生態袋擋墻護坡在板橋河治理中的應用

錢 江 曹 鐳

（南京市水利局，江蘇 南京 210036）

作為水陸生態系統過渡帶的河流坡面發揮著過濾器、廊道和天然屏障的作用，集中反映了人類與河流之間物質、能量和信息的沖突與交換。隨著河流生態環境破壞的負面影響日益突出，河流生態環境保護也越來越受到關注。21 世紀之初我國逐步開始關注水利生態問題，尤其在河流整治工程中，過度硬化現象非常嚴重，依然采用傳統的河道整治工程思路，主要從穩定河道的目的出發，采用漿砌塊石、鋼筋混凝土等硬質護岸材料，護岸結構形式也基本為直立式。傳統的護岸結構雖然抗侵蝕與耐久性作用明顯，但封閉僵硬，隔絕了土體與水體之間的物質交換，使得土體、植物、生物之間的有機聯系被切斷，破壞了岸坡周邊的生態系統。據統計，在使用傳統護岸模式后，僅單一防護，沿河生物種類就減少了70%以上，水生物種類也下降到了原本的50%，有的地區更為嚴重。同時，河道的截彎取直措施使得河流渠道化問題凸顯，造成生物棲息地喪失或連續性中斷，加速了棲息地破碎化與邊緣效應的發生，并造成了水體物理與化學過程的變化，使河流廊道的潛在棲息地消失，河流的自凈能力消失殆盡，河流污染嚴重。

近年來，開發和應用兼具生態保護、資源可持續利用以及符合工程安全需求的生態護岸技術，已經成為河流整治工程的創新內容。該技術利用植物或者植物與土木工程相結合，對河道坡面進行防護所遵循的原則可概化為：規模最小化、外形緩坡化、內外透水化、表面粗糙化、材質自然化與成本經濟化［1］。

河流生態護岸工程在自我組織的過程中，不斷強化兩方面的生態功能：一是維持河岸的結構穩定性，穩固河岸，以確保河岸物理生境的完整；二是提高河岸的生態穩定性，使整個河流生態系統健康發展。南京市雨花臺區板橋河中小河流整治工程中采用的生態袋擋墻護坡將生態邊坡和墻體工程完美融合，解決了使結構工程與生態工程結為一體的難題。

1 工程概況

板橋河是南京市一條重要的通江河道，全長20.21 km，流經南京市江寧區、雨花區，經板橋河閘匯入長江。板橋河雨花臺區境內河道長8.38 km，是本區的重要泄洪通道。為保護沿河兩岸人民群眾的防洪安全，適應本區域經濟發展的需要，本次對板橋河區界至湯巷溝1.71 km 河段進行治理。

本工程通過河道拓浚、新建堤防、岸坡防護等，使堤防防洪能力提高到50年一遇。工程主要內容為：拓浚河道1.21 km；防滲處理1.308 km，新建堤防1.878 km，岸坡防護3.386 km，新建防汛道路1.968 km；新建、改造排澇涵洞7 座。

2 生態袋擋墻技術系統

生態袋護坡工程是集柔性結構、生態、環保、節能四位一體的建筑工程領域的一種高級形體，其使結構和生態綠化得到了同步實現，為護坡建設領域的生態環保建設提供了技術保證。

生態袋擋墻技術系統：生態袋與袋之間采用聯結扣或連接帶相互連接，形成一個有機和穩定系統。生態袋具有透水不透土的過濾功能，既能防止填充物（土體和營養成分混合物）流失，又能實現水分在土體中的正常交流，使植物生長所需的水分得到了有效保持和及時補充，對植物非常友善，植物穿過袋體可自由生長。植物根系進入工程基礎土體中，如無數根錨桿起到了袋體與土體間的再次穩固作用，時間越長，越加牢固，更進一步實現了建造穩定性永久邊坡的目的，大大降低了維護費用。

3 生態袋擋墻施工

3.1 施工前坡面的修整

坡面的樹皮、樹根、垃圾、雜物等需清除干凈，做到坡面整潔；坡面的松石、不穩定的土體要固定或清除；銳角物體要磨成鈍角以免劃破生態袋表面；坡面如有涌泉和浸水，則要做好導水盲溝；除了要保留的植被外，其他的植物要連根清理干凈；坡頂要考慮修筑截水溝，中間平臺、坡角宜設排水溝。大型坡面在使用機械清理后，應馬上施工，并保留10～20 cm 厚的土體由人工清理。

表1 生態護岸植被種植方式優缺點

3.2 生態袋填充作業

一般采用現場裝料施工。填充黏土時，要將土敲碎，且盡量使填料保持最佳含水率。裝好的袋子盡量當日施工完畢，切勿使裝好的袋子過長時間暴露在戶外或淋雨。搬運時，要離地搬運，不要在地面拖行或滾動搬運，放置時要輕放。

3.3 壘砌

生態袋在岸坡壘砌擺放時，要掛水平線施工，使上下層的豎縫錯開，三維排水聯結扣騎縫放置，人工壓板踩踏壓實，保證互鎖結構的穩定性，并將扎口帶和線縫結合處靠內擺放或盡量隱蔽，以達到整齊美觀的效果。

生態袋擺放水平面向坡外傾斜5%，便于平臺排水和快速濾水，減少靜水壓力。生態袋和三維排水聯結扣擺放步驟如示意圖1 所示。

圖1 生態袋和三維排水聯結扣擺放步驟示意圖

4 植被種植

4.1 植被種植技術種類

（1）活枝插播種植。在生態袋中順坡向和沿坡向每隔0.5 m 插入活柳條、迎春花、長春藤等，頂端稍微出露，并與坡面保持垂直。此技術適用于喬、灌、花類植物，既能使植物層次豐富，也可構筑各色圖案。

（2）袋內夾層種植。此技術是選用特殊的生態植被袋，將選定的植物種子通過兩層木漿紙附著在生態袋內側，加工縫制或是膠結而成。施工時在袋體內裝入現場配置的可供植物生長的營養土，封口后按照施工要求堆砌，結合后期灑水、養護即可實現植被恢復和生態防護。

（3）表面抹草籽種植。將粘合劑、細粒填土與草籽、花籽混合，均勻涂抹在生態袋表面，覆蓋無紡布等覆蓋物并根據天氣情況灑水保持濕潤。此種植技術草籽發芽率高，覆蓋效果好。

4.2 植被種植優缺點

植被種植優缺點見表1。

5 結語

板橋河及其岸坡經過生態整治后，岸坡穩定性和沿岸景觀效果得到大大提升，生態岸坡對地表徑流中的污染物也有一定的攔截效果。

從國內外有關研究和技術發展趨勢來看，河流岸坡生態護岸技術的核心思想是：在保證岸坡穩定的前提下，以營造岸坡的生物多樣性為目標，利用柔性網絡和植被根系、枝莖的生態自適應性，形成一體化的岸坡變形自適應的綜合防護體系，以提高河流自凈能力，改善人居環境。另外，綠色河流建設的關鍵是形成具有支撐與自我修復能力的護岸結構與穩定的植物群落。穩定的植物群落不僅可以消解水力淘蝕、船行波等對土質岸坡的侵蝕，而且可以利用植物根系的固著能力穩定岸坡，形成具有美學和生態價值的綠色廊道。

［1］Bert Reubens，Jean Poesen，Frederic Danjon，et al.The role of fine and coarse roots in shallow slope stability and soil erosion control with a focus on root system architecture［J］.Tree，2007，21：385-402.