第4期
2021年4月
广东水利水电
G U A N G D O N G WA T E R R E S O U R C E S A N D H Y D R O P OW E R
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廖 威，肖晓光
(广东珠荣工程设计有限公司，广东广州 510610
)摘 要：结合江西省上栗县城乡河道综合治理工程，阐述了生态鱼槽砌块特点，对田心河河道采用生态鱼槽砌块护岸从设计㊁施工进行了分析，发现生态鱼槽砌块较传统护岸具有更多优势，完工后具有较好景观与生态效果，取得了良好的社会效益与经济效益，对河道护岸工程设计有一定参考意义㊂关 键词：生态鱼槽砌块；田心河；河道整治
中图分类号:T V 861;X 171.4 文献标识码:B 文章编号:1008-0112(2021)04-0060-04
收稿日期:2021-01-05；修回日期:2021-01-25
作者简介：廖威(1992-
)，男，本科，助理工程师，从事水工建筑设计工作㊂1 概述
上栗县城乡河道综合整治工程位于江西省萍乡市上栗县，包含田心河㊁金山河㊁栗水河㊁萍水河等10条治理河道㊂田心河系萍水河上游一级支流，位于萍乡市上栗县东南部㊂发源于江西省宜春市袁州区水江乡干丘村，自北向南流经水江乡的快荣村㊁畔龙村后，流入上栗县田心村㊁民主村，然后转折向东流向上埠村，在上埠村枧田附近汇入萍水河㊂流域面积为
47.8k m 2，主河道长为15.4k m ，平均坡降为12.1ɢ[1]
㊂
田心河整治河长为3.12k m ，新建沿河两岸护岸为
4.29k m ，以及沿河岸顶道路和穿堤建筑物，洪水标
准按防冲不防淹的原则进行设计㊂通过对河道采取护岸工程㊁清淤疏浚等措施，以实现 防灾减灾㊁河畅岸固㊁自然生态㊁安全经济㊁长效管护 为目标，重点解决河道行洪通畅，提高流域综合防灾减灾能力，以保障人民生命财产防洪安全，支持地方经济社会可持续
发展[
2-3
]㊂下面对生态鱼槽砌块在田心河整治中的应用情况进行介绍㊂2 护岸材料比较
护岸按其结构特点可分为硬质材料护岸和生态
护岸[
1]㊂硬质护岸材料常见的有混凝土㊁钢筋混凝土㊁埋
石混凝土㊁浆砌石等，主要适用于村庄㊁镇区等征地
困难或者迎流顶冲的河段㊂
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生态护坡的形式根据材料划分为3大类：自然形
生态护坡㊁半自然形生态护坡及人工形生态护坡㊂自然形生态护坡主要有植被护坡㊁塑筋水保抗冲椰垫㊁干砌石护坡等；植物护坡分为人工种草护坡㊁草皮护坡和液压喷播植草护坡；半自然形生态护坡主要包括土工材料护坡㊁格宾石笼或格宾网垫护坡㊁生态平铺块㊁网箱生态砌块等㊂人工型生态护坡主要包括生态
混凝土及空心六角块护坡等[
4
]㊂坡式护岸包括护脚部分和护坡部分[
5
]，本工程护脚材料主要通过混凝土㊁生态鱼槽砌块㊁浆砌石㊁格宾石笼㊁干砌石㊁抛石等几种材料进行比选确定[6-7]
(见表1所示)
㊂根据各种护岸材料的优缺点，护脚拟采用C 20砼
挡墙护脚㊁生态鱼槽砌块护脚㊁M 7.5浆砌石挡墙护脚3种方案进行比选㊂从表1可知,M 7.5浆砌石挡墙投资最少，生态鱼槽砌块护脚投资最多,C 20砼挡墙挡墙居中㊂根据建设单位反馈，浆砌石挡墙在工程所在地质量难以保证，因此，不推荐采用;C 20砼灌砌石挡墙投资仅次于浆砌石，因此，推荐采用C 20砼灌砌石挡墙；生态鱼槽砌块护脚投资最高，但生态鱼槽砌块护脚较生态，结合当地需求，田心河河道整治推荐采用生态鱼槽砌块护脚㊂
㊃
06㊃
表1 护脚材料比较
材料形式优点
缺点
延米投资砼护脚抗冲刷能力强，施工工艺成熟
生态及景观效果较差，植物无法生长705生态鱼槽砌块护脚
抗冲刷能力强；内填块石，可就地取材；施工简单，有
利于动植物生长，与自然环境融为一体
专利产品，造价略高
858浆砌石护脚
抗冲能力强，可就地取材，节约 三材
，施工技术简单生态及景观效果较差，植物无法生长，施
工成本较高
435格宾石笼护脚
施工简单，不需要特殊工艺；可承受大范围的变形，而不破坏；格宾笼石头缝隙间的孔隙有利于动植物的生长，与自然环境融为一体；可水下施工流速和水流的腐蚀性都会影响石笼的稳定
性，可能会造成格网破裂㊁石笼结构失稳等450干砌石护脚
工程措施简单，施工工艺要求不高
对原材料石块要求比较高；抗冲刷性能较差，整体性较差
350抛石护脚
施工方便，造价低，可水下施工，块石，石头缝隙间的孔隙有利于动植物的生长，与自然环境融为一体
抗冲刷性能较差，整体性较差；工程量较大
288
3 生态型鱼槽砌块特点
生态形鱼巢砖属于刚性护岸的一种，其外形似一个长方体，内部有方正规则的空腔，分层布置于河道护岸之中与河道相通，砖体的空腔即在河道中构筑起鱼巢，为鱼类及水生生物栖息㊁繁殖提供生存空间㊂同时，由于水流带起的泥沙等遇到墙体减速后，在重力的作用下会沉积在鱼巢砖的空腔内部，沉积下的冲积物能够给一些水生植物的生长提供营养来源，形成一个水生植物㊁水生动物等各种水生生物共存的空间㊂在河流行洪季节，生态形鱼巢砖能有效地抵御外界流速的变化对鱼类等水生生物造成的危害，可提供一个安全的避难场所㊂与自然植被护岸㊁传统硬质护岸相比鱼槽砌块具有如下特点:
1
)
设计断面所耗费主要的石材和水泥较传统的浆砌石节省约70%，减轻对环境影响，特别是目前很多地区正在推进生态文明建设，正在逐步关闭石场，石材供应压力大㊂
2
)既可解决河道防冲固岸，又解决了传统的砼固岸或浆砌石固岸寸草不生的问题，属于生态形硬护坡，治理后河流水生态环境有较好提升，后期管理方便㊂3
)结构形式美观，建成后将成为一道亮丽的水利风景，为众提供休闲㊁散步㊁旅游的新去处㊂
4
)生态鱼槽砌块开口空间前的入口缩窄，可改变水流紊流，消除部分水波，减少水流的冲击影响，降
低了护岸运营期的维修率[
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8]
㊂5
)断面结构施工所需场地较小，不会因堆放大量砂砾石对周边环境造成破坏影响，场地清理工程
量小，对施工现场周边环境影响小；施工时开挖断面小，占地少，对施工条件要求低，工程完成后无需人工养护㊂
6
)断面采取集中预制方式，采用机械制造便于控制砌块质量，安装过程采用自嵌式连接，整体质量易于控制㊂
7
)为便于施工中的搬运与安装，砌块两侧设置了凹槽㊂结构主要依靠砌块自身重量和上下砌块自锁(利用纤维插销连接)的共同作用保证墙体稳定，单块的预制结构使得护岸施工方便快捷，节省大量施工时间㊂8
)断面施工受天气影响较小，雨天也可施工，且适应于流水施工，可有效地缩短工期，便于控制施工进度㊂
砌块尺寸为500m mˑ550m mˑ200m m (
长ˑ宽ˑ高)，砼强度等级为C 20，单块重量为80k g
㊂砌块临水侧的插孔分别连接上下砌块，插孔采用高分子玻璃纤维插销棒，直径为12.5m m ，长度为400m m ，抗拉强度
为750M P a ，抗剪力强度为44M P a
，临水侧顶端设置限位台阶，起到加强砌块整体稳定的作用㊂施工时交错垒放，左右互锁，既可以增加稳定性，又提升了河道整体视觉效果㊂砌块结构如图1~2所示㊂
4 鱼槽砌块护岸设计
田心河河道整治工程沿河两岸护脚采用生态鱼槽砌块，护脚高为1.4m ，埋深为0.8m ，生态鱼槽砌
块尺寸为550mmˑ500mmˑ200mm ，共4层砌块㊂生态鱼槽砌块下依次设C 20混凝土底板及级配碎石垫层,C 20砼底板厚为0.5m ，宽为0.7m ，级配碎石垫
㊃
16㊃2021年4月 第4期廖 威，等：生态鱼槽砌块在田心河河道整治工程中的应用
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图1 鱼槽砌块整体示意(单位:mm
)
图2 插销棒连接示意(单位:mm )
层厚为0.1m ，鱼槽砌块顶部设C 20混凝土压顶厚为
0.1m ，生态鱼槽砌块后设反滤层，从内至外依次为
350g /m 2
土工布一层㊁中粗砂反滤层厚0.1m 及碎层
反滤层厚0.1m ，砌筑完成后利用开挖合格料回填，需分层回填压实㊂砂性土相对密度不小于0.6，粘性土压实度不小于0.91㊂砌块完工整体稳定性好，抗形变能力强，抗冲刷能力强㊂砌块与周边环境相协调，景观效果良好，满足自然生态需求㊂经计算内部稳定和整体均满足设计要求㊂护岸典型断面如图3所示
㊂
图3 鱼槽砌块挡墙断面示意(单位:mm )
5 鱼槽砌块护岸施工
生态鱼槽砌块为预制产品，可在市场采购㊂砌块结构上属于自嵌式重力挡土墙㊂
1
)基础处理㊂施工时先打好底端混凝土基础，对基础基座的上部铺平10~30mm 左右的灰浆平后,
将生态鱼槽砌块的下端部分贴于其砼基座上完成第一
层砌筑，砼基座每隔10m 设置一道分缝，缝宽20m m ，采用闭气泡沫板填缝㊂
2
)砌块吊装与连接㊂由于砌块体积较大，单块重量为80k g ，需要进行吊装运输㊂第一层砌块施工完成后，再铺设上一层砌块，须按设计坡度角度，孔与孔之间对应垒砌，按设计角度插锚固棒(材质为玻璃纤维)
，再用上层孔对位下层的锚固棒㊂安装时生态砖交错垒放，左右互锁，依次安装到设计高程㊂
3
)墙背回填㊂挡墙背面回填级配碎石及砂性土，并夯实(压实度按照设计要求进行)㊂此工作需要在完成一层的砌块拼接后同步进行㊂土工布亦同步铺设且
应预留一定的长度，方便后期施工[
9]
㊂4
)现浇混凝土压顶㊂待砌块铺设及回填土夯实完毕，浇筑100mm 厚C 20砼压顶㊂
5
)种植适合当地景观要求的水生植物㊂图4~5为田心河鱼槽砌块护岸施工与完工实景示意
㊂
图4
田心河护岸施工实景示意
图5 田心河护岸完工实景示意
㊃
26㊃2021年4月 第4期
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6建议
1)砌块结构属于自嵌式重力挡土墙㊂在护岸高度较小时，可利用自重满足整体稳定和内部稳定要求㊂当护岸高度较高，则需要根据实际情况考虑在墙后增设土工格栅改善砌块受力，增加砌块的稳定性，铺设长度由实际计算确定[10]㊂
新药管疗法2)目前，市场生态鱼槽砌块单价较传统护岸偏高，国内河道整治护岸工程对鱼槽砌块的应用较少，在
实际工程中，可结合当地生态需求，在河道中推荐采用生态鱼槽砌块护岸㊂
7结语
鱼槽砌块生态效果显著，采用阶梯式护岸，并配合种植水生植物，可以使河水与土壤相互渗透，增强河道水体自我净化能力，弱化工程结构对河流生态系统的冲击[10]㊂在完工后可以取得较好的生态植物效应,3个月内可以形成完善的植物效果，整体提升了河道的生态性，满足了景观的观赏性[11]㊂完工后抵御了汛期洪水，墙身未见明显倒塌或缺陷，满足防冲功能㊂生态鱼槽砌块具有生态性和抗冲稳定性[12]，符合生态河道治理设计理念，具有良好发展前景，值得类似工程借鉴[13]㊂
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(本文责任编辑王瑞兰)
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