【摘 要】防洪工程中的堤防、河道護(hù)坡建設(shè)中,我們應(yīng) “尊重自然、恢復(fù)自然”,將生態(tài)護(hù)坡功能與工程功能及安全功能作同等考慮,選擇兼顧防洪、生態(tài)和節(jié)約的護(hù)坡型式。
【關(guān)鍵詞】護(hù)坡;生態(tài);資源節(jié)約
防洪工程中的堤防、河道護(hù)坡是一項(xiàng)量大面廣的基礎(chǔ)設(shè)施,通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新來(lái)選擇和確立兼顧防洪、生態(tài)和節(jié)約的工程護(hù)坡方式,是水利工程設(shè)計(jì)和防洪建設(shè)一大課題。下面從可持續(xù)發(fā)展、創(chuàng)新發(fā)展的角度對(duì)現(xiàn)代生態(tài)護(hù)坡工程談幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。
1 防洪工程生態(tài)護(hù)坡的發(fā)展方向
人類(lèi)在與江河長(zhǎng)期斗爭(zhēng)的實(shí)踐中探索出了一些適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀粭l件的河工建筑物模式。堤防、河道防洪護(hù)坡工程在同—河流的上游與下游、北方與南方、發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家都有所不同,不同的時(shí)代人們對(duì)護(hù)坡的認(rèn)識(shí)和要求也不相同。在人們對(duì)水環(huán)境要求越來(lái)越高、追求人與自然和諧相處的歷史條件下生態(tài)護(hù)坡日益受到重視。我國(guó)在20世紀(jì)90年代初出現(xiàn)了生態(tài)護(hù)坡的概念,1991年河道管理部門(mén)開(kāi)始注意到生態(tài)護(hù)坡。21世紀(jì)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,生態(tài)與環(huán)境惡化日益加重,特別是嚴(yán)重的水污染引發(fā)了新的治水理念變革,一些能減少水污染、與自然環(huán)境和景觀相適應(yīng)的新型護(hù)坡不斷出現(xiàn),相關(guān)研究不斷深入。
目前我國(guó)試驗(yàn)推廣的生態(tài)護(hù)坡主要有:植被護(hù)坡、土工材料復(fù)合種植基護(hù)坡、植被型生態(tài)混凝土護(hù)坡和水泥生態(tài)種植基護(hù)坡。要正確把握生態(tài)護(hù)坡的生長(zhǎng)習(xí)性,選擇適合本地自然條件的類(lèi)型就需要明確生態(tài)護(hù)坡的本質(zhì)和特點(diǎn)。
1.1 生態(tài)護(hù)坡并非與傳統(tǒng)護(hù)坡完全對(duì)立
一部分生態(tài)護(hù)坡是在傳統(tǒng)護(hù)坡基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái),盡管?chē)?guó)內(nèi)外還沒(méi)有統(tǒng)一的定義,但區(qū)別很明顯:生態(tài)護(hù)坡較傳統(tǒng)護(hù)坡更具有自然生機(jī),與周?chē)坝^相協(xié)調(diào);具有一定的開(kāi)放性,能保護(hù)生物的多樣性,較少改變河道生物棲息環(huán)境;以環(huán)保材料為主,多數(shù)為天然材料,對(duì)環(huán)境污染小。傳統(tǒng)護(hù)坡主要指砌石護(hù)坡和目前大量使用的預(yù)制混凝土塊。干砌塊石護(hù)坡隨著時(shí)間推移和大自然的自我修復(fù),與自然界達(dá)成新的平衡,它上面也生長(zhǎng)植被,具備生態(tài)護(hù)坡的特征,符合自然規(guī)律。我們不能把兩種護(hù)坡完全對(duì)立。
1.2 生態(tài)護(hù)坡不等于景觀護(hù)坡,景觀護(hù)坡受水位線限制
一般認(rèn)為生態(tài)護(hù)坡即植被護(hù)坡,這一觀點(diǎn)不準(zhǔn)確。觀察水庫(kù)或湖泊,可以發(fā)現(xiàn)其水面線與岸坡植被之間有一條明顯的水平分隔帶,這是水面線漲落造成的,植被一般在水面線之上。河道邊坡同樣如此,植被生長(zhǎng)受水位、季節(jié)、溫度和雨量的影響,在河道邊坡上呈水平分布,與護(hù)坡材料相關(guān)。即使是天然土坡,在一定的高程之下也無(wú)法布置植被護(hù)坡,尤其是大江大河。景觀護(hù)坡(植被護(hù)坡)只是生態(tài)護(hù)坡的一種,它的修建必須首先考慮水位影響。
1.3 生態(tài)護(hù)坡不是解決河道污染的有效手段,其自然凈化河道的能力有限
人們最初設(shè)計(jì)生態(tài)護(hù)坡的目的之一是凈化河道,但這一構(gòu)想幾乎無(wú)法實(shí)現(xiàn)。河流水體污染主要來(lái)自城市排污、農(nóng)田化肥農(nóng)藥、大氣酸雨,20世紀(jì)50年代以來(lái)發(fā)達(dá)國(guó)家都曾面臨水環(huán)境污染,沒(méi)有哪個(gè)國(guó)家主要依靠生態(tài)措施來(lái)減緩或消除水污染。建沒(méi)生態(tài)護(hù)坡不能夸大其自?xún)裟芰,更不能依靠它?lái)治理污水。
1.4 生態(tài)護(hù)坡建設(shè)應(yīng)適應(yīng)我國(guó)自然條件和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展
生態(tài)護(hù)坡是實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利的一部分,其發(fā)展必須適應(yīng)我國(guó)自然條件和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要。護(hù)坡首先要滿足防洪功能,不能因生態(tài)需求功能削弱其主導(dǎo)功能。生態(tài)護(hù)坡最重要的特征是恢復(fù)河流天然屬性:應(yīng)盡量選擇石材、草皮等天然材料,少用水泥和人工合成材料。天然材料自然耐久性好、與河流不相排斥、即使發(fā)生化學(xué)反應(yīng)也很漫長(zhǎng),而人工合成材料卻難以做到這一點(diǎn);天然材料易在河道中形成新的自然平衡,較快恢復(fù)河道天然景觀。發(fā)達(dá)國(guó)家修建生態(tài)護(hù)坡的一些做法值得借鑒,但不能照搬,要進(jìn)一步消化吸收。
2 建設(shè)資源節(jié)約型護(hù)坡
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展受資源約束的矛盾日益突出,一些主要原材料、能源、水、土地紛紛告缺,資源的利用和保護(hù)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。如何節(jié)約資源以取得最佳收益值得探尋。
2.1 重視護(hù)坡工程的可行性研究,盡量減少硬化河道護(hù)坡
盡量避免河道混凝土護(hù)坡建后再拆,少建或用非工程措施解決。例如:河岸凹凸不平、邊坡抗沖刷能力強(qiáng)、數(shù)十年未發(fā)生崩岸的河段;岸灘較寬、邊坡平緩、植被生長(zhǎng)良好的河段;土堤迎水面在特大洪水年份未發(fā)生浪坎、跌窩等險(xiǎn)情的河段。當(dāng)然河道岸坡硬化混凝土護(hù)坡對(duì)于防洪來(lái)說(shuō)是有利的。近年來(lái)我國(guó)水利工程的生態(tài)與環(huán)境評(píng)估越來(lái)越受重視,須權(quán)衡利弊綜合分析?傊瑢(duì)河道堤防護(hù)坡工程進(jìn)行科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目尚行匝芯,是?shí)現(xiàn)資源節(jié)約的前提。
2.2 工程技術(shù)措施的思路要?jiǎng)?chuàng)新
要采用護(hù)坡來(lái)實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約,必須在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路上開(kāi)拓創(chuàng)新。首先要盡量減少不可再生資源的使用量,其次要考慮護(hù)坡的造價(jià)與使用年限。
2.2.1 盡量減少混凝土用量,優(yōu)先采用天然石材。首先考慮營(yíng)造“多自然河流”,其次在資源節(jié)約上也有其合理性;炷令A(yù)制塊護(hù)坡與砌塊護(hù)坡比較如下:
。1)耐久性。河道堤防護(hù)坡破壞主要有脫落、塌陷、滑動(dòng)、鼓脹、崩塌和剝蝕。除剝蝕外,其他破壞類(lèi)型無(wú)明顯差別,都可通過(guò)日常維修解決。通過(guò)多年的觀察,兩類(lèi)護(hù)坡材料的耐久性不同。天然塊石耐久性?xún)?yōu)異:護(hù)坡工程常用的巖石有石英砂巖、片麻巖、正長(zhǎng)巖等,抗壓強(qiáng)度80~500mpa,表面致密,水與石料間的分解、溶蝕和沖刷作用極其漫長(zhǎng)。預(yù)制混凝土塊護(hù)坡耐久性不高:我國(guó)現(xiàn)階段大量使用的預(yù)制混凝土六角塊一般采用c15或c20標(biāo)號(hào),抗壓強(qiáng)度15~20mpa,相當(dāng)于1:3.5的水泥砂漿包裹碎石。在生產(chǎn)預(yù)制混凝土過(guò)程中,水泥硬化后的水泥石在正常情況下有較好的耐久性。但與流動(dòng)的河水、含硫酸鹽、鎂鹽或碳酸的污水長(zhǎng)期接觸時(shí),混凝土就會(huì)發(fā)生軟水腐蝕、硫酸鹽或溶解性化學(xué)腐蝕,強(qiáng)度下降。低于c20標(biāo)號(hào)的混凝土水泥含量較少,混凝土漿中多余水分蒸發(fā)而留下的氣孔、水泥漿泌水形成的毛細(xì)管子及骨料下部的水囊,內(nèi)部易形成孔隙,混凝土腐蝕加快。
。2)經(jīng)濟(jì)性。目前采用的預(yù)制c15混凝土六角塊護(hù)坡,其鋪砌定額直接費(fèi)約45元/m3(不含墊層費(fèi)用,包括預(yù)制12cm厚混凝土六角塊、成品運(yùn)輸、鋪砌)、相同價(jià)格無(wú)法買(mǎi)到塊石,把塊石單價(jià)提高到120元/m3,其成本與混凝土六角塊護(hù)坡相同。干砌塊石護(hù)坡厚度為25cm,其使用年限遠(yuǎn)大于12cm厚的混凝土塊護(hù)坡,長(zhǎng)遠(yuǎn)看來(lái)其經(jīng)濟(jì)性比混凝土護(hù)坡好。
(3)節(jié)能性。從護(hù)坡塊石(粗料石)與預(yù)制混凝土塊的生產(chǎn)過(guò)程看,前者耗費(fèi)能源少。預(yù)制混凝土塊:塊石破碎—碎石—加水泥拌合—混凝土預(yù)制塊,其中水泥生產(chǎn)大量耗能。塊石:人工或機(jī)械加工塊石(粗料石)、天然塊石可循環(huán)使用,而人工預(yù)制混凝土塊不易做到,在重視循環(huán)經(jīng)濟(jì)的今天,采用天然石材更具優(yōu)勢(shì)。
2.2.2 提高預(yù)制混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度
在一些平原地區(qū)由于天然石材匱乏,運(yùn)輸成本過(guò)高或城市景觀建設(shè)的需要只能采用混凝土預(yù)制件來(lái)鋪砌護(hù)坡。這種情況可以將混凝土預(yù)制塊標(biāo)號(hào)提高到c25,增強(qiáng)混凝土密實(shí)性,使得其表面和內(nèi)部具有更多封閉孔隙來(lái)阻止環(huán)境水侵入,從而保證混凝土塊具有更好的抗侵蝕性,雖然增加了修建成本,但是使用年限的加長(zhǎng)使護(hù)坡的年分?jǐn)偝杀咀冃 ?br /> 3 防洪護(hù)坡創(chuàng)新中應(yīng)重視的幾個(gè)問(wèn)題
3.1 政策支持。長(zhǎng)期的防洪工程中人們已習(xí)慣于建設(shè)傳統(tǒng)護(hù)坡,新技術(shù)和創(chuàng)新成果的推廣必然會(huì)遇到各種阻力。因此必須要有一定的政策支持,才能確保新一代護(hù)坡技術(shù)的廣泛推廣。
3.2 既重視具體設(shè)計(jì),又重視宏觀視野。護(hù)坡設(shè)計(jì)看似簡(jiǎn)單,但要做出符合我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和時(shí)代要求的優(yōu)秀方案,必須要將工程師、藝術(shù)家、經(jīng)濟(jì)師和環(huán)境保護(hù)部門(mén)的思維溶于一體。具體設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)我國(guó)發(fā)展中遵循的模式、能源消耗、礦產(chǎn)總量和污染排放處置等都要有一定的了解。
3.3 重視科技創(chuàng)新。護(hù)坡是一種技術(shù)含量相對(duì)較低的水利工程,大量采用國(guó)外產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)上極不合算。因此我們要重視科技創(chuàng)新,充分調(diào)動(dòng)水利科技工作者的積極性,開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代護(hù)坡產(chǎn)品。
3.4 材料的創(chuàng)新是關(guān)鍵。河道堤防護(hù)坡工程建設(shè)耗廢大量的塊石、混凝土預(yù)制塊或其他材料,占總費(fèi)用的比例較大。因此要將護(hù)坡工程技術(shù)發(fā)展的切入點(diǎn)定在半成品生產(chǎn)創(chuàng)新上,加快開(kāi)采、加工、運(yùn)輸各環(huán)節(jié)配套升級(jí),制定既開(kāi)放競(jìng)爭(zhēng)又保證規(guī)模生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)政策。
4 結(jié)束語(yǔ)
生態(tài)護(hù)坡工程的適用性、經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量效果符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的理念,值得普遍推廣應(yīng)用。正確的決策依賴(lài)于相關(guān)的科學(xué)研究,針對(duì)生態(tài)護(hù)坡難點(diǎn)問(wèn)題有必要加大科研投入,開(kāi)展系列研究,樹(shù)立“尊重自然、恢復(fù)自然”的理念,將生態(tài)護(hù)坡功能與工程功能及安全功能同等考慮,使護(hù)坡工程與周?chē)h(huán)境融為一體。
【關(guān)鍵詞】護(hù)坡;生態(tài);資源節(jié)約
防洪工程中的堤防、河道護(hù)坡是一項(xiàng)量大面廣的基礎(chǔ)設(shè)施,通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新來(lái)選擇和確立兼顧防洪、生態(tài)和節(jié)約的工程護(hù)坡方式,是水利工程設(shè)計(jì)和防洪建設(shè)一大課題。下面從可持續(xù)發(fā)展、創(chuàng)新發(fā)展的角度對(duì)現(xiàn)代生態(tài)護(hù)坡工程談幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。
1 防洪工程生態(tài)護(hù)坡的發(fā)展方向
人類(lèi)在與江河長(zhǎng)期斗爭(zhēng)的實(shí)踐中探索出了一些適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀粭l件的河工建筑物模式。堤防、河道防洪護(hù)坡工程在同—河流的上游與下游、北方與南方、發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家都有所不同,不同的時(shí)代人們對(duì)護(hù)坡的認(rèn)識(shí)和要求也不相同。在人們對(duì)水環(huán)境要求越來(lái)越高、追求人與自然和諧相處的歷史條件下生態(tài)護(hù)坡日益受到重視。我國(guó)在20世紀(jì)90年代初出現(xiàn)了生態(tài)護(hù)坡的概念,1991年河道管理部門(mén)開(kāi)始注意到生態(tài)護(hù)坡。21世紀(jì)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,生態(tài)與環(huán)境惡化日益加重,特別是嚴(yán)重的水污染引發(fā)了新的治水理念變革,一些能減少水污染、與自然環(huán)境和景觀相適應(yīng)的新型護(hù)坡不斷出現(xiàn),相關(guān)研究不斷深入。
目前我國(guó)試驗(yàn)推廣的生態(tài)護(hù)坡主要有:植被護(hù)坡、土工材料復(fù)合種植基護(hù)坡、植被型生態(tài)混凝土護(hù)坡和水泥生態(tài)種植基護(hù)坡。要正確把握生態(tài)護(hù)坡的生長(zhǎng)習(xí)性,選擇適合本地自然條件的類(lèi)型就需要明確生態(tài)護(hù)坡的本質(zhì)和特點(diǎn)。
1.1 生態(tài)護(hù)坡并非與傳統(tǒng)護(hù)坡完全對(duì)立
一部分生態(tài)護(hù)坡是在傳統(tǒng)護(hù)坡基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái),盡管?chē)?guó)內(nèi)外還沒(méi)有統(tǒng)一的定義,但區(qū)別很明顯:生態(tài)護(hù)坡較傳統(tǒng)護(hù)坡更具有自然生機(jī),與周?chē)坝^相協(xié)調(diào);具有一定的開(kāi)放性,能保護(hù)生物的多樣性,較少改變河道生物棲息環(huán)境;以環(huán)保材料為主,多數(shù)為天然材料,對(duì)環(huán)境污染小。傳統(tǒng)護(hù)坡主要指砌石護(hù)坡和目前大量使用的預(yù)制混凝土塊。干砌塊石護(hù)坡隨著時(shí)間推移和大自然的自我修復(fù),與自然界達(dá)成新的平衡,它上面也生長(zhǎng)植被,具備生態(tài)護(hù)坡的特征,符合自然規(guī)律。我們不能把兩種護(hù)坡完全對(duì)立。
1.2 生態(tài)護(hù)坡不等于景觀護(hù)坡,景觀護(hù)坡受水位線限制
一般認(rèn)為生態(tài)護(hù)坡即植被護(hù)坡,這一觀點(diǎn)不準(zhǔn)確。觀察水庫(kù)或湖泊,可以發(fā)現(xiàn)其水面線與岸坡植被之間有一條明顯的水平分隔帶,這是水面線漲落造成的,植被一般在水面線之上。河道邊坡同樣如此,植被生長(zhǎng)受水位、季節(jié)、溫度和雨量的影響,在河道邊坡上呈水平分布,與護(hù)坡材料相關(guān)。即使是天然土坡,在一定的高程之下也無(wú)法布置植被護(hù)坡,尤其是大江大河。景觀護(hù)坡(植被護(hù)坡)只是生態(tài)護(hù)坡的一種,它的修建必須首先考慮水位影響。
1.3 生態(tài)護(hù)坡不是解決河道污染的有效手段,其自然凈化河道的能力有限
人們最初設(shè)計(jì)生態(tài)護(hù)坡的目的之一是凈化河道,但這一構(gòu)想幾乎無(wú)法實(shí)現(xiàn)。河流水體污染主要來(lái)自城市排污、農(nóng)田化肥農(nóng)藥、大氣酸雨,20世紀(jì)50年代以來(lái)發(fā)達(dá)國(guó)家都曾面臨水環(huán)境污染,沒(méi)有哪個(gè)國(guó)家主要依靠生態(tài)措施來(lái)減緩或消除水污染。建沒(méi)生態(tài)護(hù)坡不能夸大其自?xún)裟芰,更不能依靠它?lái)治理污水。
1.4 生態(tài)護(hù)坡建設(shè)應(yīng)適應(yīng)我國(guó)自然條件和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展
生態(tài)護(hù)坡是實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利的一部分,其發(fā)展必須適應(yīng)我國(guó)自然條件和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要。護(hù)坡首先要滿足防洪功能,不能因生態(tài)需求功能削弱其主導(dǎo)功能。生態(tài)護(hù)坡最重要的特征是恢復(fù)河流天然屬性:應(yīng)盡量選擇石材、草皮等天然材料,少用水泥和人工合成材料。天然材料自然耐久性好、與河流不相排斥、即使發(fā)生化學(xué)反應(yīng)也很漫長(zhǎng),而人工合成材料卻難以做到這一點(diǎn);天然材料易在河道中形成新的自然平衡,較快恢復(fù)河道天然景觀。發(fā)達(dá)國(guó)家修建生態(tài)護(hù)坡的一些做法值得借鑒,但不能照搬,要進(jìn)一步消化吸收。
2 建設(shè)資源節(jié)約型護(hù)坡
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展受資源約束的矛盾日益突出,一些主要原材料、能源、水、土地紛紛告缺,資源的利用和保護(hù)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。如何節(jié)約資源以取得最佳收益值得探尋。
2.1 重視護(hù)坡工程的可行性研究,盡量減少硬化河道護(hù)坡
盡量避免河道混凝土護(hù)坡建后再拆,少建或用非工程措施解決。例如:河岸凹凸不平、邊坡抗沖刷能力強(qiáng)、數(shù)十年未發(fā)生崩岸的河段;岸灘較寬、邊坡平緩、植被生長(zhǎng)良好的河段;土堤迎水面在特大洪水年份未發(fā)生浪坎、跌窩等險(xiǎn)情的河段。當(dāng)然河道岸坡硬化混凝土護(hù)坡對(duì)于防洪來(lái)說(shuō)是有利的。近年來(lái)我國(guó)水利工程的生態(tài)與環(huán)境評(píng)估越來(lái)越受重視,須權(quán)衡利弊綜合分析?傊瑢(duì)河道堤防護(hù)坡工程進(jìn)行科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目尚行匝芯,是?shí)現(xiàn)資源節(jié)約的前提。
2.2 工程技術(shù)措施的思路要?jiǎng)?chuàng)新
要采用護(hù)坡來(lái)實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約,必須在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路上開(kāi)拓創(chuàng)新。首先要盡量減少不可再生資源的使用量,其次要考慮護(hù)坡的造價(jià)與使用年限。
2.2.1 盡量減少混凝土用量,優(yōu)先采用天然石材。首先考慮營(yíng)造“多自然河流”,其次在資源節(jié)約上也有其合理性;炷令A(yù)制塊護(hù)坡與砌塊護(hù)坡比較如下:
。1)耐久性。河道堤防護(hù)坡破壞主要有脫落、塌陷、滑動(dòng)、鼓脹、崩塌和剝蝕。除剝蝕外,其他破壞類(lèi)型無(wú)明顯差別,都可通過(guò)日常維修解決。通過(guò)多年的觀察,兩類(lèi)護(hù)坡材料的耐久性不同。天然塊石耐久性?xún)?yōu)異:護(hù)坡工程常用的巖石有石英砂巖、片麻巖、正長(zhǎng)巖等,抗壓強(qiáng)度80~500mpa,表面致密,水與石料間的分解、溶蝕和沖刷作用極其漫長(zhǎng)。預(yù)制混凝土塊護(hù)坡耐久性不高:我國(guó)現(xiàn)階段大量使用的預(yù)制混凝土六角塊一般采用c15或c20標(biāo)號(hào),抗壓強(qiáng)度15~20mpa,相當(dāng)于1:3.5的水泥砂漿包裹碎石。在生產(chǎn)預(yù)制混凝土過(guò)程中,水泥硬化后的水泥石在正常情況下有較好的耐久性。但與流動(dòng)的河水、含硫酸鹽、鎂鹽或碳酸的污水長(zhǎng)期接觸時(shí),混凝土就會(huì)發(fā)生軟水腐蝕、硫酸鹽或溶解性化學(xué)腐蝕,強(qiáng)度下降。低于c20標(biāo)號(hào)的混凝土水泥含量較少,混凝土漿中多余水分蒸發(fā)而留下的氣孔、水泥漿泌水形成的毛細(xì)管子及骨料下部的水囊,內(nèi)部易形成孔隙,混凝土腐蝕加快。
。2)經(jīng)濟(jì)性。目前采用的預(yù)制c15混凝土六角塊護(hù)坡,其鋪砌定額直接費(fèi)約45元/m3(不含墊層費(fèi)用,包括預(yù)制12cm厚混凝土六角塊、成品運(yùn)輸、鋪砌)、相同價(jià)格無(wú)法買(mǎi)到塊石,把塊石單價(jià)提高到120元/m3,其成本與混凝土六角塊護(hù)坡相同。干砌塊石護(hù)坡厚度為25cm,其使用年限遠(yuǎn)大于12cm厚的混凝土塊護(hù)坡,長(zhǎng)遠(yuǎn)看來(lái)其經(jīng)濟(jì)性比混凝土護(hù)坡好。
(3)節(jié)能性。從護(hù)坡塊石(粗料石)與預(yù)制混凝土塊的生產(chǎn)過(guò)程看,前者耗費(fèi)能源少。預(yù)制混凝土塊:塊石破碎—碎石—加水泥拌合—混凝土預(yù)制塊,其中水泥生產(chǎn)大量耗能。塊石:人工或機(jī)械加工塊石(粗料石)、天然塊石可循環(huán)使用,而人工預(yù)制混凝土塊不易做到,在重視循環(huán)經(jīng)濟(jì)的今天,采用天然石材更具優(yōu)勢(shì)。
2.2.2 提高預(yù)制混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度
在一些平原地區(qū)由于天然石材匱乏,運(yùn)輸成本過(guò)高或城市景觀建設(shè)的需要只能采用混凝土預(yù)制件來(lái)鋪砌護(hù)坡。這種情況可以將混凝土預(yù)制塊標(biāo)號(hào)提高到c25,增強(qiáng)混凝土密實(shí)性,使得其表面和內(nèi)部具有更多封閉孔隙來(lái)阻止環(huán)境水侵入,從而保證混凝土塊具有更好的抗侵蝕性,雖然增加了修建成本,但是使用年限的加長(zhǎng)使護(hù)坡的年分?jǐn)偝杀咀冃 ?br /> 3 防洪護(hù)坡創(chuàng)新中應(yīng)重視的幾個(gè)問(wèn)題
3.1 政策支持。長(zhǎng)期的防洪工程中人們已習(xí)慣于建設(shè)傳統(tǒng)護(hù)坡,新技術(shù)和創(chuàng)新成果的推廣必然會(huì)遇到各種阻力。因此必須要有一定的政策支持,才能確保新一代護(hù)坡技術(shù)的廣泛推廣。
3.2 既重視具體設(shè)計(jì),又重視宏觀視野。護(hù)坡設(shè)計(jì)看似簡(jiǎn)單,但要做出符合我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和時(shí)代要求的優(yōu)秀方案,必須要將工程師、藝術(shù)家、經(jīng)濟(jì)師和環(huán)境保護(hù)部門(mén)的思維溶于一體。具體設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)我國(guó)發(fā)展中遵循的模式、能源消耗、礦產(chǎn)總量和污染排放處置等都要有一定的了解。
3.3 重視科技創(chuàng)新。護(hù)坡是一種技術(shù)含量相對(duì)較低的水利工程,大量采用國(guó)外產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)上極不合算。因此我們要重視科技創(chuàng)新,充分調(diào)動(dòng)水利科技工作者的積極性,開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代護(hù)坡產(chǎn)品。
3.4 材料的創(chuàng)新是關(guān)鍵。河道堤防護(hù)坡工程建設(shè)耗廢大量的塊石、混凝土預(yù)制塊或其他材料,占總費(fèi)用的比例較大。因此要將護(hù)坡工程技術(shù)發(fā)展的切入點(diǎn)定在半成品生產(chǎn)創(chuàng)新上,加快開(kāi)采、加工、運(yùn)輸各環(huán)節(jié)配套升級(jí),制定既開(kāi)放競(jìng)爭(zhēng)又保證規(guī)模生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)政策。
4 結(jié)束語(yǔ)
生態(tài)護(hù)坡工程的適用性、經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量效果符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的理念,值得普遍推廣應(yīng)用。正確的決策依賴(lài)于相關(guān)的科學(xué)研究,針對(duì)生態(tài)護(hù)坡難點(diǎn)問(wèn)題有必要加大科研投入,開(kāi)展系列研究,樹(shù)立“尊重自然、恢復(fù)自然”的理念,將生態(tài)護(hù)坡功能與工程功能及安全功能同等考慮,使護(hù)坡工程與周?chē)h(huán)境融為一體。