生态挡土墙在工程中的应用展望

0 引言

公路建设项目中，为了减少占地、避开既有设施，一般需要设置路肩式挡土墙或路堤式挡土墙以收缩坡脚，常规的挡土墙一般采用片石或混凝土结构，但其样式不够美观，不能满足当今社会生态、环保和节能的需求。为了满足挡土墙结构受力的要求，同时满足生态、环保和节能的要求，需要推广生态挡土墙的使用。

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1 挡土墙的分类

1.1 按挡土墙的作用部位划分

挡土墙根据作用部位的不同，从大的方面可分为路堑式挡土墙和路堤式挡土墙，其中路堤式挡土墙根据挡土墙在路堤边坡的位置，又进一步划分为路肩式挡土墙和路堤式挡土墙。路肩式挡土墙位于路肩边缘，利用挡墙替代了既有边坡；路堤式挡土墙作用在路堤中部，利用挡墙替代下部边坡。

1.2 按挡土墙的受力性能划分

根据挡土墙的受力性能，挡墙分为重力式挡土墙、半重力式挡土墙和非重力式挡土墙。

重力式挡土墙主要依靠墙体自身重力来抵挡土体的压力，一般体积较大，所用材料为浆砌片石、片石混凝土或低标号水泥混凝土，因其施工的方便性，在目前工程中应用最为广泛。半重力式挡土墙是在重力式挡墙的基础上，在挡墙中增加钢筋等材料提高挡墙强度，以减小挡墙截面，或增加挡墙基底宽度，减小挡墙对地基的压应力。半重力式挡墙是靠挡墙自身重力和柔性结构共同作用来抵抗土压力，常见型式有悬臂式挡土墙和扶壁式挡土墙。非重力式挡土墙主要是通过在土体中增加筋带等材料来改善土体性能，以实现自身稳定，常见类型有锚杆式挡土墙、锚定板式挡土墙、加筋土挡土墙。

2 挡土墙的研究现状

（5）适应小规模沉降，结构耐久性好；

吴红兵（2007）[1]从土工格室的性能、在边坡防护和支挡结构上的应用、施工工艺及质量控制等方面，论述了其柔性生态挡土墙的应用及前景。夏乐（2011）[2]提出了生态挡土墙的技术思想，并结合多种挡土墙结构形式进行系统的研究。指出随着人们审美观念的提升和环保意识的增强，挡土墙结构应向绿化、降噪、除尘等多功能方向发展。李丰华等（2014）[3]认为航道建设中的挡土墙需改变原有非生态的结构形式，尽可能实现生态化、人性化、景观化等多功能目标，重点阐述了几种应用于航道整治护岸工程中的生态挡土墙的结构及应用，探讨了生态挡土墙在航道护岸工程中的发展前景。谢世刚（2016）[4]针对土质边坡工程中存在的挡土墙施工技术应用问题，阐述了土质边坡支护工程的发展现状，对土质边坡支护工程的生态挡土墙应用要求进行了分析，提出了生态挡土墙在土质边坡中的应用方法。孟良胤等（2017）[5]以浙江省瓯江治理工程景宁县鹤溪河治理工程为案例，研究石笼网生态挡土墙的结构和特性及其在水利工程中的施工技术，分析了石笼网生态挡土墙的应用效益，探讨了石笼网生态挡土墙在各类工程领域中的应用前景。周晓靖（2017）[6]介绍了一种装配式外阶梯型钢筋混凝土柱板式生态挡土墙，它融和挡土墙结构和生态绿化为一体，同时采用装配式的生产和施工方式，经济效益和生态环境效益十分明显。

3 生态挡土墙介绍

3.1 生态挡土墙的特点

生态挡土墙是一种既能起到生态环保的作用、又兼具景观功能、防止水土流失的挡土墙。生态挡土墙主要有以下几方面的特点：

在本研究中，我们进一步对卵巢浆液性腺癌患者TGF-β1表达水平与卵巢癌的FIGO分期和癌组织的种植/转移的关系进行了分析。结果显示Ⅱ-Ⅳ期卵巢癌患者肿瘤组织中TGF-β1表达水平均高于I期，且卵巢癌组织中TGF-β1的表达水平与肿瘤的种植/转移密切相关，差异有统计学意义；而卵巢癌组织中TGF-β1的表达水平与病人的年龄分布及肿瘤组织学分级无关，提示TGF-β1的显著增加发生在卵巢癌晚期，可能是晚期卵巢癌增加的TGF-β1可诱导肿瘤血管生成，从而促进卵巢癌的发展。

冰炭火锅做法极具泰国特色，包含了泰国菜肴的显著特点——酸和辣。锅底一般由清汤加少许酸菜调制而成，非常鲜美，酸辣爽口，毫无肥腻之感。由于天气炎热，吃火锅时，服务员往往会送来一小桶打碎的冰块，可以添加在饮料或酒水中。泰国人往往吃一口热气腾腾的火锅，喝一口冰凉的饮料，说这是“冰炭结合”，那滋味，怎一个“爽”字了得。

（2）柔性结构，对地基的要求低；

在具有透水性跟一定强度的袋中填入填充土，通过不同形式的垒砌形成柔性挡墙或护坡结构，并在其表面种植植物。由于袋体材质的限制使其无法达到足够强度，不能很好承载水土压力变化。由于袋装土在吸水后对袋体透水性会形成阻塞并且本身会硬结，所以目前基本作为护坡挡墙工程中的临时性结构使用。

（4）形式多样，造型美观；

挡土墙作为一种常见结构物，工程建设者们一直在对其进行不断的研究和改进，在常规挡土墙的基础上，逐渐衍生出很多新型的挡土墙结构。

（6）与传统挡土墙比较，综合成本低。

3.2 生态挡土墙的优势

目前常用的生态挡土墙有：生态混凝土、生态袋、石笼网以及柔性生态自嵌式挡墙系统。

（4）生态自嵌挡墙系统

（2）生态挡土墙在施工时无需砂浆构砌，直接用挡土块干垒而成，墙体后有一碎石排水层，这保证了整个墙体排水的通畅性，使水能透过墙体与土壤进行自由交换，通过水体不断的循环交流，使水体达到自身净化的目的。

研究所选取患者在入院后均接受常规吸氧以及镇静治疗,然后给予其中40例硝普钠,治疗方法为静脉滴注,治疗刚开始时用量为0.5ug/kg,每隔一分钟增加用量0.5ug/kg,达到3ug/kg时稳定用量。剩余的40例患者给予酚妥拉明,治疗方法为静脉滴注,治疗刚开始时用量为0.1mg/kg,每隔十分钟增加用量0.1mg/kg,达到2mg/kg时稳定用量。

（3）生态挡土墙拥有广阔的市场发展前景，主要表现为，生态挡土墙所具有的块体结构，决定了其对环境的高度适应性。

3.3 生态挡土墙的常用形式

生态挡土墙的优势主线体现在生态环保上，主要表现为：

（1）生态混凝土

生态混凝土的结构原理是利用传统混凝土的变形，通过现场浇筑特殊材质配比的混凝土，形成类似于爆米花的结构，随机形成的孔洞作为植物栽种的空间，是一种刚性结构，施工完成后在表面进行绿化。但经过一段时间的自然变化，混凝土的碱性会使得植物枯死。由于其本身仍然为混凝土刚性结构，无法适应任何变形引起的破坏，又在浇筑时留出了很多孔洞，无法保证整体结构的强度。

（2）生态袋

（3）占地少，可以设计多层挡墙；

（3）石笼网格

一整套的流程显然是一项系统工程，其中包含大量细节工作和创新点。“食管疾病患者和部分肺部疾病患者术后胃肠道功能恢复方面，我们探索了中医疗法，效果非常显著。”付军科表示，患者做完手术食欲差，肠功能恢复慢，以往医生在这些方面关注度不够，现在通过针灸、中药等费用低廉的方式，可以很好地解决患者的问题。

通过金属编织的六方孔网制成网格，并在其中填入石料形成的柔性生态挡墙护坡系统。施工中的石料尺寸与网格孔洞的比例配合要求很高，如果过大，很容易对网格造成破坏及结构失稳，如果过小则会从网格空洞中漏掉。并且由于石料的规格、作用力等都是比较随机的，很难控制工程质量。

考虑1个由圆柱体和两端半球体组成的压力容器的优化设计问题，其中圆柱体由两个压制金属板制成的半圆柱壳体焊接而成，半球体也通过焊接与圆柱体相连。该优化问题包括4个设计变量：x1表示半球体的厚度，x2表示圆柱壳体的厚度，x3和x4分别表示圆柱壳体的半径和长度。该优化设计的目标是在满足工作应力和容积的条件下尽可能降低压力容器的材料、成形和焊接成本，对应的数学模型为：

（1）在原材料的选用上，用的是低碱水泥，而且在产品压制成型过程中添加了木质醋酸纤维，可与水泥的碱性相中和，可使墙体周边环境趋于中性，有利于水生动植物的存活。

农业生产标准化程度提高。随着现代农业的发展，农产品的供给由数量型开始向质量型转变。伴随着品牌经营的是农业生产的标准化和规模化。各无公害认证企业在发展无公害农产品时，不再沿袭传统的粗放式生产手段，而改为统一模式、统一规格、统一生产标准的标准化生产和规模化生产，既降低了生产成本，也提高了生产水平。

通过低碱高强度预制块组成柔性自嵌式挡墙系统，整体结构稳定，排水性好，柔性结构对变形适应性强，高强度块体的承载能力高，并且施工简单，景观效果好，同时在预制块生产时，掺加的木质纤维材料使得挡墙对植生的生长及生态环境改善起到了良好的作用。

4 生态挡土墙应用展望

生态挡土墙是顺应时代发展的产物，随着生态、环保和节能意识的提高，传统的挡土墙越来越不能满足需求，这就需要大力发展和研究生态挡土墙的应用。

（1）施工简便快捷，可重复使用；

目前，生态挡土墙得到了很快的发展，项目上应用越来越多，相关专利和产品随之而生。但市场上的生态挡土墙种类繁多，标准不统一，没有相关规范可执行，为工程验收造成一定难度。要想大力发展生态挡土墙，必须尽快制定相关规范和标准，使得设计、施工和验收有据可循。

5 结论

生态挡土墙拥有广阔的市场发展前景，随着国家规范和标准的相应出台，必将进一步推进生态挡土墙的发展。

参考文献：

[1]吴红兵．论土工格室柔性生态挡土墙的应用与前景[J]．山西交通科技，2007（5）：8-11．

其中，j、r国分别代表对象国 （中国）和参照国 （世界），m国代表 “一带一路”沿线各国，Ijm、Irm代表中国和世界向m国出口的机械运输设备产品 （SITC Rev.3第7类的214种4分位产品的集合），Ijm⊆Irm，x、q、p代表出口产品的价值量、数量和价格。EMjm等于中国对m国出口的Ijm种机械运输设备总额占世界对m国出口的Irm种机械运输设备总额的比重；从经济学的含义来看，扩展边际实际上表示了中国与世界出口到m国重叠商品贸易量占世界总贸易量的比重，则EMjm值越大，说明中国向 “一带一路”沿线各国出口的产品种类越多。

[2]夏乐．挡土墙绿化技术综合研究[J]．北方交通，2011（10）：15-17．

目前，垦区已建成全国最大的绿色食品产业集群，北大荒品牌已成为中国农业第一品牌。2010年垦区有效绿色食品标志产品数量已达到257个，全国绿色食品标准化原料生产基地60个。同时，垦区可依托北大荒米业、北大荒丰缘麦业、九三粮油工业集团、完达山乳业、北大荒肉业和北大荒薯业等10大重点龙头企业，加快绿色食品生产基地建设，保证农产品生产与消费的安全。垦区通过现有的绿色产业体系可以在产业链下游对农业生产形成一定的约束，形成低碳农业与低碳产业的相互制约与联动机制，从而促进垦区农业向低碳化、可持续性的现代大农业的发展方向发展。

以往的空气环境监测更偏重于室外，但由于人们大多数时间是在室内，而且近期媒体传播的室内空气污染如甲醛等层出不穷，人们对室内环境的了解需求更迫切。本系统设计要实现的功能大致如下：

[3]李丰华，柴华峰，等．生态挡土墙在航道护岸工程中的应用[J]．水运工程，2014（12）：122-124．

[4]谢世刚．土质边坡支护工程中生态挡土墙的应用[J]．技术与市场，2016（2）：59-60．

[5]孟良胤，等．石笼网生态挡土墙在景宁县鹤溪河治理中的应用[J]．浙江水利科技，2017（1）：86-89．

[6]周晓靖．装配式外阶梯型钢筋混凝土生态挡土墙研究[J]．华东公路，2017（5）：101-102．