探討斜坡及溝道施工中的水土保持技術(shù)

李遠游，龐南柱

（廣西創(chuàng)森環(huán)保科技有限公司，廣西 南寧530000）

改革開放以來，國家在水土流失方面，采取了多種防護措施，取得了顯著的效果，其中水土保持技術(shù)是非常重要的內(nèi)容，在一定程度上改變了部分地形地質(zhì)，因此，施工人員必須采用正確的施工技術(shù)，施工技術(shù)主要包括斜坡防治與溝道防治，合理采用技術(shù)從而減少水土資源的流失。

1 水土保持的作用

水土保持技術(shù)可以有效改善水土資源流失的情況，其主要是通過工程學原理合理使用水土資源，從而保護丘陵、山區(qū)等地區(qū)，以及當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。水土保持工程具有多樣性，常見的是山坡保持工程與溝道蓄水工程等，可以起到明顯作用，具體包括：使用正確的水土保持技術(shù)，有效減少了洪澇災害等，有利于提高土壤的入滲量、攔蓄徑流等，通過梯田與水庫工程，當雨水量過多時，還可以提高當?shù)氐姆篮槟芰Γ行Ь徛榉宓臎_擊，而當雨水量過少時，還可以降低年徑流的變化范圍；在水土保持工程中，梯田、溝渠、山塘都可以充分發(fā)揮對泥沙的攔截作用，從而減少湖泊淤積和水土流失，提高水庫的蓄水能力；水土保持技術(shù)可有效降低水利工程的破壞程度，降低自然災害的發(fā)生概率，例如泥石流或滑坡等；水土保持技術(shù)可有效提高當?shù)厮Y源的質(zhì)量和改善生態(tài)環(huán)境[1]。

2 斜坡及溝道施工中的水土保持防治工程

2.1 斜坡防治工程

2.1.1 山坡防治工程

山坡防治工程是預防水土流失的方式之一，可以將部分地區(qū)進行相應的改造，因地攔截冬季融化后的雨水，以及夏季的雨水等，同時使用特定的手法，將其引入當?shù)氐霓r(nóng)田或林地中，對面徑流起到一定的預防作用，增加牧草與田地中的水分，同時，可以將尚未攔截的山坡徑流引入中小型蓄水大壩中。在山坡出現(xiàn)重力傾斜時，通過維修排水設施，以及支撐建筑物等工作，防止出現(xiàn)滑坡情況。山坡防治可采取多種防護措施，例如水平溝、水平階、少坡截流、擋土墻、梯田、攔水溝梗等，避免出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象。

2.1.2 坡面防治工程

在山區(qū)農(nóng)業(yè)防治工程中，坡面防治工程是關(guān)鍵內(nèi)容，使用溝坡并舉的方式，預防水土流失，常見的坡面防治工程主要有兩種，即山坡截流溝和陡坡穩(wěn)固工程。山坡截流溝主要是通過測量山坡的實際距離，進行科學合理的修筑分段工作，在山區(qū)農(nóng)業(yè)中，高坡度的山坡截流溝作用是減少徑流的流量，減少徑流沖刷的影響，另外，山坡截流溝可以將坡面徑流進行融合，從而將其引入到農(nóng)田草地，以及蓄水大壩中，因此，施工人員可以將輔助防護措施與山坡截流溝相結(jié)合，其中包括梯田、溝頭防護、高耕作、澇池等，防止較低海拔的農(nóng)田出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，從而保證村莊與鐵路的安全。而斜坡穩(wěn)固工程確保了斜坡的穩(wěn)固性，在山區(qū)農(nóng)業(yè)中可以有效避免出現(xiàn)斜坡巖土體，通常使用在土地較軟的坡度上。斜坡穩(wěn)固工程中，有多種防護措施，其中包括攔截坡、泥墻防護、排水砍坡、植被固坡等。

2.1.3 梯田工程

梯田工程可以攔截雨水，并且改變原先的地形條件，通過在坡地上建立臺階式的梯子，提高地表水的滲透率，改善當?shù)氐耐寥拉h(huán)境，使土壤達到保土和保肥的作用，從而促進當?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展。施工人員根據(jù)斷面的結(jié)構(gòu)，大致將梯田分為四種類型，分別是水平梯田、反坡梯田、隔坡梯田、坡式梯田。在梯田工程建設中，施工人員需要注意以下兩點：科學合理劃分地塊，注意大彎隨勢而小彎取直的特點，將地塊的長度范圍控制在100 m 內(nèi)；科學合理劃分耕作區(qū)，重點關(guān)注農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以及水土保持的規(guī)劃范圍，作為參考的重要依據(jù)，需要選擇比較緩的坡地，并且具有優(yōu)秀的土質(zhì)條件與充足的水資源[2]。

2.1.4 斜坡固定工程

斜坡固定工程主要分為擋墻、抗滑樁、削坡反壓填土、排水工程、護坡工程、滑動帶加固處理。擋墻可以稱作擋土墻，可以對建筑物起到側(cè)面支撐的效果，防止出現(xiàn)滑坡與地質(zhì)崩塌等自然災害；抗滑樁可對樁群起到支撐作用，并固定滑體，由于工期較短，操作技術(shù)具有一定的便攜性，因此應用范圍甚廣，鋼筋混凝土與木樁都是基本的材料；削坡指切掉主滑部分，而反壓填土指將切掉的部分填充在阻滑位置；排水工程可以排除地表水與地下水，例如明水溝工程、防滲工程、暗溝、滲溝等；護坡工程包括混凝土護坡、混凝土砌塊護坡等，在坡面上修建護坡，可以穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，防止出現(xiàn)坡面崩塌的安全事故；滑動帶加固措施可以采用機械化方式，或者是物理化學方式，有效提高滑動體的硬度，防止惡化軟弱夾層。常見的施工技術(shù)有石灰加固法和化學灌漿法，其中石灰加固法的工作原理是，通過陽離子的擴散作用，將土中的陰離子進行交換，從而提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；化學灌漿法是將各種化學材料制作為漿液，在特定的壓力作用下，引入到灌孔中。

2.2 溝道治理工程

溝頭防治工程是常見的防護措施，在山區(qū)溝道中，可以攔截大量的沙石，降低發(fā)生泥石流的概率，對溝床起到固定作用，一般情況下，溝頭防治工程的類型有多種，例如護岸工程、淤地壩、攔沙壩、谷坊、小型蓄水工程等。

2.2.1 小型蓄水工程

溝道治理工程需要選擇適合的地理環(huán)境，防止出現(xiàn)溝頭偏移、擴大溝岸面積、溝床下切的現(xiàn)象，同時，降低發(fā)生泥石流的概率與非液體物質(zhì)的含量，防止對溝口造成負面影響，確保位于山洪地區(qū)人民的安全性。施工人員通過小型蓄水工程，集中坡地徑流與地下潛流，防止出現(xiàn)水土資源流失的現(xiàn)象，同時，可以灌溉當?shù)氐霓r(nóng)田，從而提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，小型蓄水工程主要有四種方式，分別是儲水塘壩、淤灘灌田、小水庫、引流梯田。

2.2.2 谷坊

在山區(qū)的溝道內(nèi)，修建谷坊可以有效防止出現(xiàn)溝床沖刷的情況，而攔山溝、防沖壩、泥沙壩，以橫向格擋建筑物的方式進行修建。通常情況下，谷坊的高度控制在2.5～3.5 m，是一種常規(guī)的溝道處理措施，在修建谷坊時，由于谷坊在防止溝床沖刷時最為常見，因此，施工人員需要考慮溝道是否會出現(xiàn)溝床沖刷的現(xiàn)象。同時，谷坊具有多種作用，首先，谷坊可以防止溝床下切，將被侵蝕的基準面進行固定和抬高；其次，可以防止溝岸出現(xiàn)滑坡和擴張的現(xiàn)象，通過較高的溝床，對山坡腳起到穩(wěn)定作用；再次，可以降低山洪的速度，緩解溝道的縱坡，從而降低發(fā)生泥石流與山洪等自然災害的概率；最后，可以使溝道整齊，形成礬階地，創(chuàng)造良好的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件。

2.2.3 攔沙壩

攔沙壩是一種非常重要的防護措施，是預防山洪與泥石流的主要措施，可以有效攔截山洪中的建筑物，尤其是非液體物質(zhì)。一般情況下，攔沙壩的高度范圍控制在4～16 m，在部分偏遠山區(qū)也可以稱為泥壩，對水土流失的治理具有顯著效果，主要體現(xiàn)在以下幾方面：攔沙壩可以降低沙石對下游地區(qū)的影響，對下游地區(qū)的修建與整理具有一定促進作用；攔沙壩可以降低發(fā)生壩上堵塞段河床的概率，提高壩上的侵蝕標準，此外，還可以增加河床的面積，減慢水流的流速，減少對大壩的侵蝕程度；攔沙壩可以穩(wěn)定流動的泥沙，因為攔沙壩的淤塞物儲存在上游兩岸，減慢岸坡崩塌速度，從而使坡面被沖刷；由于溝道水流的侵蝕，經(jīng)常會造成溝岸滑坡的現(xiàn)象，而攔沙壩的淤塞物，對滑坡體起到填充作用，從而減慢了滑坡速度，使滑坡逐漸平穩(wěn)[3]。

2.2.4 淤地壩

淤地壩主要用在淤地攔泥時，在溝道內(nèi)修建大壩，而逐漸形成的淤地也可以稱作壩地。由于不需要灌溉下游，因此不需要蓄水，壩內(nèi)的淤積面會慢慢提高，將壩地與壩體結(jié)合為整體，從而形成重力式的擋泥墻。通常情況下，淤地壩由三個部分組成，分別是壩體、溢洪道、排水設施，其工作原理是，當洪水位超過大壩的最大值時，通過溢洪道可以清除大量的洪水，從而確保大壩穩(wěn)定運行與安全。而大壩的放水設施主要有兩種形式，分別是豎管式與臥管式，一旦溝道內(nèi)的水流過大時，通過放水設施，就可以將過量的水流排放到下游。對于小型蓄水工程而言，淤地壩在管理與技術(shù)上，雖然有許多相似之處，但是也存在一定的差異性，區(qū)別在于淤地壩的主要作用是攔泥，而不是蓄水，因此與水庫相比，淤地壩洪水峰值的標準需要比水庫的設計標準低，需要注意的是，由于淤地壩對地質(zhì)條件的要求較低，因此設計時，可以排除滲水與排水的影響。

3 結(jié)論

綜上所述，治理水土流失，需要選擇科學合理的措施，例如斜坡防治工程與溝道防治工程，在水土保持中需要使用自然的力量，提高植被的修復能力，從而修復自然生態(tài)系統(tǒng)，有效防止出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象，進而促進國家的可持續(xù)發(fā)展。