生态砖及其在水利工程中的应用

　　近几年来，笔者对在我市水利工程中应用的生态砖很有感触，对其进行了自己的阐述与分析，根据生态砖的分类和特点，旨在为这种环保型的生态砖在我市的水利工程的推广和应用起到积极作用。

　　我市正在大搞全市创卫、建设海绵城市，为了响应我市的发展目标，在河道整治等水利工程建设的过程中，水利工作者在思考着如何建设生态河道?如何节约水资源?如何促进河道整治与人类生存空间的协调?在此种背景下，生态砖作为一种新型建筑材料就成为了水利工作者的研究对象。生态砖是具有透水性、耐腐蚀性和能植草的新一代绿色环保建筑材料。一般有连锁生态砖、植草砖和透水砖等;近年来，为了响应国家生态建设的要求，水利工程建设者在水利工程中采用了各种类型的生态砖，取得了很好的生态、环保效果。

　　1 生态砖的分类和特点

　　生态砖作为一种新型建筑材料应用于水利工程或者河道工程是近几年的事，它既能起到良好的防护作用，又能起到改善环境、体现生态的效果。为什么水利建设者青睐生态砖，为什么它能有如此的生态效果，下面简述下它的分类和特点。

　　1.1 生态砖的分类

　　生态砖根据不同的预制加工工艺，可分采用湿法倒模或半干法振压、静压等方法生产;根据其构造特点及其生态体现方式，可分为无缝透水性生态砖、联锁挡土墙砌块砖、联锁护坡砌块砖和孔内植草型生态砖。

　　湿法倒模也称模具生产，即利用有机高分子塑料或钢木模具作预制混凝土模板，当然也有使用木模板作模具，但由于强度低、周转次数少，一般只适用少量混凝土。湿法倒模法使用普通混凝土作为材料进行加工制作，其检验强度、渗透系数等检验普通混凝土相同。

　　半干法振压生产也称机制生产，即利用砂石材料加一定比例的水泥、粘结剂、外加剂和适量的水，经强制式搅拌机搅和成干硬熟料，由皮带机送至小型空心砌块成型机振压成型，送养护场静养护脱板，堆垛养护场养护。可以自然养护，也可以低热养护，28d后出厂。其砖具有轻质、保湿、隔热、高强等性能。其检验强度、渗透系数等检验一般采用实体砌隔法实测。

　　1.2生态砖的特点

　　1.2.1无缝透水砖

　　市场上的产品规格有230×115×60/80mm、300×150×60/80mm和300×300×60/80mm，执行标准为：JC/T446-2000。与传统砖相对，无缝透水砖有高强度、环保透水、平整抗滑等优势。首先，高强度，若应用于河道两侧的交通道路工程，可以采用强度Cc50/Cc60的联锁块砖，具有良好的承载能力和抗地基不均匀沉降性，能够适应不同沉降地质。其次，透水砖，具有高渗性，能够通过自身渗透性及时把雨水排走，储藏在周边土壤内，达到涵养水源的环保、水土保持功能(见图1)。最后，由于透水砖可以根据水利设计者的需要，铺着在不同地形环境中，让过往行人和车辆更舒适、便捷和安全。同时，由于透水砖的规格、造型多样化，可以适应河道工程的各种变化的地形情况。

　　1.2.2联锁挡土墙砌块砖

　　市场上常用的规格为400×300×150mm，执行标准为：JC/T2094-2011。与传统挡土墙材料相对，联锁挡土墙砌块砖具有无需砂浆砌筑、自嵌自锁锚固、开孔性等特性。安装挡土墙时，无需砂浆砌筑和锚栓，最大程度地简化施工，还能适应各种地质基础独特的后缘结构确保每块位置准确、墙体齐整可垒筑内圆、外圆以及内直、外直等各种角度，达到美化环境，增加观赏性。由于联锁挡土墙砌块砖设计成独特的联锁性，每一块砖通过相邻的砖体进行自嵌自锁，同时设计了小孔，可以通过插入橡胶棒或者钢筋锚固棒进行固定，这样就达到整体性，同时增加抗剪强度。它还具有开孔性，一方面孔洞可以增加其透水性，另一方面可以在孔内栽种各种样式的植物，以达到绿化和生态效果。联锁挡土墙砌块砖本身独特的造型，给设计者们提供了丰富的想象空间，改变传统挡土墙的呆板和单调，焕发出青春和活力(详见图2)。

　　1.2.3联锁护坡砖

　　市场上常用的规格为380×300×80mm，应用领域：河岸、湖岸、水库、渠道护坡等。联锁护坡砖是一种适用于中小水流情况下土壤侵蚀控制的联锁铺面系统。它独特的联锁性设计使得每一个联锁块被相邻的六个联锁块锁住，这样保证了每一块的位置准确并避免发生侧向移动。采用这样独特的联锁设计，铺面在水流作用下具有良好的整体稳定性;高开孔率渗水型柔性结构铺面能够减低流速，减少流体压力和提高排水能力，开孔部分一方面起到渗水、排水的作用，另一方面起到增加植被面积，美化环境的作用，有利于水生植物生根和水生动物繁衍(详见图3)。

　　1.2.4孔内植草型生态砖

　　市场上常用的规格为240×190×70mm，应用领域：湿地公园、园林铺地、停车场等。其有混凝土、河砂、颜料等优质材料经过高压砖机振压而成，完全免烧砖，达到环保生产的要求，经过科学系统的养护，植草砖具有很强的抗压性，铺设在地面上有很好的稳固性，绿化面积广，能经受行人、车辆的辗压而不被损坏。砖孔内种植小草，绿草的根部是生长在植草砖下面，不会因此而令到草根受到伤害，因此既可以方便人们出行，又可以增加城市的绿化面积，绿化率达40%，从而改善的空气(详见图4)。

　　2 生态砖在河道工程中的应用

　　“湛江市赤坎水库库岸整治工程”位于湛江市赤坎区，是湛江市创卫项目和海绵城市建设的重要组成部分。工程以库岸整治为主，设计兼顾了防洪、园林景观、水生态等多方面功能。设计方案综合比选后，库岸挡墙采用联锁挡土墙砌块砖作为挡墙材料，沿着岸线走向布置挡墙，起到挡土、防洪作用的同时，还能增加库岸绿化空间，既实用又生态;水库驳岸护坡采用联锁护坡砖，联锁性设计保证了护坡整体性，开孔设计起到渗水、缓流和绿化作用，使得驳岸生态而美观;库区内人行道路采用无缝透水砖作为铺设材料，结合设计纵向铺设，通过中粗砂垫层找平，很好的适应了地形变化，也能透水及时排走雨水，给市民提供环保、舒适的道路;库区内的广场草坪、停车位置等区域，采用植草砖作为铺设材料，一方面减少了单纯混凝土的硬性、增加了地坪的柔性，另一方面为库区增添了不少绿意。该工程实施后，受到了市民的热捧，其中生态砖的使用发挥着巨大作用。

　　通过“赤坎水库”的成功案例后，湛江市的“滨湖工程”、“菉塘河工程”、“东山垌湿地工程”等水利项目的建设，均有采用到了文中所述的各种生态砖，同样取得了很好的生态效果。

　　3 结语

　　综上所述，生态砖具有强度、环保和生态等综合功能，在不同工况下的河道工程中该如何选择哪种类型的生态砖为我们服务，是本文的宗旨。希望通过本文的阐述，让我们广大水利工作者能得到一点参考与借鉴，最后能充分的把生态砖的功能体现在水利工程中。

　　作者：陈振聪 来源：工业设计 2016年5期