生態(tài)環(huán)保材料在河涌治理工程的應用實例

劉煒斌

（廣東省源大水利水電集團有限公司）

生態(tài)環(huán)保材料在河涌治理工程的應用實例

劉煒斌

（廣東省源大水利水電集團有限公司）

隨著城市化建設(shè)的發(fā)展，局部河涌出現(xiàn)水體污染嚴重，水體功能喪失。在河涌整治工程中使用環(huán)保生態(tài)材料——多孔生態(tài)磚。多孔生態(tài)磚除了滿足河堤防洪要求，還有固土培植、透水及利水性、凈化環(huán)境、生態(tài)修復的綜合功能。在多孔生態(tài)磚上培植水陸植物，并有利于形成一個局部有機生態(tài)系統(tǒng)；最終能達到自然界的自身循環(huán)使水體恢復自我修復功能，強化水體的自凈能力，修復被破壞的生態(tài)環(huán)境。本文敘述生態(tài)環(huán)保材料在河涌治理工程中使用案例，以供相關(guān)管理人員參考。

環(huán)保生態(tài)材料；水利河涌治理

1　前言及工程概況

隨著城市化建設(shè)幾十年的發(fā)展，原本的河涌水道已經(jīng)布滿垃圾雜物，導致涌內(nèi)水面減少，局部出現(xiàn)水流不暢，水體污染嚴重，水體功能喪失，發(fā)黑發(fā)臭嚴重，從而導致城市景觀、水環(huán)境以及生態(tài)系統(tǒng)遭受嚴重破壞。

本文所述的沙坦涌也同樣出現(xiàn)這種情況，沙坦涌項目位于廣州市的荔灣區(qū)，處在廣州市的中心城區(qū)中，西起佛山，北至白云區(qū)。沙坦涌除了具有防洪能力還肩負城市排澇、生態(tài)調(diào)節(jié)、景觀等多方面的效益。因此沙坦涌整治工程項目除了需要增加堤防的穩(wěn)定性，提高堤防的防洪能力，還要充分考慮到生態(tài)環(huán)保的需要。

2　當前河涌整治新材料和新技術(shù)應用情況

目前城市河道整治主要以截污，引清調(diào)水，曝氣復氧，底泥疏浚與河岸、河底工程措施以及陸域整治等市政工程手段為主，這些手段雖然短期內(nèi)能夠整治城鎮(zhèn)河涌黑臭現(xiàn)象，但是并不能從根本上消除水體污染物，水體自凈能力沒有得到恢復，一旦停止調(diào)水、補水水質(zhì)將很快惡化，黑臭問題依舊會反復。

近期也出現(xiàn)了一系列生態(tài)修復新技術(shù)應用在河涌治理工程中，包括水生植物技術(shù)、微生物制劑與促生劑、生物膜法、生物浮島、人工濕地等，但功能單一，較少能夠從系統(tǒng)的角度出發(fā)，研究河涌水體治理與維護的成套技術(shù)，因此缺乏系統(tǒng)性和全面性，難以從根本上改善和維持城鎮(zhèn)河涌水體環(huán)境質(zhì)量。

3　本項目的生態(tài)優(yōu)化方案

沙坦涌工程主要包括了生態(tài)堤岸整治、河道清淤、橋涵重建、景觀建筑及裝飾（包括景觀平臺等）、園路施工等項目的施工。為了達到長期穩(wěn)定的治理效果，本項目采用生態(tài)優(yōu)化的方案。

擬在對河涌水道、河堤斜面及橋涵坡面、局部填土部位等使用新型生態(tài)河道防護磚——多孔生態(tài)磚。這種多孔生態(tài)磚除了滿足河堤防洪要求，同時還有固土培植、透水及利水性、凈化環(huán)境、生態(tài)修復的綜合功能?？稍阡佋O(shè)了多孔生態(tài)磚的河堤區(qū)域上培植水陸植物，并有利于各種動、植物、微生物生長，形成一個局部有機生態(tài)系統(tǒng)；最終達到自然界的自身循環(huán)使水體恢復自我修復功能，強化水體的自凈能力，修復被破壞的生態(tài)環(huán)境。

下面是本項目采用水環(huán)境生態(tài)護坡技術(shù)鋪設(shè)生態(tài)河道護坡磚的情況。

3.1生態(tài)磚的選用

多孔生態(tài)磚是區(qū)別于原生態(tài)石材磚的一種新型磚體。跟傳統(tǒng)磚體采用石粉為主要材料不同的是，多孔生態(tài)磚采用粉煤灰和煤碴或其他材料為主要原材料，由于采用的均為透水性材料，生態(tài)磚本身能夠自然吸收或排放河堤內(nèi)過于飽滿的水分，從而確保河堤的穩(wěn)定性。同時生態(tài)磚也將吸收排放這部分水分，提供給磚體周邊的水陸植物、微生物作為成長養(yǎng)分。在河堤坡腳臨水面有利于生長各種水生植物，可以確保魚類、兩棲類、爬蟲類及昆蟲類的產(chǎn)卵、棲息空間，可以形成多樣的生態(tài)空間。

⑴多孔生態(tài)磚的基本參數(shù)見表1。

表1　

多孔生態(tài)磚抗壓強度不小于12MPa，完全滿足設(shè)計防洪要求。

⑵多孔生態(tài)磚的形態(tài)見圖1：

圖1　

⑶多孔生態(tài)磚的材料組成主要如下：

水泥：采用高爐渣水泥或同等以上產(chǎn)品。

骨料：應采用潔凈、堅硬、無風化材料，骨料中不含有灰塵、粘土塊、有機物、細長的石塊等雜物。骨料的顆粒均勻，粗骨料的尺寸嚴格小于12mm。

添加劑：主要作用在于增加骨料的粘結(jié)程度。摻量一般不大于骨料質(zhì)量的5%。

3.2施工過程

⑴施工前的準備

①對進場的生態(tài)磚形狀、尺寸、強度進行檢查。保證施工材料達到合格要求

②運輸材料時，為了避免材料受損，盡可能減少場內(nèi)搬運作業(yè)，確保能夠在露天進行堆放，且必須確保干燥的區(qū)域，用以堆放磚。盡可能避免將綠化磚堆放在地面不平或潮濕的地方。

⑵鋪設(shè)多孔生態(tài)磚

鋪設(shè)多孔生態(tài)磚常規(guī)流程（見圖2），加上特別的施工注意事項。

①鋪設(shè)前的準備事項

檢查進場的多孔生態(tài)磚的形狀，尺寸及強度等。若發(fā)現(xiàn)邊角受損嚴重或有破裂的產(chǎn)品則將其移至場外。對生態(tài)磚鋪設(shè)施工時，盡可能減少切割作業(yè)。

②鋪設(shè)多孔生態(tài)磚

磚與磚，或與其它材料之間的結(jié)合部分及補強部分須依照圖紙執(zhí)行，如果圖紙中沒有標注，則需要與施工監(jiān)理方進行協(xié)商后再進行施工。鋪設(shè)植草磚后，在初期后續(xù)填充工藝完成之前，應避免產(chǎn)生外部沖擊。磚塊之間出現(xiàn)縫隙時，截斷磚塊，并填補中間的縫隙。

采用準確的鎖合聯(lián)結(jié)施工方法，避免出現(xiàn)磚塊脫離等現(xiàn)象。磚鋪設(shè)完成之后，進行后續(xù)綠化工程時，應清理上面的石頭和雜質(zhì)等。鋪設(shè)多孔生態(tài)磚后，不得出現(xiàn)由于砂土脫落，崩塌，流失等問題所造成的磚塊滑落等問題。確保斜面保持一致，去除表面凸起的石頭等異物。

圖2　施工工藝流程圖

圖3　生態(tài)磚的鋪設(shè)施工現(xiàn)場

③植草施工

在施工過程中最為重要的一點就是確保植物的成長，因此確保護坡斜面適合植物生長要求是非常重要的。當斜面的土層不足時，可以混合填土和有機復合肥料或環(huán)保土工材料，形成植物生長的較佳環(huán)境。鋪設(shè)生態(tài)磚區(qū)域內(nèi)，植物栽植所使用的土壤應保持均勻，不得混有石塊等大顆粒的異物，須采用優(yōu)質(zhì)土砂，不得含有對植物生長有害的物質(zhì)。盡可能采用泥土或自然土砂促進種子發(fā)芽及植物生長。

生態(tài)磚區(qū)域上種植的植物為適宜水系水質(zhì)條件生長的多年生水生植物，耐污抗污、且具有較強的治污凈化潛能，根系發(fā)達、根莖繁殖能力強，即個體分株快，植物生長快、生物量大，滿足了景觀空間形態(tài)的需求，綜合岸線景觀和水面倒影、水面植物，對周圍生活和工作的環(huán)境起到積極的作用。

4　生態(tài)施工前后的效果（見圖4、圖5）

圖4　施工前的沙坦涌

圖5　完工8個月后的沙坦涌項目現(xiàn)場

5　結(jié)語

本項目完工后除具有顯著的污水治理效果外，同時具有強烈的環(huán)境景觀功能。環(huán)保材料在沙坦涌整治工程運用后達到了預期的效果。項目完工后，利用生物的自然生態(tài)習性，在受損水體中吸收、吸附消化和降解水中的有機污染物，因此，無需專業(yè)的機械設(shè)備以及化學藥劑的投入，可以節(jié)省費用開支，減少動力、能源和日常維修管理費用，達到了投資少、見效快、節(jié)約能源、運行性能穩(wěn)定、日常維護簡單的目的?！?/p>