[发明专利]一种高强度河道生态护岸咬合砖及其加固垒砌方法

说明书

技术领域：

本发明涉及河道堤坝护岸用砌块，尤其涉及一种利用河湖淤泥烧制的具有生态功能的砌砖。

背景技术：

随着社会的发展，技术的进步，人们对自然环境保护越来越重视，保护青山绿水已成为我国各级政府的标致性环境保护目标，既要保护青山，又要守护绿水，这就要求人们减少或杜绝石材的乱采乱挖，要对现有的河、塘、水库等水域进行清淤、驳岸加固整治，防止河堤瘫塌或决堤，提高河、塘、水库等水域的生态功能。目前，我国的河、湖、塘、水库等水域的河堤水岸现状令人担忧。以水库堤岸为例，水库堤岸的迎水面建设的演变过程为：原先为夯实的泥土斜坡，由于泥土抗水浪或潮水侵蚀的能力较弱，尤其是大风大浪的冲涮，每年都需要养护修补，人力、物力投入极大。近年来，人们通常采用在泥土斜坡上干铺石块(混凝土预制块)或者带水泥缝实铺，由于干铺结构中石块与石块之间存在较大的缝隙，缝隙中的泥土受到风浪或潮水的冲刷而侵蚀，时间一长，石块背水面因丧失依托而致迎水面崩塌，石块铺设的迎水面虽然比纯泥土迎水面耐用，但毕竟还存在着致命的弱点，其抗洪能力还很差，只适用于水位稳定，面积较小的内河；对于外河、湖泊、水库、运输河道等水面较大水域的堤坝河岸一般要求使采用石块驳岸实铺，但在实铺石块方案中，虽然石块与石块之间用水泥镶缝，石块与石块之间存有一定的咬合力，但石块驳岸层为单层铺设，其承压、抗浪击能力仍然较低，在极端长时间大雨天气，河塘水位处于高位，河道中水流川急，风急浪大，河岸际受的水压大，水流和巨浪对河岸的冲击力极大，很容易产生决堤引发洪涝灾害。为此，国家对水利工程越来越重视，每年都要投入大量的资金用于水库、河道、塘坝的维护修建，其中，固化堤岸是重点，传统河道护岸工程侧重于防洪、排涝、引水、航运等基本功能，在护岸的设计中主要采用浆砌石块护岸、现浇混凝土护岸、预制混凝土块体护岸等，此类硬质护岸虽然固化强度优于原有的纯土质河堤，其承压强度、抗浪能力、坚固性和使用寿命均有提高，但其承压能力主要取决于堤坝的基础抗压能力，因为单层的固化层均依附于基础堤坝，对于石块带浆砌成的护岸、现浇混凝土护岸、预制混凝土块体护岸等满幅加固的护岸结构，不仅隔断了水陆生态系统，消除了鱼虾、蟹类等水生动物在堤坝上的栖息空间，也杜绝水生植物沿岸生长，破坏了水系的水生动植物的生存环境，降低了河道的自净能力，而且造成河道护岸的单一化，水面景观的美化感受到了较大的影响。现在，人们对水利工程的河岸防护设计都提出了生态、环保、水清、岸绿的生态型护坡结构要求。生态型护坡结构首要任务是提高堤坝河岸在水深急流巨浪的极端条件下的承压抗浪击能力，其次在应考虑水生动植物的沿岸生栖、对水浪的消能、施工的快捷、使用寿命和整体景观美感等因素，充分发挥河道在防洪、排涝、生态环保及改善周边环境等方面的综合功能。

随着我国环境保护意识的提高及环保法律法规的严格执行，为保护生态环境，国家已经禁止随意开采石材资源，石材资源开采受到极大限制，护岸石材日逐紧缺，而我国河岸固化所需的石材量巨大，仅江苏每年景观河段的护岸需求量达数十万立方，在这样的背景下，生态护岸是河道水利工程的发展方向。

生态护岸是指具有自然河岸“可渗透性”特点，能够满足水生动植物生活习性的人工驳岸形式，在确保护岸结构稳定性和安全性的前提下兼顾工程的生态效应。除防洪等基本功能外，还应具备滞洪补枯、增加生物多样性、水体自净以及景观美化功能等。

为了满足我国日益增长的生态护岸加固美化需求，结合我国现行的河道综合治理的要求，申请人经过长期研究试验，成功设计出利用河湖淤泥烧制高强度河道生态护岸咬合砖全套工艺，其中生态护岸咬合砖的结构设计，以及用这种生态护岸咬合砖垒砌成高强度河道生态护岸是核心技术。

发明内容：

本发明的目的是提供一种高强度河道生态护岸咬合砖及其加固垒砌方法，它不仅能提高护岸结构的承压和抗冲刷能力，而且满足了生态护岸要求，还具有施工快捷、生态环保、美化环境的特点，既满足了防洪安全要求又利于生态系统恢复。

本发明采取的技术方案如下：

一种高强度河道生态护岸咬合砖，其特征是：包括左对接面、右对接面、迎水面、背水面、上叠加面和下叠加面，在左对接面和右对接面上设有限位凸体和限位凹槽，限位凸体和限位凹槽间隔分布，相邻两块砖上左对接面上的限位凸体与右对接面上的限位凹槽相互咬合，迎水面和背水面之间设有加桩固化通孔和节料通孔，加桩固化通孔用于固化桩的穿入，节料通孔既是节料的空间也是鱼虾、蟹类等水生动物的栖息空间。

进一步，在上叠加面和下叠加面上也设有限位凸体和限位凹槽，限位凸体和限位凹槽间隔分布。