生态护岸中的生态混凝土的应用

生态护岸中的生态混凝土的应用

摘要：随着人与自然和谐相处的意识日益突出，生态护岸代替传统护岸，保护和恢复着环境的生态平衡，而生态混凝土作为生态护岸的一种应用技术越来越在其中发挥着重要的作用。本文介绍了生态护岸的国内外研究现状及意义，指出生态混凝土在生态护岸的应用及作用。并列出了生态混凝土的一般类型及其它对人类、社会、自然的意义。生态混凝土作为一种21世纪的新型材料，将会成为混凝土将来发展的趋势。

关键词：生态护岸；生态平衡；生态混凝土；保护和恢复；新型材料

The Application of Ecological Concrete in Ecological

Revetment

Abstract：With the harmony consciousness between man and nature is increasingly outstanding，Ecological revetment protect and restore the ecological balance instead of traditional revetment. While play an increasingly impartment pants as an application technology of Ecological revetment. In this essay argue that the significance and research situation of Ecological revetment at home and abroad, Ecological concrete 's role and application in the ecological revetment, the types of Ecological concrete and the significance for human society and nature. Ecological concrete will be the tendency of future concrete in 21st.

Key words：Ecological revetment；Ecological balance；Ecological concrete；Protection and restoration；New materials

1 前言

清洁、安宁、宜人的环境是全人类共同的愿望，也是人类可持续发展的基本要求。然而，生活在“混凝土森林”中的人类在享受人类大脑所创造文明的同时，也在遭遇由于制造混凝土给大自然所带来的环境恶化问题。传统混凝土忽略了河道与岸上生态系统的有机联系及整治后原有生物群落的恢复,使得堤岸边上植物难以生长，鱼类及两栖类动物失去了栖息和繁殖的条件，水体因脱离了生物群落，自净能力降低，极易腐败，进而影响整个河流的生态环境。水利工程必须兼顾生态建设是一个目前发展的必然趋势。生态河流建设应选择合适的生态护坡材料，使其既能满足过流防冲的要求，又能提供植物生长及鱼类繁殖的条件，进而对河岸生态功能破坏的破坏进行保护和恢复。

2 生态护岸的国内外研究现状及意义

生态堤岸是利用植物或植物与土木工程相结合，对河道坡面进行防护的一种新型护坡形式。生态护坡集防洪效应、生态效应、景观效应与自净效应于一体。代表着护岸设计的发展方向。目前，其越来越受到人们的关注［1］。

国外对生态护岸技术的研究起步较早，日本在10年前就提出“亲水”的概念，开展了“创造多自然型河川计划”，河流采用多自然型河流治理法进行整治，其主要采用植物堤岸、石头及木材护底的自然河堤。欧洲许多国家在进行护岸工程设计时，非常注意沿岸的景观与生态系统，尽量大可能的参照采用天然状态下的河海岸形式，避免以建筑物的形式去破坏自然生态系统的平衡。荷兰提出“给河流提供更多的空间”的口号，他们认为河岸堤防是河流自然系统中的一个组成部分，是形成从河流水流到陆地的一种转换，反之亦然，绝不能将两者孤立起来［2］。

我国近几年来，由于市民和政府对城市(尤其是大城市)水系问题的关注，国外生态护坡理论技术的引入以及水系生态治理所带来的巨大经济和社会效益，中国各大城市纷纷开始对城市水系进行生态改造。例如，奥林匹克公园内的水系建设就属于较成功的案例，采用较自然的护岸方式，利用植物、木桩和块石等来防风护岸，使水、土壤和各类水生动植物共生共存，力求创造完整的生态系统，体现人与自然和谐统一的绿色奥运理念。广东省中山市岐江公园的桥栈式生态亲水湖岸，在实现了水位变化较大的情况下，仍然具有亲近人、生态和水的效果。

3 生态混凝土在生态护岸中的意义

3.1 生态混凝土的特点

（1）具有比传统混凝土更高的强度和耐久性，能满足结构物力学性能、使用功能以及使用年限的要求。

（2）具有与自然环境的协调性，减轻对地球和生态环境的负荷，实现非再生型资源可循环性使用。

（3）具有良好的使用功能，能为人类构筑温和、舒适、便捷的生活环境。

3.2生态混凝土是人工型生态护岸的一种类型

生态混凝土由多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土组成。多孔混凝土由粗骨料、水泥、适量的细沙和掺料组成，是植被型生态混凝土的骨架。保水材料以有机质保水剂为主，并掺入无机保水剂混合使用，为植物提供必需的水分。表层土铺设于多孔混凝土表面，形成

植被发芽空间，减少土中水分蒸发，提供植被发芽初期的养分和防止草生长初期混凝土表面过热。生态混凝土具有生态环境功能优越、取材简单、施工简便、堤坡整齐美观、结构稳固、基本不需维护管理等优点［3,4］。

4生态混凝土的类型

4.1 绿化混凝土

能够适应植物生长,可进行植被作业,具有保持原有防护作用功能、保护环境、改善生态条件的混凝土及其制品［5］，又称为植物相容型生态混凝土。

4.1.1 孔洞型绿化混凝土

孔洞型绿化混凝土为在混凝土上预留的孔洞内填充土壤种植植物。又分为孔洞型块体绿化混凝土和孔洞型多层绿化混凝土。孔洞型绿化混凝土构件制作相对简单，受混凝土盐碱性胁迫影响小，大部分可绿化面积较少，一般能达到8%—20%。

4.1.2 敷设式绿化混凝土

在混凝土表面固定植被网并喷涂按一定比例配制的胶粘材料、保水剂、肥料、植物秸壳粉末、草籽混合物、填料等，构成植物生长基体并使其长草。胶结材料、有无机胶粘剂、水泥、有机胶粘剂等。这种方法多用于既有混凝土表面、裸露岩石面的绿化，据了解，这种绿化混凝上的价格，因包括混凝土本身和敷设基材，故一般较高。

4.1.3 随机多孔型绿化混凝土

曾称生态多孔型混凝土、多孔连续型混凝土。是将无砂混凝土作为植物生长基体，并在孔隙内充填植物生一长所需的物质，植物根系深人或穿过无砂混凝土至被保护土中。

4.2 海洋生物、淡水生物相容型混凝土

海洋生物淡水生物相容型混凝土是将多孔混凝土设置在河、湖和海滨等水域，让陆生和水生小动物附着栖息在其凹凸不平的表面或连续空隙内，通过相互作用或共生作用，形成食物链，为海洋生物和淡水生物生长提供良好条件，保护生态环境。目前，已经实际应用的海洋生物适应型混凝土有人工礁石，其为多孔混凝土人造礁石，能为海藻类的繁殖和海洋小动物提供栖息空间。

4.3净化水质用混凝土

净化水质用混凝土是利用多孔混凝土外表面对各种微生物的吸附，通过生物层的作用产生间接净化功能，将其制成浮体结构或浮岛设置在富营养化的湖河内净化水质，使草类、藻类生长更加繁茂，通过定期采割，利用生物循环过程消耗污水的富营养成分，从而保护生态环境［5］。