淺析生態(tài)混凝土在河道整治護(hù)坡中的應(yīng)用

李勝

重慶偉航建設(shè)工程有限公司

淺析生態(tài)混凝土在河道整治護(hù)坡中的應(yīng)用

李勝

重慶偉航建設(shè)工程有限公司

生態(tài)混凝土在河道整治時作為護(hù)坡材料使用，既能滿足穩(wěn)固護(hù)坡的功能，又能在護(hù)坡坡面上覆土植草，從而達(dá)到邊坡安全和生態(tài)整治的綜合效果，本文從施工與養(yǎng)護(hù)分析等方面對其展開探討，為其進(jìn)一步實現(xiàn)河道治理打下基礎(chǔ)。

生態(tài)混凝土；河道整治；應(yīng)用

1 引言

筆者參與建設(shè)了重慶市兩江新區(qū)某河道綜合治理項目，該項目利用原有山區(qū)溪流，通過系列的河道治理、攔河水壩等，達(dá)到河道水位提升、并利用水位提升后的河道打造旅游水景。因此對河道治理除需要滿足邊坡防護(hù)功能以外，還對河道環(huán)境的較高的生態(tài)要求，工程生態(tài)混凝土的引入和實施關(guān)乎著工程整體的成敗。因此，需要通過技術(shù)分析市場上常用的多孔混凝土添加劑，結(jié)合工程實際情況，選擇了生態(tài)混凝土孔隙率、強(qiáng)度、PH值調(diào)節(jié)均與本工程需求相符的由湖北某公司生產(chǎn)的CBS植被混凝土添加劑。在施工過程的質(zhì)量控制方面，項目部職工進(jìn)行了專項質(zhì)量培訓(xùn)，并在施工過程中嚴(yán)格原材料和施工過程質(zhì)量控制，最終達(dá)到了預(yù)期的結(jié)構(gòu)及生態(tài)效果。

2 施工分析

2.1 工程概述

本工程河道治理長度2KM，形成河道邊坡高約10m，坡度1：2.25。邊坡主要結(jié)構(gòu)為預(yù)制空心六角塊，轉(zhuǎn)運到場鋪裝完畢后采用生態(tài)混凝土澆筑空心部分。本工程采用的生態(tài)混凝土孔隙率15～30%，強(qiáng)度約10MPa，施工完畢后再生態(tài)混凝土上蓋約5cm厚種植土植草，草根生長時可穿透經(jīng)生態(tài)混凝土添加劑調(diào)節(jié)過PH值的混凝土達(dá)到基層。此結(jié)構(gòu)除保證邊坡穩(wěn)定、防止洪水沖刷外，還保持完整的水生態(tài)溝通系統(tǒng)：內(nèi)部的連續(xù)孔隙可使水、空氣等自由滲透。

2.2 生態(tài)砼作用

（1）物理作用。植被混凝土孔隙率為15%～30%,一般在25%左右,連續(xù)孔隙的孔徑為集料平均粒徑的25%～27%,平均孔隙直徑為4～5mm。緩釋性材料的不斷溶出也增加了內(nèi)部的微孔結(jié)構(gòu)。植被混凝土有較小的孔徑和較大的比表面積,因此它具有良好的過濾和吸附功能,使水質(zhì)得到凈化。

（2）化學(xué)作用。植被混凝土中溶出的Ca（OH）2是一種無機(jī)混凝劑,可以使水中的膠體物質(zhì)脫穩(wěn)后絮凝后沉淀下來。往多孔混凝土中增加Mg2+、Al3+可以阻礙Ca2+的溶出。

（3）生化作用。植被混凝土的多孔結(jié)構(gòu)提供了適于微生物生長的生存環(huán)境。在其表面和內(nèi)部有大量的細(xì)菌棲息繁衍,包括硝化菌、甲烷菌、脫氮菌等好氧性和厭氧性細(xì)菌。多孔混凝土上形成的生物膜中生物種群較多,可以充分發(fā)揮生物膜的作用,降解水中的污染物質(zhì)。

2.3 配合比設(shè)計

水泥：選用32.5普通硅酸鹽水泥；碎石：選用直徑20cm、質(zhì)地堅硬、耐久、潔凈的碎石；砂：選用特細(xì)砂；植被砼綠化添加劑：選用TGC-002植被混凝土綠化添加劑，次添加劑能中和因水泥添加帶來的嚴(yán)重堿性，調(diào)節(jié)基材PH值，降低水化熱，增加基材空隙率，提高透氣性，改變基材變形特性，使其不產(chǎn)生龜裂，并提供土壤微生物和有機(jī)菌，有利于加速基材的活化，含有緩釋肥和保水劑。水泥：砂：碎石：水：綠化添加劑=210：50：1500：65：50kg。

2.4 生態(tài)混凝土施工

1）混凝土施工

考慮現(xiàn)場工程量的大小及運輸距離，在河道中段（Z1+300）附近修建一座配置JZC350混凝土攪拌機(jī)的簡易拌合站?；炷敛荒懿捎萌斯嚢?，采用普通混凝土攪拌機(jī)械進(jìn)行攪拌，攪拌時按物料的規(guī)定比例及投料順序?qū)⑽锪贤度霐嚢铏C(jī)，先將膠結(jié)料和碎石攪拌約30秒后，使其初步混合，再將規(guī)定量的水分2-3次加入繼續(xù)進(jìn)行攪拌約1.5-2分鐘。攪拌好的砼，用農(nóng)用車將生態(tài)砼轉(zhuǎn)運至施工現(xiàn)場，再由人工挑至每個已安裝完成的六角塊內(nèi)進(jìn)行攤鋪找平。生態(tài)砼應(yīng)采用抹灰刀壓實、整平成米花糖狀即可，不得采用振搗棒等振搗密實。生態(tài)砼極易受日照、氣溫、風(fēng)力等氣象條件影響，容易失水干燥，澆注和夯實作業(yè)應(yīng)在卸料后0.5h內(nèi)完成。

（2）種植土施工

在植被混凝土基材澆筑完成基礎(chǔ)上填20mm—30mm種植土，采用無碎石等雜物、雜質(zhì)、無塊狀的回填土按配合比的草籽進(jìn)行拌合?；靥钔恋暮蕬?yīng)不小于15%，過干時，可在回填后的土表面少量撒水。回填土切勿過厚，以免草在回填土層過度分蘗，使草與混凝土分離。

3 養(yǎng)護(hù)措施

后期強(qiáng)制養(yǎng)護(hù)非常關(guān)鍵，強(qiáng)制性養(yǎng)護(hù)指的是在添加植物種子生態(tài)砼施工完成后的前兩個月日常進(jìn)行的給植被澆水工作。具體是在施工結(jié)束后要立即用薄膜之類覆蓋物覆蓋澆注面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。一是起到保溫、控溫的作用，提高植物種子出芽速度，二是防止植物種子被風(fēng)吹走和被飛禽啄食，提高植物種子出芽率。發(fā)芽初期可采用草包或遮陰網(wǎng)固土、遮陰，日澆水2-4次；發(fā)芽后撤去其遮蓋物，日澆水2次。

4 施工質(zhì)量與安全控制

生態(tài)混凝土施工前需要按照設(shè)計要求預(yù)制六角塊并轉(zhuǎn)運到施工場地，鋪設(shè)到已完成邊坡整理的護(hù)坡上，其質(zhì)量及安全控制措施如下：

（1）六角塊強(qiáng)度及厚度復(fù)合設(shè)計要求；

（2）六角塊安裝應(yīng)保證邊線順直,相鄰兩塊之間錯臺應(yīng)在允許范圍內(nèi)。

（3）生態(tài)混凝土嚴(yán)格按照配合比進(jìn)行拌合。澆筑厚度達(dá)到設(shè)計要求。

（4）生態(tài)混凝土覆蓋及灑水養(yǎng)護(hù)要及時,提高草種成活率。

（5）在確保施工質(zhì)量的同時應(yīng)注意采取措施確保施工安全。

5 成型效果

工程按照預(yù)期完成施工，護(hù)坡排水暢通、植物生長良好，場檢測生態(tài)混凝土孔隙率達(dá)到26%，植物生長順利，植草根系能夠順利穿透生態(tài)混凝土達(dá)到土基層并且無燒根現(xiàn)象，基本達(dá)到河道治理護(hù)坡與生態(tài)的綜合效果。

6 總結(jié)

環(huán)境問題時當(dāng)代人類社會面臨的重大問題，本文中生態(tài)混凝土在河道護(hù)坡中的使用，是在解決環(huán)境問題道路上的一小步，在這條路上會出現(xiàn)很多難題與挑戰(zhàn)，這個任務(wù)長期而又艱巨，需要結(jié)合實際生產(chǎn)經(jīng)驗，不斷地進(jìn)行總結(jié)歸納。為實現(xiàn)自身的長遠(yuǎn)發(fā)展而進(jìn)行大膽革新，利用創(chuàng)新思維進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)，從而大踏步地實現(xiàn)其科學(xué)發(fā)展。

[1]趙廣琦,崔心紅,奉樹成,等.植物護(hù)坡及其生態(tài)效應(yīng)研究[J].水土保持學(xué)報,2007（12）：61～63.

[2]顏成國,張思平.“人”字型框格砼植草護(hù)坡施工技術(shù)在城區(qū)防洪工程建設(shè)中的應(yīng)用[J].吉林水利,2009（5）：52～53.

[3]胡時友.新型框格護(hù)坡的設(shè)計與實踐[J].地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護(hù),2000（6）：117～119.

[4]河川治理中心.護(hù)坡設(shè)計[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社, 2006.