杭州市区河道挡土墙现状调查

杭州市区河道挡土墙，目前绝大部分是浆砌块石挡土墙、混凝土现浇挡土墙，少数河段的干砌块石挡土墙，近期建的还有松木桩挡墙、钢筋混凝土桩挡墙，从生态化和人性化等方面分析，离杭州市河道整治总要求还相距较远。

3.1　从生态化方面分析

生态化的结构要求是：水岸连通，挡墙结构孔洞众多、且孔洞互通，孔洞与土体连通。

浆砌块石挡土墙、混凝土现浇挡土墙完全隔断了水、岸的连通，使河道渠道化，破坏了河道生态。

考察杭州已建成几十年的干砌块石挡土墙，虽然水岸沟通，可由于块石之间的缝隙泥土稀少，除了苔、藻等植物外，更多植物难以在其缝隙生长，现状墙面多为光秃，垂直绿化的实际效果不尽如人意；干砌块石之间所形成的缝隙虽然为水生动物提供了一定的生息环境，但其水生态功能也很有限。

图1　松木桩挡墙

松木桩挡墙，给人贴近自然的感受，但松木桩自身的原本形象并不是河道挡墙所需要的生态概念。松木桩之间的缝隙是沟通水岸的通道，但如果其缝隙不予以保土反滤处理，就不能满足基本的安全要求，也就不能作为挡墙结构；但如果对其缝隙进行有效的保土反滤处理，那么就基本失去沟通水岸的通道功能，生态效果就非常有限。

钢筋混凝土桩（杭州又称为树根桩）、薄壁异形桩（空心管桩、H形桩等）等桩式挡墙，同松木桩挡墙一样，未能有效地解决桩间缝隙的保土反滤与生态要求的矛盾。

3.2　从人性化方面分析

浆砌块石挡土墙、混凝土现浇挡土墙，墙体自身都不能提供便于攀爬的结构，不便于亲水活动和攀爬自救，属于非人性化挡墙。

干砌块石挡土墙，墙体上的部分缝隙具有有限的抓攀可能性，但与亲水活动和攀爬自救的要求相差甚远。(www.xing528.com)

各种桩式挡墙，都不符合人性化要求。

3.3　一些新式挡墙分析

（1）格宾挡墙。这种挡墙与我国的石笼挡墙没有本质上的区别，格宾挡墙主要强调采用的是成型的箱式网格。格宾挡墙、石笼挡墙中的网或笼，所使用的材料主要有金属、塑料、合金等，网内装的是松散的石块，生态化方面等同于干砌块石挡墙，人性化方面比干砌块石挡墙优越一些。网格外露、金属的腐蚀、塑料的老化、合金的性能等问题，以及外露网格的局部容易被破坏，网内松散的石头容易掉出网外而导致挡土墙坍塌，是影响这类挡墙安全的重要因素。另外，金属、合金网格的切断端部非常尖锐，亲水活动和攀爬自救的人容易被伤害。石笼挡墙在山区性河道使用有一定优越性，山区性河道中石料资源丰富，石笼挡墙可以就地利用河道石料；山区性河道地基也较好，可以满足重力式石笼挡墙的承载力要求，一般不需地基处理。平原河道，地基一般较差，不容易满足重力式石笼挡墙的承载力要求，一般需要地基处理，平原地区石料资源匮乏。因此，在平原地区，格宾、石笼挡墙并不比干砌或浆砌块石挡墙优越。

（2）干垒混凝土砌块挡土墙。属于柔性挡墙结构，通常都是联锁型块型，并有很多块型的专利技术，国外已广泛应用，比较知名、推广应用量大的品牌专利块型有：Anchor®、Allan®和RisiStone等。

20世纪90年代，我国混凝土砌块企业引进Anchor Diamond（钻石型挡土砌块）块型，陆续建设了多个钻石型干垒混凝土砌块挡土墙，其中部分被用于河岸挡墙用。这种钻石型挡土砌块的最重要特征是在砌块的底面与后侧面的交接处设置有尺寸很小的下垂部，所以又有称“后缘砌块”、“后垂砌块”。从应用的效果来看，主要优点是砌筑砌块时“后垂”结构便于砌筑对位、一般不需拉线，不受地形地貌和墙体形状的限制，彩色砌块形成的挡土墙外观比较丰富，工程总造价与浆砌块石挡墙或现浇混凝土挡墙相近。钻石型砌块挡土墙仍旧属于混凝土硬性渠化结构，生态化问题没有解决，挡土墙立面难以很好地绿化，临水面的水土之间仍是相对“隔绝”，很多生物、植物无法生存；也没有便于攀爬的人性化结构。

3.4　现有挡墙技术的其他方面的不足

桩式挡墙用于承担水平土压力是不合理的。如果是软土地基，桩式挡墙承担水平土压力的能力非常有限；如果地基承载力满足要求，那么就不必打桩。桩式挡墙在力学结构上的浪费，导致造价昂贵。桩间间隙是流土通道（见图1），必须在桩后设置反滤措施，施工困难而复杂。松木桩挡墙，其露出于河床的松木，随着水位的涨落而在水和空气两种介质中交替，容易腐烂、不耐久。

块石挡墙、素混凝土挡墙、石笼挡墙，属于重力结构，挡墙自身体量较大，需要消耗大量石材，是与限制采石、保护环境的政策不相符的。

干砌块石挡墙，其块石之间的相互关系难以控制，工程质量难以保证，一般宜用于1.5m以下的挡墙。

Allan®、RisiStone以及Anchor Diamond（钻石型挡土砌块）等国外引进的干垒混凝土砌块挡土墙，必须采用纤维土工格栅作为加筋材料，其破坏形式属于柔性筋式，且规范要求计算割破、刺破、顶破等折减系数，要求纤维土工格栅较多和较长，不够经济，施工开挖面较大；而玻纤土工格栅显示刚性，许多研究成果指出应当禁止用于柔性挡土墙结构上。钻石型挡土砌块与土工格删的连接主要依靠上下层砌块之间的平面摩擦，“后垂”结构由于尺寸太小而很容易破损，连接能力较小。而要提高连接能力，就需要把砌块做成空心的，在空心中插入杆件、并填入碎石，卡住土工格栅，施工就比较复杂，就影响了砌筑方便性。而空心砌块没有实心砌块坚固，不耐冲刷、撞击，不宜用于航道、山区性河道以及波浪或流速大的环境。