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随着社会经济的快速发展和人民生活水平的逐步提高,人们对生态环境和景观的要求也越来越高。河道已不仅仅具有“泄洪、排涝、蓄水、引清、航运”等水道的基本功能,而且还具有“景观、旅游、生态、对周边环境的呼应”等功能,人们渴望见到水清天蓝、绿树夹岸、鱼虾洞游的河道生态景观。河道护坡是保证堤防安全的重要基础设施,也是堤防除险加固工程建设中的重要内容。传统的护坡形式,如浆砌石护坡、混凝土板护坡、模袋混凝土护坡等护坡形式在一定程度上改变了原有河道的自然生态环境,影响了河流的生态特性和功能,破坏了自然和环境的和谐统一。因此,在护坡结构设计中,人们开始逐渐考虑生态环境因素的影响。为了适应这种新形势的需要,护坡技术也由原来的纯工程性措施逐步向生态型护坡技术发展,生态护坡、植物护坡和景观护坡等更为环保的护坡形式将成为今后发展的必然趋势。在环境成为未来发展的大趋势下,一种新式的生态护坡形式,铰接式混凝土砌块护坡近些年来在水利工程建设中被逐渐开始采用。本文以实际工程——沈阳市鸟岛公园铰接式混凝土砌块护坡为例,对此种护坡形式的稳定性分析及计算、冻胀监测和社会综合效益等方面进行了较为全面系统的研究和分析,全文主要的研究内容包括以下几个方面:(1)通过理论计算和施工实践,验证了在护坡坡顶浇筑压重混凝土和坡底做浆砌石护脚会大大增加护坡安全稳定性的方法,为以后的工程提供了可靠的依据和经验。(2)利用极限平衡条分法对铰接式混凝土砌块护坡稳定性进行了分析,首先采用条分法计算了护坡土体(无砌块)的稳定性,然后对条分法加以改进(考虑砌块)计算了护坡整体(土体和砌块)的稳定性,通过两种方法的比较分析,表明毕肖普条分法更为适合。基于毕肖普条分法,进一步计算了不同坡度和不同砌块重量时护坡的稳定安全系数,结果表明不同坡度和砌块重量对护坡的稳定性有较小的影响,不是很敏感。(3)运用FLAC数值分析软件,建立铰接式混凝土砌块护坡的数值仿真计算模型,采用强度折减技术对护坡稳定性进行了计算分析。计算了不同参数下护坡的稳定安全系数,通过比较分析,利用此种方法可以得到更为精确的结果。(4)采用连续介质稳定渗流数学模型的有限差分法,详细讨论了不同水位对护坡稳定性的影响,通过计算分析了不同种因素在水位变化时对护坡稳定性的影响。(5)针对北方地区寒冷季节会产生冻胀问题,对铰接式混凝土砌块护坡具有代表性的区域进行了现场变形监测,通过对不同时段和不同位置的监测数据分析计算和对砌块进行多次冻融循环试验,结果证明了该种形式护坡能够满足和适应北方寒冷地区的抗冻性要求和冻胀变形,不会因冻胀问题发生破坏。(6)铰接式混凝土砌块护坡工程完工后,进行了几年的连续现场监测,结果表明:水土保持效益明显,节省了土地资源,又能满足绿化要求,增加了景观效益,并且较其他护坡形式节省了投资和后期维护费用,经济效益显著。