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一种太湖堤岸种植生态修复工艺 Download PDF

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Abstract

一种新型的太湖堤岸种植生态修复工艺，本发明采用土石分层填压，实施沉管灌注桩锚固，构建成梯形状生态堤岸，在生态堤岸带两侧种植美化环境的绿色花草植物，生态堤中间铺设石块形成步行廊道，在生态堤内外围种植挺水植物、浮叶植物、沉水植物，形成靓丽的风景线，生态堤岸主要采用土石分层填压，在湖岸边处堆积建成生态堤岸，在生态堤岸与堤岸两侧种植美化环境绿色草木植物，构建一个结构和功能完整的生态系统。本发明具有良好的生态性、透水性、抗冲性、防浪性等多项优点，既缓解了水流对湖岸的冲刷，又增强了湖岸的稳定性，同时种植的多样化植物，既减缓风浪、固持底泥，又吸收水体中的氮、磷营养成分，显著提高水质透明度，并起到水质净化作用，恢复了太湖水面的原生态景色。

Description

一种太湖堤岸种植生态修复工艺
技术领域
本发明主要涉及太湖、江河水环境流域，属于太湖或江河生态工程技术领域。具体是针对太湖、江河河道堤岸的护底护坡、种植以及生态修复等环境防护方面，其目的是进一步改善太湖、江河生态环境，而提供的一种新型的太湖堤岸种植生态修复工艺。
背景技术
目前在我国太湖、江河流域，传统的湖(河)道护岸设计结构一般往往只考虑河道的防洪、引水、排涝、蓄水和航运等功能，而较少去考虑湖(河)道的生态环境功能，因此一般湖(河)的护坡形式都采用自然护岸或硬质护岸。自然式护坡虽能保持河岸带生态环境，但在岸坡稳定、防止水土流失等方面仍存在许多不足。如采用硬质护岸虽能有效护岸和防止水土流失，但硬质化护岸使得河岸带生态效应极具下降，不仅阻断了地表水地下水间的相互补给，损害了健康的水气循环，还破坏了生态环境，使动植物失去了生存和栖息的场所，降低了生物多样性，并切断了水生物链，造成了生态失衡，还严重引发了生态和环境的恶化，同时还形成了污染物的截留净化能力下降，导致了湖河水的自净能力大幅降低。因此以上两种传统型堤岸设计工艺不仅破坏了湖河自然生态景观，损害了湖河生态系统健康的结构与功能，而且还破坏了太湖或江河河道周边的生态环境，从而带来了太湖水体与陆地生态环境恶化。
近年来，国家和太湖沿线地方政府已经开始重视湖(河)堤岸生态功能的修复，生态型堤岸带具有廊道功能、缓冲功能和植被护岸功能,其景观、休闲和生态功能已越来越受到百姓的肯定。太湖沿线各级地方政府已把堤岸带区域的规划，纳入生态建设的重要组成部分，进一步改造当前的堤岸设计工艺，能提高水体的水质和防止岸边水土流失，可有效降太湖水体的污染风险，对太湖沿线生态功能的修复，具有重大现实意义
生态型堤岸修复技术有多种方式，如采用土工材料复合种植基、土工材料固土种植基、植被型生态混凝土、水泥生态种植基以及土壤固化剂等对河边、边坡进行护岸，对稳定河岸结构有较好效果，其内涵是利用植物或其与其他工程材料的结合，在河道岸坡上构建具有生态功能的防护系统，实现堤岸的抗冲蚀、防滑动和生态恢复，以达到维持河岸稳定、提高坡面植物生存环境、营造生物多样性、增强河流自净能力的目的，并且对堤岸景观起到了一定的修复作用。
本发明就是针对太湖水面辽阔，汛期水流急，风浪大的特点，利用新方案、新技术来达到既能够防止太湖由于受到长期间水流冲刷、风浪淘蚀、水土流失加剧等因素，又能使太湖生态环境得到及时修复，而提供的人与自然和谐的一种新型的太湖堤岸种植生态修复工艺。
发明内容
发明目的：本发明提供一种太湖堤岸种植生态修复工艺，其设计工艺具有良好的护岸和生态修复的功能。
技术方案：本发明的设计工艺是采用土石分层填压，沉管灌注桩锚固，构建成上底宽3米、下底宽5米的等腰梯形状生态堤岸，生态堤岸面高出水面120cm，在生态堤岸带两侧种植美化环境的绿色花草植物，生态堤中间铺设石块形成步行廊道，在生态堤内围(靠岸面)种植挺水植物，在生态堤外围(靠湖中心面)种植浮叶植物、沉水植物，可修复太湖堤岸的周围生态环境与水质状况，并达到具有景观功能和提供人们休闲散步、修身养心的场所，从而形成一道靓丽且独特的太湖风景线。
本发明充分利用石块所提供的空隙空间为水生动物、微生物提供繁衍生存的条件，在堤岸四周水陆交互地带形成一个动植物、微生物生存的小型生态系统，起到对太湖的生态修复、水质净化功能作用。
本发明的生态堤岸部分采用太湖、河道疏浚产生的底泥与陆地泥土、建筑垃圾进行混合后填压，做到底泥就地取之，减少底泥后续处理费用，从而实现底泥及建筑垃圾的生态无害化处理与循环利用。
本发明的施工工艺是在距离湖岸3-5米处进行沉管灌注桩施工，灌注桩排距为100-200cm,桩钉的间距为120-300cm，桩钉深入泥土100-200cm，然后采用吊装船在双排桩钉四周抛投大块状黄石，堆积的石块面高出水面30cm，在堆积石块平面上部由湖河底泥与陆地泥土、建筑垃圾按比例混合后进行填压，混合基质填压厚度为80cm,构建成上底宽3米、下底宽5米的等腰梯形状生态堤岸，然后在生态堤岸带两侧覆盖一层10cm的耕植土，并种植美化环境的绿色草木，采用人工撒播花草草籽和种植树木，在生态堤岸中间铺设鹅卵石石块形成宽为150-200cm的健身步行廊道，同时在生态堤内围(靠岸面)浅水区种植挺水植物，生态堤岸外围(靠湖中心面)深水区种植浮叶植物、沉水植物。
本发明所述的沉管灌注桩设计直径为25-50cm尖底圆桩，优选直径为40cm，灌注桩内部设置钢筋笼(钢筋Φ1.5cm)。
本发明所述的沉管灌注桩的设计排距为100-200cm，优选排距为150cm；桩钉的设计间距为120-300cm，优选间距为200cm；桩钉设计深入泥土为100-200cm，优选深入泥土150cm。
本发明所述的湖河底泥是采用挖泥船对太湖或河道疏浚所产生的河道腐泥。
本发明所述的混合基质按重量设计比例为湖河底泥40％，陆地泥土20-40％，建筑垃圾20-40％，各组分之和为100％。优选比例为湖河底泥40％，陆地泥土30％，建筑垃圾30％。
本发明所述的生态堤岸带种植绿色草木，栽种的花草优选早熟禾、紫羊茅、结缕草、假俭草、野牛草一种或几种；栽种的树木优选垂柳、旱柳、水杨、香樟。
本发明所述种植的挺水植物优选芦苇、香蒲、菖蒲、茭草、慈姑一种或几种，种植密度为5-10株/㎡。
本发明所述种植的浮叶植物、沉水植物，种植区域的横向宽度为5-15米，浮叶植物优选睡莲、荷花、芡实、野菱、荇菜、槐叶萍一种或几种，种植睡莲、荷花、芡实的密度为1-2株/5㎡，其它的种植密度为10-15株/㎡；沉水植物优选苦草、褐藻、金鱼藻、马来眼子菜、狐尾藻一种或几种，种植密度为15-25丛/㎡。
有益效果：本发明构建了一种太湖生态修复工艺结构和功能完整的生态修复工艺系统，具有良好的生态性、透水性、抗冲性、防浪性等多项优点，既缓解了水流对湖岸的冲刷，又增强了湖岸的稳定性，同时种植的多样化植物，既减缓风浪、固持底泥，又吸收水体中的氮、磷营养成分，显著提高水质透明度，并起到水质净化作用，保持了太湖水质清澈透明，恢复了太湖水面的原生态景色。
附图说明
图1为一种太湖堤岸种植生态修复工艺示意图。
图中：1、石块，2、混合基质，3、沉管灌注桩，4、花草，5、树木，6、挺水植物，7、浮叶植物，8、沉水植物，9、步行廊道
具体实施方式
实施例1：
在距离湖岸5米处采用沉管灌注桩施工，灌注桩直径为45cm，内部设置钢筋笼(钢筋Φ1.5cm)的尖底圆桩，灌注桩排距为150cm,桩钉的间距为200cm，桩钉深入泥土180cm，然后采用吊装船在双排桩钉四周抛投大块状黄石，堆积的石块平面高出水面30cm。
在堆积的石块平面上铺设由湖河底泥、陆地泥土、建筑垃圾分别按重量比例40％：30％：30％的混合材料并进行填压，混合基质填压厚度为80cm,构建成上底宽3米、下底宽5米的等腰梯形状生态堤岸。
在生态堤岸带两侧覆盖一层10cm的耕植土，并种植美化环境的绿色草木，采用人工撒播早熟禾草籽，草籽撒播密度为180kg/h㎡，同时种植垂柳树木，种植密度为120株/h㎡，在生态堤岸中间铺设鹅卵石石块形成宽为200cm的健身步行廊道。
在生态堤岸内围(靠岸面)浅水区种植挺水植物芦苇，种植密度为10株/㎡；在生态堤岸外围(靠湖中心面)深水区种植浮叶植物睡莲、密度为2株/5㎡，种植沉水植物苦草，种植密度为18丛/㎡，整个深水区域种植的横向宽度为8米。
实施例2：
在距离湖岸4米处采用沉管灌注桩施工，灌注桩直径为35cm、内部设置钢筋笼(钢筋Φ1.5cm)的尖底圆桩，灌注桩排距为120cm,桩钉的间距为180cm，桩钉深入泥土150cm，然后采用吊装船在双排桩钉四周抛投大块状黄石，堆积的石块平面高出水面30cm。
在堆积的石块平面上铺设由湖河底泥、陆地泥土、建筑垃圾分别按重量比例40％：25％：35％的混合材料并进行填压，混合基质填压厚度为80cm,构建成上底宽3米、下底宽5米的等腰梯形状生态堤岸。
在生态堤岸带两侧覆盖一层10cm的耕植土，并种植美化环境的绿色草木，采用人工撒播野牛草草籽，草籽撒播密度为200kg/h㎡，同时种植旱柳树木，种植密度为110株/h㎡，在生态堤岸中间铺设鹅卵石石块形成宽为180cm的健身步行廊道。
在生态堤岸内围(靠岸面)浅水区种植挺水植物香蒲，种植密度为8株/㎡；在生态堤岸外围(靠湖中心面)深水区种植浮叶植物芡实、密度为2株/5㎡，种植沉水植物金鱼藻，种植密度为20丛/㎡，整个深水区域种植的横向宽度为10米。
实施例3：
在距离湖岸3米处采用沉管灌注桩施工，灌注桩直径为30cm、内部设置钢筋笼(钢筋Φ1.5cm)的尖底圆桩，灌注桩排距为200cm,桩钉的间距为150cm，桩钉深入泥土100cm，然后采用吊装船在双排桩钉四周抛投大块状黄石，堆积的石块平面高出水面30cm。
在堆积的石块平面上铺设由湖河底泥、陆地泥土、建筑垃圾分别按重量比例40％：35％：25％的混合材料并进行填压，混合基质填压厚度为80cm,构建成上底宽3米、下底宽5米的等腰梯形状生态堤岸。
在生态堤岸带两侧覆盖一层10cm的耕植土，并种植美化环境的绿色草木，采用人工撒播结缕草草籽，草籽撒播密度为200kg/h㎡，同时种植水杨树木，种植密度为120株/h㎡，在生态堤岸中间铺设鹅卵石石块形成宽为200cm的健身步行廊道。
在生态堤岸内围(靠岸面)浅水区种植挺水植物慈姑，种植密度为6株/㎡；在生态堤岸外围(靠湖中心面)深水区种植浮叶植物荇菜、密度为12株/㎡，种植沉水植物马来眼子菜，种植密度为18丛/㎡，整个深水区域种植的横向宽度为12米。
本发明提供了一种思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内，本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (8)

1.一种太湖堤岸种植生态修复工艺，其特征在于，设计方案采用土石分层填压，沉管灌注桩锚固，构建成上底宽3米、下底宽5米的等腰梯形状生态堤岸，生态堤岸面高出水面120cm，在生态堤岸带两侧种植美化环境的绿色花草植物，生态堤岸中间铺设石块形成步行廊道，在生态堤岸内围靠岸面浅水区种植挺水植物，在生态堤岸外围靠湖中心面深水区种植浮叶植物、沉水植物；其施工方法是在距离湖岸3-5米处进行沉管灌注桩施工，灌注桩排距为100-200cm,桩钉的间距为120-300cm，桩钉深入泥土100-200cm，然后采用吊装船在双排桩钉四周抛投大块状黄石，堆积的石块面高出水面30cm，在堆积石块面上部填压湖河底泥与陆地泥土、建筑垃圾按比例混合的基质，混合基质填压厚度为80cm,构建成上底宽3米、下底宽5米的等腰梯形状生态堤岸，然后在生态堤岸带两侧覆盖一层10cm的耕植土，并种植美化环境的绿色草木，采用人工撒播花草草籽和种植树木，在生态堤岸中间铺设鹅卵石石块形成宽为150-200cm的健身步行廊道，同时在生态堤岸内围靠岸面浅水区种植挺水植物，在生态堤岸外围靠湖中心面深水区种植浮叶植物、沉水植物。
2.根据权利要求1所述的一种太湖堤岸种植生态修复工艺，其特征在于，所述的沉管灌注桩设计直径为25-50cm尖底圆桩，灌注桩内部设置钢筋笼钢筋Φ1.5cm。
3.根据权利要求1所述的一种太湖堤岸种植生态修复工艺，其特征在于，所述的沉管灌注桩设计排距为100-200cm，桩钉的设计间距为120-300cm，桩钉设计深入泥土为100-200cm。
4.根据权利要求1所述的一种太湖堤岸种植生态修复工艺，其特征在于，所述湖河底泥是采用挖泥船对太湖或河道疏浚所产生的河道腐泥。
5.根据权利要求1所述的一种太湖堤岸种植生态修复工艺，其特征在于，所述混合基质按重量设计比例为湖河底泥40％，陆地泥土20-40％，建筑垃圾20-40％，各组分之和为100％。
6.根据权利要求1所述的一种太湖堤岸种植生态修复工艺，其特征在于，所述生态堤岸带种植绿色草木，栽种的花草为早熟禾、紫羊茅、结缕草、假俭草、野牛草一种或几种；栽种的树木为垂柳、旱柳、水杨、香樟。
7.根据权利要求1所述的一种太湖堤岸种植生态修复工艺，其特征在于，所述种植的挺水植物为芦苇、香蒲、菖蒲、茭草、慈姑一种或几种，种植密度为5-10株/㎡。
8.根据权利要求1所述的一种太湖堤岸种植生态修复工艺，其特征在于，所述种植的浮叶植物、沉水植物，种植区域的横向宽度为5-15米，浮叶植物为睡莲、荷花、芡实、野菱、荇菜、槐叶萍一种或几种，种植睡莲、荷花、芡实的密度为1-2株/5㎡，其它的种植密度为10-15株/㎡；沉水植物为苦草、褐藻、金鱼藻、马来眼子菜、狐尾藻一种或几种，种植密度为15-25丛/㎡。
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