要對(duì)其進(jìn)行一定的保護(hù)，避免破損情況的出現(xiàn)。此外，在確定采用生態(tài)磚之前，需確保河道治理區(qū)域水源均可滿足綠化環(huán)境需求，以避免草坡退化情況的發(fā)生。

4.3 應(yīng)用效果

在結(jié)束了該河道治理工程施工之后，需要采用補(bǔ)水的方式恢復(fù)河道的蓄水功能，并且還要通過(guò)改進(jìn)河道兩邊灘地、護(hù)岸與堤防，構(gòu)建生態(tài)走廊。同時(shí)，在水面與河提之間，要尤其注意季節(jié)的變化與交替，確保河道治理藝術(shù)性與科學(xué)性的統(tǒng)一。除此之外，還要合理配植花草與灌木等植物，使得該河道逐漸成為一條靈性、健康與魅力的生態(tài)帶，充分發(fā)揮美化城市環(huán)境的作用，全面提升該城市河道生態(tài)效益。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在河道治理過(guò)程中，通過(guò)生態(tài)磚的應(yīng)用，可形成一個(gè)系統(tǒng)的生態(tài)養(yǎng)護(hù)圈，有效結(jié)合其經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益與生活效益，充分發(fā)揮美化城市環(huán)境的作用，豐富凈化城市居民生活，提高生態(tài)環(huán)境情況。

[1]王凱浩，張靜文.生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在城市河道整治中的應(yīng)用[J].水利水電工程設(shè)計(jì)，2011（30）：29～31.

[2]傅建平.生態(tài)護(hù)坡在河道生態(tài)治理中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究，2014（13）：45～47.

[3]柳敏，王如松，蔣瑩，等.原位生物技術(shù)對(duì)城市重污染河道底泥的治理效果[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2013（03）：2358～2364.

[4]呂宏，陳維亮.聯(lián)鎖式護(hù)坡磚在楚雄市青龍河富民段治理工程一期上的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015（10）：58～60.

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1004-7344（2016）12-0115-02

2016-3-11

黃海英（1981-），女，主要從事水利水電施工工作。