植生挡土墙-生态河道解决方案

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1、植生挡土墙-生态河道解决方案 13776603978,自嵌式景观挡土墙是由于砌块体通混凝土剪切键或机械扣件连接组成的新型挡土结构（在砌块间没有涂抹层），干砌混凝土块的制作可以是机制或现浇产品。不同的生产单位制造的砌块体有多种形态加筋挡土墙是一种由填土和块体通过拉筋机械联系在一起的复合挡土结构,自嵌式景观挡土墙和加筋土挡土墙结构概念非常古老 建筑于25003000 年前巴比伦齿墙（巴比伦塔） 中国古长城使用了一种机械加筋土结构，采用了柳条加筋的粘土与砾土混合土。 自嵌式混凝土块在1960年首先应用作混凝土栏栅挡土结构系统 国外明确应用砌块挡土结构系统大约开始于1984年，加筋土自嵌式景观挡土墙约

2、在1986年开始使用。 现代自嵌式景观挡土墙是一种先进的符合建筑学原理的混凝土面层系统，块体采用机械制造或铸造成无筋混凝土块。,1.2 自嵌式景观挡土墙系统发展历史,耐久性 友好的生态效应 美观的整体效果 功能性 弹性设计 轻易和快速安装 经济性,1.3自嵌式植生挡土墙优点,第一部分 概述,山地挡土墙 变梯度结构挡墙 桥台（在桥桩顶上支承桥面的结构） 过水涵洞 水边砌墙（河堤砌墙） 隧道侧墙 桥、闸、涵洞等翼墙 停车场地面砖和周围挡土结构,1.4自嵌式植生挡土墙应用领域,自嵌式植生挡土墙同属于自嵌式挡土墙系列，它是我公司2007年重点推出的产品之一。突破性的优点如下1.改善后的内孔造型为水生植

3、物提供了良好的生长空间，为净化水质创造了条件； 2.块体间的空隙和生长起来的植物体系将形成天然的鱼巢，加强了水体的生态平衡； 3.块体本身、植物体系、鱼虾生态共同组建的景观效果将更加明显。 4.改进后的橡胶棒插孔内径和位置将更加便于施工。,2.1 植生挡土墙概述,2.1 植生挡土墙概述,植物是生态护坡设计重要要素之一，主要功能主要有:改善生态环境、营造视觉景观、提高挡墙稳定性,3.1 水环境概念,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,通常水环境的含义, 以水作为主体的环境因子的总称。 主要是指其水质环境,即水化学环境,有时也涉及其生物环境，包括水生生物，水的有机和无机物含量，对调节气候湿

4、度的作用等跟水相关的动物学、植物学、化学和气象学的因素。,现在 把水环境分为两类: 一是水力环境,即水动力条件; 二是水质环境,3.2 我国水环境问题及其影响因素,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,我国水环境面临着水体污染、水资源短缺和洪涝灾害等多方面压力。水体污染加剧了水资源短缺，水生态环境破坏促使洪涝灾害频发。据1999年中国环境状况公报显示，目前我国七大水系、主要湖泊、近岸海域及部分地区的地下水受到不同程度的污染。河流以有机污染为主，主要污染物是氨氮、生化需氧量、高锰酸盐指数和挥发酚等；湖泊以富营养化为特征，主要污染指标为总磷、总氮、化学需氧量和高猛酸盐指数等；近岸海域主要污染

5、指标为无机氮、活性磷酸盐和重金属。这些因素构成了水环境问题影响范围广，危害严重，治理难度大等特征。我国水环境问题产生的原因是多方面的，但主要是人类主观因素的影响。,随着城市进程的发展, 城市河道污染也在逐步加剧。据 1999 年我国环境状况公报显示: 我国流经城市的河段普遍 受到污染, 141 个国控城市河段中有63. 8%的城市河段为 至劣 水质。城市河道的富营养情况和城市的经济发展水 平具有相关性, 工业化, 城市化发展越快, 城市规模, 人口增 加压力越大, 环境负荷越大, 城市河道的水质也就越差。以上海市为例, 原上海为水资源丰富的城市之一, 然而由于水体遭受严重污染, 已被列为全国3

6、00 个水质型缺水城市之一。河道水体水质除了长江口三岛(崇明岛、长兴岛、横沙岛) 河流水质较好, 基本达到3 级外, 黄浦江水质为4 级, 其余基本为5 6 级。主要河流水质污染以有机污染为主。主要河流以氨氮污染最为严重。,3.3 城市河道污染现状,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,3.4 以太湖为例说明湖泊污染,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,无锡，鼋头渚最佳观湖景点，但蓝藻成祸，游客已经不能与太湖水亲密接触了,3.4 以太湖为例说明湖泊污染,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,何为蓝藻？蓝藻又称蓝绿藻，是一种最原始、最古老的藻类植物。蓝藻在地球上出现在距今35

7、亿至33亿年前，现在已知1500多种，分布十分广泛，遍及世界各地，但主要为淡水产。有少数可生活在60至85的温泉中，有些种类和真菌、苔藓、蕨类和裸子植物共生。 在一些营养丰富的水体中，有些蓝藻常于夏季大量繁殖，并在水面形成一层蓝绿色而有腥臭味的浮沫，称为“水华”，加剧了水质恶化，对鱼类等水生动物，以及人、畜均有较大危害，严重时会造成鱼类的死亡。,3.5 水环境污染治理,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,自然环境包括水环境对污染物质都有一定的承受能力,称为环境容量.水体能够在环境容量的范围之内,在污染物进入水体后,依靠环境自身的 作用而使污染物浓度自然降低或消除的过程即称为水体的自净作

8、用.,3.5 水环境污染治理,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,水体的自净往往需要一定的时间和条件,还与污染物的性质,浓度(或数量)以及排放方式等有关.按照作用机理,这种自净作用又可分为物理自净,物理化学自净和生物自净三种. 1.物理自净:污染物进入水体后,通过水的流动,使污染物得到扩散,混合,稀释,挥发,改变污染物的物理性状和空间位置,使其在水体中降低浓度以至消除. 2.物理化学自净:污染物在水体中通过中和,沉淀,氧化还原,化合分解等物理化学变化,使污染物发生化学性质,形态,价态上的变化,从而改变污染物在水体的迁移能力和毒性大小. 3.生物自净:指悬浮和溶解于水体中的有机污染物在微

9、生物的作用下,发生氧化分解,使其降低浓度,转化为简单,无害的无机物以至从水体中消除的过程.它还可以包括生物转化和生物富集等过程.在水体自净中,生物自净占有主要的地位.,水环境综合治理包括了截污、清淤、护岸、绿化等内容，,3.6 自嵌式植生挡土墙在水环境的优势,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,3.6 自嵌式植生挡土墙在水环境的优势,1.充分发挥植物的作用自嵌式挡土砖充分利用植物可以吸收磷、氮以及重金属等物质，并且生长速度快的特点来清除水体和土体的有害化合物，改善水质。乔木 灌木 草类 等等,水生植物可以吸附水中的营养物质及其他元素，增加水体

10、中的氧气含量，抑制有害藻类大量繁殖，遏制底泥营养盐向水中的再释放，以利于水体的整体生态平衡。,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,3.6 自嵌式植生挡土墙在水环境的优势,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,3.6 自嵌式植生挡土墙在水环境的优势,固土植物可以根据当地区的气候条件进行选择，可以选择适宜的植物品种。诸如黑刺、青杨柳、刺槐、沙柳、红柳根系发达的花草等。,对于要求治污功能较强的水体，应选择一些耐污强又具有较高观赏价值的植物，如千屈菜、水葱、德国鸢尾等。,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,2.特有的孔洞类型起到了“以鱼养水”的作用,各种鱼类，是修复海河水域生态环

11、境的重要方式之一。它最大的好处是通过投放滤食类鱼类消耗掉水中的浮游生物，减少水质的富营养化，从而达到保护水质的目的。与此同时，还可建立海河水生生物多样性，重建水域生态平衡。,2.2 块体干垒在河道中构筑起鱼巢，形成一个植物、鱼和各种生物共存的空间，可以有效抑制藻类的生长繁殖，进而防止河湖大面积爆发水花，调整生态循环系统，重新建立河道以及河堤的生态系统。 “以鱼养水”,3.6 自嵌式植生挡土墙在水环境的优势,2.1.长期的水力作用带起的泥沙等物遇到墙体减速后，在重力的作用下会沉积在内孔A和B内，这些冲积物沉积下来后将是水生植物生长的乐土，这里面含有丰富的Fe、Na、K等矿物元素，很适合栽植的水生

12、植物生长；,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,3.植生型生态混凝土，起到保护环境的作用,3.6 自嵌式植生挡土墙在水环境的优势,生态混凝土概念 1993年,日本大成建设技术研究所开发出植生型生态混凝土, 1995年,日本 工学协会正式提出了生态混凝土的概念. 此后,国际上对生态混凝土的研究逐渐增多,在日本、韩国等国都有将生态混凝土用于河道护岸的实例，最近几年,国内也开展了对生态混凝土的研究工作.,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,生态混凝土由粗骨料、水泥、水和外加剂拌和浇注而成,与普通混凝土相比缺少细砂等细骨料. 粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状

13、结构,从而提供给植物生长空间,3.6 自嵌式植生挡土墙在水环境的优势,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,4.特有构造发挥了“生态护岸”的作用,3.6 自嵌式植生挡土墙在水环境的优势,4.1生态护岸的概念生态护岸是指恢复后的自然河岸或具 有自然河岸“可渗透性”的人工护岸。它 具有渗透性的自然河床与河岸基地，丰富的河流地貌，可以充分保证河岸与河流水体之间的水分交换和调节功能，同时具有一定的抗洪强度。,第三部分 自嵌式植生挡土墙在水环境中的应用,3.6 自嵌式植生挡土墙在水环境的优势,4.2生态护岸的作用滞洪补枯、调节水位. 生态护岸采用自然材料，形成一种“可渗透性”的界面。丰水期允许河水

14、向堤岸外的地下水层渗透储存，缓解洪灾；枯水期地下水通过堤岸反渗入河，起着滞洪补枯、调节水位的作用；生态护岸上的大量植被具有涵蓄水分保持水土的作用,沿岸堆砌的植生挡土块间隙构成了一个天然的过滤器，水流带动的杂物通过与墙体的撞击，速度减缓后大量的杂物会留在墙体的空隙当中，除了为水生植物带来营养外，重要的是起到一定的净化水质的作用；,第四部分 自嵌式植生挡土墙设计及施工,4.1 设计程序,第四部分 自嵌式植生挡土墙设计及施工,植物对挡墙的影响 河流的对挡墙的冲刷作用 水位剧降的影响 冻融的影响 船舶的撞击影响 地下水位条件对挡土墙设计的影响 浸没在水在的挡土墙 水压力及渗流对挡墙的影响 地震设计,4

15、.2 特别设计考虑,第四部分 自嵌式植生挡土墙设计及施工,挡土墙设计因素定位：地质与地形条件 环境条件 尺寸限制 墙面 设计寿命 各种组成材料：回填土、墙后填土、填土电化学要求、加筋材料 造价,4.3 总体规划与评价,第四部分 自嵌式植生挡土墙设计及施工,施工图,1,施工计划,2,施工程序,3,允许施工误差,4,土建施工监测和试验误差,土工合成材料加筋误差,材料接收误差,砌块挡土墙的空间位置误差,4.4 施工指南,植物的选择,第四部分 自嵌式植生挡土墙设计及施工,4.5施工技术要求,第四部分 自嵌式植生挡土墙设计及施工,验收考核,检 查 开 挖,施工,砌块挡土墙和土工合成材料加筋的施工,水平垫

16、层的准备,填后填土,排水层施工,盖层砌块施工,基 础 准 备,4.6 施工过程,第四部分 自嵌式植生挡土墙设计及施工,GB175硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 JGJ52普通混凝土用砂质量标准及检验方法 JGJ53普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法 GB/B4111-1997、GB-8293-1997普通混凝土小型砌块,4.7 国家相关规范:,工程设计 砌块挡土墙设计理论与方法 确定砌块界面抗剪强度的方法 1 ASTMC140 混凝土污工材料取样和试验方法 2 ASTMC1262 混凝土污工材料和相关混凝土制品的冻融耐久性试验方法 3 ASTMC1372 砌块挡土墙块体的标准 土工合成材料

17、1 ASTM D 4595 用宽带拉伸试验确定土工织物抗拉强度的试验方法 2 ASTM D 5262 土工合成材料无侧限蠕变的试验方法 3 ASTM D 6637 用单筋和多筋拉伸试验的方法确定土工格栅的抗拉强度 4 ASTM D 6638 确定土工合成材料加筋与砌块的联结强度的试验方法。 5 ASTM D 6706 确定土工合成材料抗拔阻力的试验方法土 1 ASTM D698 确定土的含水率和干密度关系的标准击实试验 2 ASTM D422 土的级配分析试验 3 ASTM D424 土的液限、塑限试验 4 ASTM DG51 土的酸碱度试验 排水管 1 ASTM D3034 PVC(Polyvinyl Chloride)塑料管 2 ASTM D1248 波纹塑料管规范 当引用的规范或参考文献间有冲突时，业主工程师作最终决定实际遵循的标准,