剛果（布）原始生態(tài)環(huán)境下的公路綠色施工技術(shù)

中建五局土木工程有限公司 長(zhǎng)沙 410004

1 工程概況

剛果共和國(guó)〔下稱剛果（布）〕國(guó)家1號(hào)公路是連接剛果（布）第一大城市首都布拉柴維爾和第二大城市黑角之間的唯一公路交通，東西走向，全長(zhǎng)約570 km（圖1）。

圖1 剛果（布）國(guó)家1號(hào)公路位置示意

新建的剛果（布）國(guó)家1號(hào)公路項(xiàng)目工程總投資約26.83億美元，其中黑角至第三大城市多利吉段的160 km處于馬永貝原始森林區(qū)，多利吉至該國(guó)南部小鎮(zhèn)明都利段的209 km處于類似草原的平原微丘區(qū)，明都利至終點(diǎn)布拉柴維爾段的150 km處于砂性土路段的山嶺重丘區(qū)。項(xiàng)目部承建施工馬永貝森林區(qū)的1-2合同段（56 km）和明都利至布拉柴維爾的3-1合同段（68 km）、3-2合同段（82 km）、2號(hào)路復(fù)線合同段（16 km）。

2 工程特點(diǎn)、重點(diǎn)和難點(diǎn)

剛果（布）國(guó)家1號(hào)公路的建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)雖然僅相當(dāng)于國(guó)內(nèi)二級(jí)路，但算得上是該國(guó)有史以來(lái)最大規(guī)模的工程建設(shè)項(xiàng)目，對(duì)于在剛果（布）這個(gè)號(hào)稱是世界上最不發(fā)達(dá)國(guó)家之一的地方開(kāi)展如此大規(guī)模、高強(qiáng)度的施工，該工程的施工將面臨諸多難點(diǎn)[1,2]。

1） 物資資源極度匱乏。剛果（布）是典型的完全依賴自然資源出口以維持生存的非洲國(guó)家，沒(méi)有任何工業(yè)設(shè)施，項(xiàng)目實(shí)施所需生產(chǎn)物資（如水泥、鋼筋、瀝青等）、設(shè)備及生活物資全部要依靠從中國(guó)或者通過(guò)第三國(guó)采購(gòu)進(jìn)口。因此，合理計(jì)劃和組織資源進(jìn)口、轉(zhuǎn)運(yùn)，節(jié)約或優(yōu)化使用公路建造材料，成為該項(xiàng)目順利開(kāi)展的重要保障。

2） 環(huán)境保護(hù)任務(wù)艱巨。為保證項(xiàng)目施工完成后公路沿線依然具備優(yōu)越的自然環(huán)境，保持該國(guó)原始生態(tài)狀況，加之線路較長(zhǎng)，施工點(diǎn)多面廣，對(duì)公路施工常見(jiàn)的植被保護(hù)、邊坡防護(hù)、水土流失、建筑垃圾處理等提出了更為嚴(yán)格的要求，環(huán)境保護(hù)任務(wù)非常艱巨，如圖2所示。

3） 自然氣候分割顯著。剛果（布）國(guó)家1號(hào)公路地處大西洋東岸，旱雨季分割非常明顯，旱季連續(xù)5個(gè)月基本無(wú)降雨，雨季連續(xù)7個(gè)月雨水不斷。因此，給植被恢復(fù)、防止水土流失等環(huán)境保護(hù)施工措施的實(shí)施造成了較大的困難，同時(shí)雨季巨大的降雨量常常對(duì)成品保護(hù)、施工便道造成很大的影響和破壞。

4） 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)磨合艱難。由于剛果（布）沒(méi)有本國(guó)的公路標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，為保證項(xiàng)目設(shè)計(jì)審批、施工過(guò)程中的工序驗(yàn)收和竣工后的驗(yàn)收，業(yè)主、監(jiān)理方、承包方通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)談判和設(shè)計(jì)審批過(guò)程中的反復(fù)磨合、設(shè)計(jì)方案的不斷修改，形成了三方都能接受，并適合本項(xiàng)目執(zhí)行的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和過(guò)程質(zhì)量控制的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，為項(xiàng)目實(shí)施達(dá)到節(jié)能、環(huán)保、創(chuàng)效的目標(biāo)提供了技術(shù)保證。

3 主要綠色施工技術(shù)措施

針對(duì)剛果（布）國(guó)家1號(hào)公路所處地理環(huán)境的特點(diǎn)，為確保最大限度地保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源和資源，在設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中采取了以下5個(gè)方面的措施。

3.1 保護(hù)森林，維護(hù)自然生態(tài)

3.1.1 規(guī)劃管理

一期項(xiàng)目長(zhǎng)160 km線路設(shè)計(jì)中，90%以上路段與原1號(hào)公路重合，僅有10%的路段進(jìn)行了新的線路調(diào)整設(shè)計(jì)，這一設(shè)計(jì)措施對(duì)有效保護(hù)原始森林原生態(tài)起到了重要作用。

除了管理會(huì)計(jì)自身意識(shí)薄弱的問(wèn)題之外，還存在管理會(huì)計(jì)人員整體素質(zhì)較低的問(wèn)題。管理會(huì)計(jì)作為一個(gè)綜合性較強(qiáng)的職務(wù)，其對(duì)知識(shí)的要求也較高。不僅要求管理會(huì)計(jì)人員對(duì)會(huì)計(jì)的業(yè)務(wù)流程熟悉，更要具備充分的管理經(jīng)驗(yàn)。許多時(shí)候管理會(huì)計(jì)并不需要親自進(jìn)行會(huì)計(jì)的業(yè)務(wù)工作，一個(gè)優(yōu)秀的大型企業(yè)往往有基層的會(huì)計(jì)人員進(jìn)行會(huì)計(jì)工作，而管理會(huì)計(jì)更重要的職責(zé)則是對(duì)基層的會(huì)計(jì)人員的管理以及與上層的匯報(bào)交接。但目前由于我國(guó)管理會(huì)計(jì)人員整體素質(zhì)偏低，不僅管理意識(shí)薄弱，并且缺乏相應(yīng)的知識(shí)。除此之外，還有部分管理會(huì)計(jì)道德素質(zhì)存在問(wèn)題，因此出現(xiàn)了在工作中不負(fù)責(zé)任、弄虛作假的情況，導(dǎo)致企業(yè)的發(fā)展受到影響。

為節(jié)約公路建設(shè)用地寬度，填方路段在保證線路縱坡要求下盡量采取低路基設(shè)計(jì)，原地面橫向坡度較陡時(shí)采用坡底護(hù)腳墻設(shè)計(jì)，挖方路段在保證邊坡穩(wěn)定的前提下采用較陡坡率設(shè)計(jì)，以減少公路用地范圍，最大限度地減少對(duì)森林植被的破壞（圖3）。

圖2 重建前狀態(tài)

圖3 坡底護(hù)腳墻設(shè)計(jì)

3.1.2 施工措施

1）嚴(yán)格控制樹(shù)木砍伐。測(cè)量人員準(zhǔn)確施放線路用地紅線，標(biāo)注需砍伐的樹(shù)木，伐木隊(duì)根據(jù)測(cè)量標(biāo)注嚴(yán)格控制樹(shù)木砍伐數(shù)量，有效地保護(hù)了森林資源。根據(jù)工程完工后的簽證統(tǒng)計(jì)，1-2合同段長(zhǎng)56 km的森林路段，樹(shù)木砍伐僅3 500多棵，按平均用地寬度25 m計(jì)算，平均每1 000 m2砍伐樹(shù)木僅3棵。

2）嚴(yán)格控制便道用地。為防止現(xiàn)場(chǎng)施工人員隨意開(kāi)設(shè)施工便道，破壞環(huán)境，項(xiàng)目部規(guī)定便道開(kāi)設(shè)必須編制開(kāi)設(shè)和恢復(fù)方案，報(bào)項(xiàng)目總工程師和項(xiàng)目經(jīng)理批準(zhǔn)后方能實(shí)施，同時(shí)要求盡量采取施工便道與主線共線、公路分幅施工的措施，以減少施工便道對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。

3.2 推陳出新，治理水土流失

項(xiàng)目部承建施工的二期工程166 km路段大部分為砂土區(qū)域。砂土顆粒之間黏聚力小，性質(zhì)松散，公路施工活動(dòng)造成了原地面地形、地貌變化，受雨水沖刷極易形成沖蝕，導(dǎo)致水土流失。為此，根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)和地形條件，推陳出新設(shè)計(jì)了符合現(xiàn)場(chǎng)的排水設(shè)施，大大降低了水土流失的風(fēng)險(xiǎn)。

3.2.1 修建蒸發(fā)池

為防止雨季期間涵洞、邊溝排水對(duì)砂土地質(zhì)造成嚴(yán)重沖蝕，該項(xiàng)目涵洞及水溝出口處理大量采用了蒸發(fā)池設(shè)計(jì)，根據(jù)匯水面積不同，蒸發(fā)池容量設(shè)計(jì)為500～50 000 m3不等，這一設(shè)計(jì)方案一方面解決了因地形造成排水困難的問(wèn)題，另一方面因蒸發(fā)池能及時(shí)匯集流水，避免了涵洞和水溝集中排水產(chǎn)生的地表徑流對(duì)砂性土的沖蝕破壞，效果良好（圖4）。

圖4 砂性土路段施工完成的蒸發(fā)池（二期）

在地勢(shì)較為平坦的砂土區(qū)域，涵洞或水溝集中排出的水流到達(dá)路基以外時(shí)，為防止涵洞或水溝出水口水流對(duì)砂性土造成沖蝕，項(xiàng)目部設(shè)計(jì)了消力石或者消能池。這樣避免了徑流的形成，而是通過(guò)漫流的方式進(jìn)行排除，不致于造成集中沖刷。消力石和消能池的設(shè)置一方面降低了水流速度，另一方面因?yàn)椴挥眯藿ㄕ舭l(fā)池也節(jié)約了投資。消力石和消能池布置范圍及形式由設(shè)計(jì)根據(jù)排水量確定（圖5）。

圖5 涵洞或者出水口修建的消力石或者消能池

3.3 生態(tài)防護(hù)，打造綠色工程

3.3.1 香根草邊坡防護(hù)

香根草是一種多年生草本植物，根系生長(zhǎng)1 m以上，莖直立，簇生。葉狹長(zhǎng)，線形、堅(jiān)硬，有一定強(qiáng)度，能攔截φ10 cm以下的碎石塊。根長(zhǎng)一般為1.50～3.50 m。該草根系十分發(fā)達(dá)，養(yǎng)護(hù)得當(dāng)時(shí)發(fā)育又濃又密，被稱之為“有生命的土壤釘子”，可很好地將土層穩(wěn)固，非常適用于穩(wěn)定土質(zhì)邊坡，以香根草為主體的生態(tài)型防護(hù)不僅能起到保護(hù)邊坡表面免受雨水沖刷，保護(hù)邊坡的整體穩(wěn)定性，而且還可以兼顧美化、恢復(fù)植被生態(tài)和協(xié)調(diào)自然環(huán)境的作用。該項(xiàng)目砂性土邊坡的防護(hù)大量采用了種植香根草方案，在對(duì)砂性土邊坡進(jìn)行有效防護(hù)的同時(shí)，又形成了郁郁蔥蔥的公路綠色景觀[3,4]。

3.3.2 取土場(chǎng)、棄土場(chǎng)的選用和植被恢復(fù)

取土場(chǎng)、棄土場(chǎng)極易成為水土流失源。為此，該項(xiàng)目取土場(chǎng)和棄土場(chǎng)的選取十分謹(jǐn)慎，取土場(chǎng)盡量選取在山坡坡頂，以減少雨水匯流對(duì)取土場(chǎng)的沖蝕，棄土場(chǎng)的選取在確保不破壞自然水系的條件下，盡量選擇在地勢(shì)低洼的地方。在取土場(chǎng)進(jìn)行施工時(shí)，為保證取土結(jié)束后的植被恢復(fù)，先將比較肥沃的表土推至四周臨時(shí)存放，取土結(jié)束時(shí)再將周邊堆放的表土反推至裸露的砂土上覆蓋，經(jīng)過(guò)1～2個(gè)月的雨季時(shí)節(jié)即可恢復(fù)植被。

棄土場(chǎng)堆放棄土?xí)r應(yīng)分層進(jìn)行、適當(dāng)碾壓，防止雨季沉降導(dǎo)致開(kāi)裂滲水，從而產(chǎn)生較大沖溝。棄土場(chǎng)施工完畢后對(duì)頂面進(jìn)行平整，周邊設(shè)置攔水埂，修整邊坡，以使棄土場(chǎng)頂面的水自然下滲，防止流入邊坡，引起沖蝕。棄土場(chǎng)裸露表面全部用腐殖土覆蓋，厚度不小于30 cm，以恢復(fù)地表環(huán)境，防止水土流失。通過(guò)以上措施，取土場(chǎng)、棄土場(chǎng)的植被恢復(fù)良好，綠色生態(tài)施工得到較好落實(shí)。

3.3.3 遠(yuǎn)離行車視線開(kāi)設(shè)采石場(chǎng)，保護(hù)路邊山石景觀

剛果（布）沒(méi)有市場(chǎng)化的采石場(chǎng)，需自辦采石場(chǎng)生產(chǎn)碎石。除采石場(chǎng)施工時(shí)應(yīng)采取的環(huán)境保護(hù)措施和開(kāi)采完成后應(yīng)采取的植被恢復(fù)措施外，由于砂性土區(qū)域石山很少，公路旁邊的巖石是非常難得的景觀。因此，該項(xiàng)目對(duì)采石場(chǎng)場(chǎng)址的選取盡量遠(yuǎn)離公路主線，有效保護(hù)了公路兩側(cè)環(huán)境景觀。

3.4 廢物（料）處理，杜絕環(huán)境污染

公路施工中減少揚(yáng)塵污染、妥善處理廢料（物）是環(huán)境保護(hù)的重要措施，在剛果（布）國(guó)家1號(hào)公路的實(shí)施過(guò)程中，對(duì)揚(yáng)塵污染采取了常規(guī)的灑水降塵措施，對(duì)施工產(chǎn)生的廢物（料）也采取了妥善的處理措施，有效杜絕了對(duì)環(huán)境的污染。瀝青混凝土拌和站往往是公路施工環(huán)境污染的主要源頭，由于項(xiàng)目所處當(dāng)?shù)貒?guó)人煙稀少，施工中因地制宜，主要從加強(qiáng)對(duì)固體污染物的處理著手，采取了以下措施[5,6]：

1）在瀝青混凝土拌和站設(shè)置廢料回收填埋池，對(duì)成品倉(cāng)底部掉落的瀝青混凝土進(jìn)行定期清掃，并將清掃出的瀝青混凝土廢料運(yùn)至填埋池內(nèi)統(tǒng)一填埋，工程結(jié)束后再對(duì)填埋池進(jìn)行覆蓋和植被處理。

2）盡量使用非桶裝瀝青，對(duì)使用桶裝瀝青遺留的鐵皮桶，采用施工機(jī)械將其擠壓成塊后統(tǒng)一填埋處理（當(dāng)?shù)貒?guó)煉鐵技術(shù)落后，暫不回收廢舊瀝青桶）。

3）對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的瀝青混凝土邊角料及時(shí)進(jìn)行清理，并收集進(jìn)行填埋處理。

4）將自卸車改裝為封閉的粉料儲(chǔ)存運(yùn)輸車，回收通過(guò)除塵裝置排出的廢粉，并運(yùn)輸至指定的填埋池進(jìn)行填埋處理。

3.5 就地取材，節(jié)約資源能源

在路面結(jié)構(gòu)層施工材料中，國(guó)內(nèi)普遍采用水泥穩(wěn)定碎石作為底基層，在剛果（布）國(guó)家1號(hào)公路項(xiàng)目中，為節(jié)約使用資源和能源，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，大量使用天然材料作為底基層。在項(xiàng)目部施工的路段，采用天然紅土粒料和黃沙作為底基層結(jié)構(gòu)層，采用純級(jí)配碎石材料作為路面基層結(jié)構(gòu)，在確保路面結(jié)構(gòu)層質(zhì)量的前提下，有效節(jié)約了資源和能源，降低了投資成本，取得了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

3.5.1 紅土粒料底基層

紅土粒料天然級(jí)配好、強(qiáng)度高、水穩(wěn)定性好、開(kāi)采簡(jiǎn)單、成本低廉，在國(guó)家1號(hào)公路沿線分布較廣泛，蘊(yùn)藏量較豐富，在項(xiàng)目部承建的1-2、3-1、3-2三個(gè)合同段共使用紅土粒料底基層8.40×105m3，按照5%水泥穩(wěn)定砂礫土計(jì)算，使用天然紅土粒料作為底基層節(jié)約水泥約90 000 t，節(jié)能效果顯著。

紅土粒料底基層在施工過(guò)程中需要特別關(guān)注的是在平整過(guò)程中防止紅土粒料中的礫石離析分化，形成強(qiáng)度不均的底基層結(jié)構(gòu)層。

3.5.2 黃沙底基層

由于砂性土路段紅土粒料缺乏，長(zhǎng)距離遠(yuǎn)運(yùn)將大大增加投資成本，因此，經(jīng)與監(jiān)理單位進(jìn)行有效溝通，3-2合同段從PK120至PK150路段30 km和2號(hào)路復(fù)線合同段全段16 km均采用強(qiáng)度相對(duì)較高（CBR≥30%）的黃沙作為底基層材料，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，采用黃沙作為底基層材料，減少紅土粒料運(yùn)量約3×107t，節(jié)約能源（柴油）消耗約2 400 t。

3.5.3 級(jí)配碎石基層

為節(jié)約使用水泥資源，剛果（布）國(guó)家1號(hào)公路設(shè)計(jì)采用了純級(jí)配碎石柔性基層結(jié)構(gòu)，有效降低了投資成本，項(xiàng)目部承建路段級(jí)配碎石基層共6.40×105m3，參照水泥含量5%的水穩(wěn)碎石基層計(jì)算，節(jié)約水泥約75 000 t。

4 結(jié)語(yǔ)

綠色施工的應(yīng)用是時(shí)代發(fā)展的需要，是緩解資源供應(yīng)不足、矛盾日益突出的有效措施。同時(shí)，綠色施工是建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要。剛果（布）項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中采用綠色施工技術(shù)，很好地保護(hù)了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，減少能源和材料的消耗，在節(jié)約能源、材料、水源、土地和環(huán)境保護(hù)方面做出了巨大的貢獻(xiàn)，取得了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，得到了當(dāng)?shù)孛癖姷囊恢潞迷u(píng)。