一種生態(tài)護(hù)岸結(jié)構(gòu)及護(hù)岸方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種河道、湖泊及其他水體的護(hù)岸設(shè)計(jì)及建造領(lǐng)域，特別是涉及一種生態(tài)護(hù)岸結(jié)構(gòu)及護(hù)岸方法，尤其涉及水體治理工程中的一種利用河湖底泥建造的生態(tài)型水體護(hù)岸結(jié)構(gòu)及護(hù)岸方法。
【背景技術(shù)】
[0002]河湖等水域中底泥的大量淤積嚴(yán)重影響防洪、航運(yùn)及水體的調(diào)蓄功能。并且隨著大量的污染物在底泥中富集，當(dāng)水環(huán)境被擾動(dòng)時(shí)，底泥中的部分污染物可從沉積物重返水相。底泥成為河湖水體污染的一個(gè)重要污染源，對(duì)水域的影響具有持久性。因此，底泥疏浚是城市河湖整治及底泥污染控制中最有效的方法。但疏浚后的底泥往往含有大量的有毒重金屬和其他有機(jī)污染物，堆存需占用大量土地，且降雨及地表沖刷會(huì)導(dǎo)致底泥中的污染物隨徑流下滲或側(cè)滲，對(duì)水環(huán)境造成二次污染。在運(yùn)輸過(guò)程中，底泥也容易污染環(huán)境，且運(yùn)費(fèi)較高。
[0003]另一方面，底泥中也含有大量植物生長(zhǎng)所需的N、P等物質(zhì)，若將疏浚底泥無(wú)害化處理后進(jìn)行資源化利用，使其變廢為寶，不僅可以解決底泥的整治問(wèn)題，還可以產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益，又能使環(huán)保疏浚走向可持續(xù)發(fā)展的道路。
[0004]而在河湖建設(shè)中，護(hù)岸生態(tài)化代表著護(hù)岸技術(shù)的發(fā)展方向。生態(tài)護(hù)岸摒棄了渠道化、硬質(zhì)化的護(hù)岸方式，利用植物或者植物與土木工程相結(jié)合，對(duì)河湖坡面進(jìn)行防護(hù)，追求水域的自然地貌形態(tài)和自然斷面形態(tài)，保持河水與土壤相互滲透，增強(qiáng)河道自凈能力，達(dá)到具有生態(tài)功能和自然景觀效果的護(hù)岸形式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種生態(tài)護(hù)岸結(jié)構(gòu)及護(hù)岸方法，以將河湖清淤后的底泥作為護(hù)岸材料進(jìn)行生態(tài)護(hù)岸建設(shè)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種生態(tài)護(hù)岸結(jié)構(gòu)，所述護(hù)岸結(jié)構(gòu)包括沿護(hù)岸基礎(chǔ)坡面自下而上設(shè)置的吸附過(guò)濾層與底泥生態(tài)袋層，所述吸附過(guò)濾層為級(jí)配礫石、沸石以及粉煤灰鋪設(shè)而成的層狀結(jié)構(gòu)，所述吸附過(guò)濾層的上方還鋪設(shè)有三維植被網(wǎng)，所述底泥生態(tài)袋層由內(nèi)部填充底泥與細(xì)沙的生態(tài)袋堆砌形成，所述生態(tài)袋上種植有重金屬超富集型植物及景觀植物。
[0007]優(yōu)選地，所述底泥生態(tài)袋層與所述吸收過(guò)濾層的垂直高度比例為1:1?3:2。
[0008]優(yōu)選地，所述吸附過(guò)濾層的厚度為10?30cm，所述級(jí)配爍石的粒徑為2?15cm，所述沸石粒徑為I?5cm，所述粉煤灰的粒徑為0.5?1cm。
[0009]優(yōu)選地，所述護(hù)岸結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在護(hù)岸基礎(chǔ)坡面底部的擋墻，所述擋墻高于所述吸附過(guò)濾層的底端30?50cm，并且所述擋墻(7)為透水擋墻，至少為石籠網(wǎng)或深水粧。
[0010]優(yōu)選地，所述護(hù)岸結(jié)構(gòu)還包括鋪設(shè)在所述三維植物網(wǎng)(2)的種植土以及種植在所述種植土中的水生或濕生植物。
[0011]優(yōu)選地，所述底泥為經(jīng)過(guò)脫水減量并添加重金屬螯合劑、固化劑以及重金屬污染微生物進(jìn)行無(wú)害化處理后的河湖疏浚底泥。
[0012]優(yōu)選地，所述吸附過(guò)濾層中級(jí)配礫石、沸石以及粉煤灰的比例為6:2:2?4:3:3。
[0013]優(yōu)選地，所述生態(tài)袋內(nèi)底泥與細(xì)沙的比例為1:1?2:1。
[0014]本發(fā)明的另一目的在于提供一種生態(tài)護(hù)岸方法，所述護(hù)岸方法包括如下步驟:
[0015]A、將河湖疏浚底泥進(jìn)行無(wú)害化處理，并將處理好的底泥粉碎后與細(xì)沙混合后備用；
[0016]B、根據(jù)護(hù)岸設(shè)計(jì)要求的高度及坡度處理護(hù)岸基礎(chǔ)坡面；
[0017]C、將級(jí)配礫石、沸石以及粉煤灰鋪設(shè)在所述護(hù)岸基礎(chǔ)坡面上，形成吸附過(guò)濾層，并在所述吸附過(guò)濾層上鋪設(shè)三維植被網(wǎng)進(jìn)行固定，在所述三維植被網(wǎng)上覆種植土并種植水生或濕生植物；
[0018]D、將步驟A中預(yù)處理后的底泥和細(xì)沙填入生態(tài)袋內(nèi)，并將所述生態(tài)袋堆砌在所述吸附過(guò)濾層之上的護(hù)岸基礎(chǔ)坡面上，形成底泥生態(tài)袋層；
[0019]E、在所述生態(tài)袋上種植重金屬超富集型植物及景觀植物，之后進(jìn)行常規(guī)維護(hù)。
[0020]優(yōu)選地，當(dāng)所述護(hù)岸基礎(chǔ)坡面的坡度大于45°時(shí)，所述步驟B還包括在所述護(hù)岸基礎(chǔ)坡面底部設(shè)置擋墻。
[0021]基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0022]本發(fā)明將河湖清淤后的底泥進(jìn)行就地利用，并對(duì)其進(jìn)行無(wú)害化處理后應(yīng)用于河湖水體的護(hù)岸建造，通過(guò)分層式護(hù)岸結(jié)構(gòu)和植被種植進(jìn)一步對(duì)底泥的污染物及富營(yíng)養(yǎng)化物質(zhì)進(jìn)行吸收過(guò)濾，不僅達(dá)到了底泥的無(wú)害化資源利用，而且避免了護(hù)岸建造所需的種植土等資源浪費(fèi)，并節(jié)約了底泥運(yùn)輸?shù)某杀?，形成了結(jié)構(gòu)美觀穩(wěn)定，生態(tài)效果突出的生態(tài)護(hù)岸。
【附圖說(shuō)明】
[0023]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0024]圖1為生態(tài)護(hù)岸結(jié)構(gòu)垂直方向示意圖；
[0025]圖2為生態(tài)護(hù)岸結(jié)構(gòu)橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]其中，I?護(hù)岸基礎(chǔ)；2?三維植被網(wǎng)；3?吸附過(guò)濾層；4?底泥生態(tài)袋層；5?生態(tài)袋；6?重金屬超富集型植物及景觀植物；7?擋墻。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0028]實(shí)施例1
[0029]本發(fā)明提供了一種生態(tài)護(hù)岸結(jié)構(gòu)，所述護(hù)岸結(jié)構(gòu)包括沿護(hù)岸基礎(chǔ)坡面I自下而上設(shè)置的吸附過(guò)濾層3與底泥生態(tài)袋層4。所述底泥生態(tài)袋層4與吸收過(guò)濾層3的垂直高度可根據(jù)護(hù)岸高度進(jìn)行調(diào)整。優(yōu)選地，所述底泥生態(tài)袋層與所述吸收過(guò)濾層的垂直高度比例可設(shè)置為1:1?3:2。
[0030]所述底泥生態(tài)袋層4由內(nèi)部填充底泥與細(xì)沙的生態(tài)袋5堆砌形成，所述生態(tài)袋5上種植有植物6，所述植物6為重金屬超富集型植物及其它景觀植物。所述底泥生態(tài)袋層4采用滲水不滲土的環(huán)保型生態(tài)袋5，通過(guò)緊鎖結(jié)構(gòu)連接在一起，經(jīng)多層堆砌后形成柔性穩(wěn)定護(hù)岸結(jié)構(gòu)。所述生態(tài)袋5是一種由聚丙烯或者聚酯纖維為原料制成的袋子，一般地，所述生態(tài)袋5的規(guī)格為815 X 440mm，將植物種植在生態(tài)袋5上，根系可以通過(guò)生態(tài)袋5進(jìn)入巖土基層達(dá)到加筋作用，形成穩(wěn)定的護(hù)岸體。
[0031 ] 所述生態(tài)袋5內(nèi)的填料為脫水粉碎的水體底泥與細(xì)沙按照體積比為1:1?2:1的比例混合形成的種植土。優(yōu)選地，所述底泥為經(jīng)過(guò)脫水減量并添加重金屬螯合劑、固化劑以及可降解重金屬污染的微生物進(jìn)行無(wú)害化處理后的河湖疏浚底泥。水體底泥因含有重金屬，在使用前需添加重金屬螯合劑、固化劑及可降解重金屬污染的微生物，起到對(duì)底泥中的重金屬螯合、固化及微生物的吸附或生物氧化、還原作用，從而降低了重金屬離子的移動(dòng)速率及毒性作用，避免降雨或水量較大時(shí)將重金屬帶入水體，防止污染水環(huán)境。
[0032]進(jìn)一步，所述生態(tài)袋5上種植有土壤重金屬超富集型植物6，如香根草、蜈蚣草、鱗苔草、印度芥菜等。此外，為保證景觀效果，可配置其他景觀性灌木等。通過(guò)化學(xué)方法的螯合與固化、微生物吸附及植物富集、底泥養(yǎng)分的營(yíng)養(yǎng)代謝等作用，從而削弱了重金屬、N、P等物質(zhì)對(duì)水體的污染。
[0033]為防止底泥生態(tài)袋層4中的重金屬污染物及N、P等少量滲出或流失進(jìn)入水體，污染水資源，在所述生態(tài)袋層4的下方靠近水面的部分設(shè)置吸附過(guò)濾層3。所述吸附過(guò)濾層3為級(jí)配礫石、沸石以及粉煤灰鋪設(shè)而成的層狀結(jié)構(gòu)，所述吸附過(guò)濾層3的上方還鋪設(shè)有三維植被網(wǎng)2。優(yōu)選地，所述吸附過(guò)濾層3中級(jí)配礫石、沸石以及粉煤灰的比例為6:2:2?4:3:3ο
[0034]進(jìn)一步，所述級(jí)配爍石的粒徑為2cm?15cm，沸石粒徑為Icm?5cm，粉煤灰的粒徑為0.5cm?1cm。該層厚度可根據(jù)坡度等進(jìn)行一系列調(diào)整，一般可設(shè)置為1cm?30cm。所述級(jí)配礫石、沸石、粉煤灰可有效吸附及過(guò)濾生態(tài)袋5中底泥因雨水沖刷、澆灌養(yǎng)護(hù)或水位上漲而溶解的重