近年来，混凝土、浆砌石等传统城市河道护砌方法因外观生硬，河道自净能力差、生态功能丧失等弊病已遭受人们摒弃，构建生态型堤岸，对城市河道实施回归自然的改造已是大势所趋。 植生混凝土(planting concrete)作为一种生态型护岸材料，应用于河道护砌时可达到安全行洪、水质净化、生态恢复和景观美化于一体的效果。该技术自上世纪90年代开始在日本兴起后，日渐获得广泛重视。自上世纪90年代末开始，我国在北方地区开展了相关研究工作，并取得一系列成果。但总的来说，植生混凝土技术研究仍相当缺乏，在相关的研究方法、基本概念、技术参数和成套技术等方面都缺乏系统的研究和总结，至今仍未形成系统技术；此外，植生混凝土护岸技术还由于地缘差异所限，不同地区的技术参数也不能照搬应用。就植生混凝土技术本身而言，南方的气候、水土条件较之北方更有优势，而此前并没有针对南方城市河道特点的研究工作报道。为此，本论文针对于我国南方城市河道基流小、比坡降大、雨源河及水质污染严重等特点，系统地开展了适于该类河道特点的植生混凝土护砌技术研究，主要结果如下： 通过构建模拟河道，模拟南方城市河道的土壤及水文、水质条件，筛选出百喜草和水蜈蚣是适于南方城市河道护坡的优良水保本土物种，其中又以百喜草更优。百喜草对不同坡度均表现出较好的适应性，在60°内均能生长良好；播种或幼苗移栽4月后百喜草在坡面上盖度在70％以上，植株干重可达8.33 kg/m<2>，其中根系2.09kg/m<2>，而且≤1mm的有效根多；百喜草在部分淹水时样品半数死亡时间为45d，全部淹水时为15d；百喜草应用于预留孔洞的混凝土砌块护坡时能抵御4.0m/s的水流冲刷。 利用数码相机和计算机工具软件，测得单粒级骨料粒径5～10mm、10～16mm、16～20mm、20～25mm及25～32mm制作的多孔混凝土试件的平均孔径分别为3.20mm，4.29mm，6.71mln，7.75mm及9.65mm。发现了浸水、蜡封处理对多孔混凝土孔隙碱性环境改造的有效性，其中浸水处理可将多孔混凝土孔隙内的pH值>12.0降为pH值<10.0；蜡封处理可将骨料粒径20～25mm、25～32mm制作的多孔混凝土孔隙pH内值降低0.3～1.0个单位，且对空隙率影响不大。 开发出了植生混凝土适生材料的灌注装置及方法，摸索出了高效灌注时的适宜驱动气压范围，并提出了植生混凝土构件成型的基本工序：首先制作标准多孔混凝土芯，经1月左右的养护，其间实施浸水等降碱处理过程，之后灌注适生材料及播种植物种子，待种子发芽、生长成为标准植生混凝土芯后，再将其与普通混凝土外框整体浇注，最后形成植生混凝土构件。研究了植生混凝土的渗透性规律及植物对其内部的适应性。各径级骨料制作的多孔混凝土，在适生材料灌注前渗透系数在3.56～32.78cm s<-1>间，灌注后均在0.11cm s<-1>以上，表明灌注后多孔混凝土透水性能大幅降低，但仍属强透水材料之列。通过比较平均株高、根系特征等指标，发现植生混凝土中的植物整体长势良好，但比自然状况下生长的要稍差。 研究了三种典型护砌方式对模拟河道的水质净化及稳定化的作用。得出在深圳的自然条件下，“三面光”河道对COD、NH<,4><+>-N、TP的去除率分别为10.4％、4.7％及2.5％，仿自然的植生混凝土护砌河道为18.9％、13.4％及11.6％，自然河道为20.5％、14.5％及7.7％，表明护砌方式对水质净化影响明显，自然或仿自然的护砌方式，可明显改善水质与此同时，还发现自然或仿自然的护砌方式可提高河道水质稳定性。 开发了植生混凝土护砌材料及护砌技术。植生混凝土护砌材料在60°内的边坡上植物均能正常生长，植物盖度在50％以上，能抵御4.0m/s的水流冲刷，全淹8～9d天后植物能恢复正常生长，常水位以上铺砌不需另设反滤层，在南方地区可保持全年常绿，维护管理成本低，除汛期外常年可补种成功。植生混凝土可直接应用于对混凝土“三面光”硬质河道堤坡实施生态型改造，此时成本可控制在30元/m<2>以内；当应用于河道生态构建新建工程时成本仅比普通混凝土护砌方式高20％左右，但可获得传统护砌方法无法比拟的生态、环境及景观美化效益。