鄱陽(yáng)湖區(qū)重點(diǎn)圩堤護(hù)坡現(xiàn)狀及展望

甘小艷，胡強(qiáng)，王萱子

（1.江西省鄱陽(yáng)湖水利樞紐建設(shè)辦公室，江西 南昌 330009；2.江西省水利科學(xué)院，江西 南昌 330029；3.江西省水工安全工程技術(shù)研究中心，江西 南昌 330029）

0 引言

堤防護(hù)坡形式是堤防防洪安全、生態(tài)效益及景觀美學(xué)的綜合體現(xiàn)。目前鄱陽(yáng)湖區(qū)堤防護(hù)坡體系基本上能滿(mǎn)足現(xiàn)有的防護(hù)效果和安全要求，但對(duì)水域生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)考慮較少。為適應(yīng)社會(huì)對(duì)水生態(tài)文明建設(shè)的更高要求，在確保堤防工程安全前提下，應(yīng)切實(shí)考慮護(hù)坡生態(tài)及景觀問(wèn)題。

1 鄱陽(yáng)湖區(qū)重點(diǎn)圩堤護(hù)坡型式

鄱陽(yáng)湖區(qū)重點(diǎn)圩堤迎水面多采用混凝土及塊石護(hù)坡等硬質(zhì)傳統(tǒng)護(hù)坡形式；背水面主要采用播種草籽進(jìn)行防護(hù)或自然恢復(fù)。按生態(tài)性劃分為硬質(zhì)傳統(tǒng)護(hù)坡、固土型生態(tài)護(hù)坡、復(fù)合型生態(tài)護(hù)坡和土工織物生態(tài)護(hù)坡四種類(lèi)型。

1.1 硬質(zhì)傳統(tǒng)護(hù)坡

硬質(zhì)傳統(tǒng)護(hù)坡主要型式有實(shí)心混凝土預(yù)制塊、干砌石、漿砌石、現(xiàn)澆混凝土護(hù)坡等，因可就地取材、施工方便，是鄱陽(yáng)湖區(qū)重點(diǎn)圩堤普遍采用的護(hù)坡類(lèi)型。實(shí)心混凝土預(yù)制塊護(hù)坡整齊美觀、施工快速，抵御淘刷、侵蝕能力強(qiáng)，被廣泛應(yīng)用于鄱陽(yáng)湖區(qū)重點(diǎn)圩堤?，F(xiàn)澆混凝土護(hù)坡由于塊體較大，具有更強(qiáng)的抗沖刷能力，但受施工場(chǎng)地、施工工序的影響，實(shí)際應(yīng)用中占比稍小。干砌石護(hù)坡、漿砌石護(hù)坡可就地取材、適應(yīng)變形能力強(qiáng)，但工序復(fù)雜、造價(jià)較高，應(yīng)用程度不高。

目前46座重點(diǎn)圩堤臨水面護(hù)坡型式主要有混凝土預(yù)制塊、現(xiàn)澆（鋼筋）混凝土、干（漿）砌石護(hù)坡3種，占堤線總長(zhǎng)度的58.47%。硬質(zhì)傳統(tǒng)護(hù)坡阻斷了水土之間的有機(jī)聯(lián)系，導(dǎo)致水生動(dòng)植物棲息的生態(tài)環(huán)境遭到破壞，同時(shí)大量的混凝土材料導(dǎo)致堤防岸坡顏色單一，景觀功能喪失。

1.2 固土型生態(tài)護(hù)坡

固土型生態(tài)護(hù)坡通過(guò)在岸坡種植草皮或撒播草籽，植物根系、莖葉分別起固土、消浪作用。草皮護(hù)坡被普遍應(yīng)用于流速較緩，風(fēng)浪不大的迎水面及背水面。目前46座重點(diǎn)圩堤迎水面草皮護(hù)坡總長(zhǎng)619.10 km，占堤線總長(zhǎng)度的36.22%。

1.3 復(fù)合型生態(tài)護(hù)坡

復(fù)合型生態(tài)護(hù)坡是指植物護(hù)坡與新型混凝土、新型復(fù)合材料等工程措施相結(jié)合的護(hù)坡，既防止了坡面的水土隔斷，又增強(qiáng)了坡面的抗侵蝕能力，從而形成工程和植被相互補(bǔ)給、相互促進(jìn)，共同抵御水流波浪的淘刷，達(dá)到護(hù)岸的功效。常用的復(fù)合型生態(tài)護(hù)坡有格賓石籠、無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土、混凝土框格草皮、空心混凝土預(yù)制塊、聯(lián)鎖式預(yù)制塊護(hù)坡等。

格賓石籠護(hù)坡具備較強(qiáng)的抗沖刷能力和透水性能，但石籠編織工藝復(fù)雜，施工需大型設(shè)備及大量石材；無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土護(hù)坡孔隙率高、透氣性好，能為水生動(dòng)植物提供生存繁殖場(chǎng)所，但護(hù)坡內(nèi)堿度難以控制，不利植被的生長(zhǎng)?；炷量蚋癫萜?、空心混凝土預(yù)制塊、聯(lián)鎖式預(yù)制塊護(hù)坡統(tǒng)稱(chēng)為孔洞型結(jié)構(gòu)護(hù)坡，前兩種護(hù)坡開(kāi)孔率較大，水面以上的孔洞間可植草固土，水面以下的孔洞可為水生動(dòng)物提供棲息場(chǎng)地；聯(lián)鎖式預(yù)制塊護(hù)坡拼接鎖定牢固，整體性較強(qiáng)，砌塊間的孔洞可供植物生長(zhǎng)。

混凝土框格草皮、空心混凝土預(yù)制塊護(hù)坡主要應(yīng)用贛東大堤、富大有堤、九合聯(lián)圩、畬灣聯(lián)圩等抗沖性要求較低的堤段，占46座重點(diǎn)圩堤總堤線長(zhǎng)度的3.90%；格賓石籠、無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土護(hù)坡造價(jià)較高，約為硬質(zhì)傳統(tǒng)護(hù)坡的1.50 倍，目前在江西省圩堤的應(yīng)用不多。聯(lián)鎖式預(yù)制塊護(hù)坡的應(yīng)用也處于試驗(yàn)階段。

1.4 土工織物生態(tài)護(hù)坡

土工織物生態(tài)護(hù)坡是指由土工織物、填充土料組成的護(hù)坡型式，常用的型式有三維排水柔性生態(tài)袋和三維植被固土網(wǎng)墊護(hù)坡兩種，目前均在鄱陽(yáng)縣沿河圩等堤防開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究。

三維排水柔性生態(tài)袋護(hù)坡是一種可降解的纖維織物袋裝土護(hù)坡，隨著織物袋內(nèi)植物根系的生長(zhǎng)和織物袋逐步降解后，形成一個(gè)穩(wěn)固的整體護(hù)坡。由于生態(tài)袋是柔性結(jié)構(gòu)，可適用于各種地形；三維植被固土網(wǎng)墊護(hù)坡主要包括高分子化學(xué)材料網(wǎng)墊、填充土、草籽三個(gè)部分組成，網(wǎng)墊為高強(qiáng)度的空間結(jié)構(gòu)，能起到較好的消浪和固土作用，被夾有草籽的土填充后，草籽與網(wǎng)墊形成一個(gè)整體，可有效改善坡面水土流失和流域水生環(huán)境。

各類(lèi)型護(hù)坡主要特性見(jiàn)表1，各類(lèi)型占比見(jiàn)圖1。

圖1 各類(lèi)型護(hù)坡應(yīng)用占比圖

表1 各類(lèi)型護(hù)坡主要特性表

2 鄱陽(yáng)湖區(qū)生態(tài)護(hù)坡存在的問(wèn)題

鄱陽(yáng)湖區(qū)重點(diǎn)圩堤中生態(tài)型護(hù)坡應(yīng)用比例不高，目前還處于摸索階段，以下幾個(gè)問(wèn)題制約了生態(tài)型護(hù)坡的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。

一是設(shè)計(jì)、施工相關(guān)規(guī)范欠缺，缺乏統(tǒng)一的關(guān)于生態(tài)型護(hù)坡工作原理、適用條件、施工方法等規(guī)范性依據(jù)。二是評(píng)價(jià)體系有待完善。對(duì)于生態(tài)型護(hù)坡的防洪安全性、生態(tài)改善程度，缺少統(tǒng)一的評(píng)價(jià)體系。三是新材料的關(guān)鍵技術(shù)尚未突破。無(wú)砂混凝土降堿和土工織物耐久性問(wèn)題亟待取得的突破。四是適用性研究有待創(chuàng)新和突破。不同水力特性、土壤植被等條件下生態(tài)護(hù)坡類(lèi)型的選用，風(fēng)浪特性分析、護(hù)坡型式及厚度與風(fēng)浪關(guān)系的研究，有待采用模型試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等手段進(jìn)行驗(yàn)證。五是植被的整理和選育工作有待加強(qiáng)。圩堤坡面雜草叢生、莖葉較高現(xiàn)象普遍，給巡堤查險(xiǎn)帶來(lái)較大困難，并嚴(yán)重影響堤容堤貌，因此篩選出適應(yīng)性強(qiáng)、易于推廣的低矮匍匐植物品種具有重要意義。

3 展望

目前鄱陽(yáng)湖區(qū)迎水面大多數(shù)采用混凝土及塊石護(hù)坡等硬質(zhì)傳統(tǒng)護(hù)坡形式，重安全輕生態(tài)建設(shè)現(xiàn)象普遍。為實(shí)現(xiàn)堤防工程不僅具備防洪安全基本功能，還兼顧生態(tài)效益及景觀美學(xué)等功能，在保障堤防安全穩(wěn)定的前提下，未來(lái)護(hù)坡可以從以下幾方面開(kāi)展。

3.1 加快構(gòu)建生態(tài)護(hù)坡防護(hù)效果評(píng)價(jià)體系

生態(tài)型護(hù)坡要替換傳統(tǒng)的硬質(zhì)型傳統(tǒng)護(hù)坡，需對(duì)其防洪安全、生態(tài)改善程度等情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。通過(guò)評(píng)價(jià)工程的安全穩(wěn)定和生態(tài)情況，在滿(mǎn)足防洪安全及穩(wěn)定的前提下，兼顧考慮接近原始環(huán)境的生態(tài)設(shè)計(jì)，保持河岸生態(tài)環(huán)境，構(gòu)成一個(gè)集堤防、水流、河道、植物、動(dòng)物等為一體的河流生態(tài)系統(tǒng)。

3.2 加強(qiáng)對(duì)生態(tài)護(hù)坡植物的選擇

護(hù)坡植物的選用是修復(fù)河道生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，合理的植物栽種和配置能有效防止水土流失，改善生物多樣性、調(diào)節(jié)小氣候、凈化空氣。護(hù)坡植被宜選擇根系發(fā)達(dá)、草莖低矮、耐淹性好的本地草種。

3.3 兼顧考慮生態(tài)型護(hù)坡景觀功能

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展進(jìn)步，人們對(duì)景觀的要求也越來(lái)越高，這就要求生態(tài)型護(hù)坡工程不單單為一項(xiàng)基礎(chǔ)水利設(shè)施，同時(shí)還要求其在發(fā)揮生態(tài)功能的基礎(chǔ)上，提高景觀效果，更好的發(fā)揮社會(huì)效益。

4 結(jié)論

《“十四五”規(guī)劃綱要》編制了未來(lái)工作的重心，其中水利、生態(tài)、環(huán)境為重要內(nèi)容之一，宣示了要促進(jìn)生態(tài)保護(hù)和修復(fù)。以后堤防護(hù)坡的研究和應(yīng)用中，在確保安全前提下，應(yīng)切實(shí)考慮護(hù)坡生態(tài)及景觀問(wèn)題，努力構(gòu)建成水清岸綠景怡人的景象。