福建閩清縣省道改建工程水土保持措施淺談

童光輝

（南平禾澤環境生態工程咨詢有限公司，福建 南平 353000）

1 工程概況

211 省道閩清羅山至渡塘段由原X115 縣道改擴建形式實施，起點位于閩清縣下祝鄉羅山與后嶺村交界處，終點至于下祝鄉渡塘村，于2019年2月開工建設，2021年1月底完工，工期為2年。項目由路基工程區、橋涵工程區、棄渣場區、施工生產生活區、表土堆場區、臨時中轉場區和施工便道區組成，總占地面積34.04 hm2，其中永久占地26.60 hm2，臨時占地7.44 hm2。本項目土石方總挖方量89.28 萬m3；土石方總填方量72.63 萬m3；內部調配2.86 萬m3；棄方16.65 萬m3，項目共設3 個棄渣場。

全縣現狀植被以次生林為主，植被茂密，覆蓋率達65%，年平均降水量1485 mm，平均氣溫19.68℃，平均風速在1.3 m/s～1.5 m/s 之間，為亞熱帶季風濕潤氣候區，工程所在區域以水力侵蝕為主，項目區原生地貌土壤侵蝕模數為340 t/（km2·a）。

2 水土流失特點

2.1 水土流失自然因素

項目區屬山間溝谷及低山丘陵地貌，地形起伏變化大；工程所在區域降雨集中且雨強較大，水力侵蝕嚴重；道路沿線土壤主要以紅壤為主，土壤中有機質少，酸性強，黏性大，對地表依附能力低,極易被沖刷。

2.2 工程建設水土流失

道路工程作為線性生產建設項目，水土流失多發生在建設期，水土流失兼具“點狀”和“線狀”綜合表現特征。道路建設區沿線植被破壞大，水土流失總量大、易集中突發、且危害嚴重；棄土場區土方工程量大，需采取工程和植被綜合防治措施，是水土流失重要防治點。

3 水土保持防治措施

本項目水土流失防治責任范圍38.22 hm2，其中項目建設區面積為34.04 hm2，直接影響區面積為4.18 hm2，共劃分為路基和橋涵工程區、棄渣場區、施工生產生活區、臨時道路區、表土堆場區、臨時中轉場區共6 個水土流失防治分區，各分區綜合運用工程、植物、臨時相結合的措施進行水土流失防治。

3.1 路基和橋涵工程區

3.1.1 植草護坡

共計植草護坡面積120514 m2，其中：撒播草籽護坡9259 m2，拱形骨架植草護坡72948 m2，液壓噴草植草護坡14649 m2，TBS 鍍鋅網植草護坡23659 m2。

（1）撒播草籽防護

適用于高度小于4m、坡面沖刷不嚴重的路堤。草籽采用人撒播，撒播應均勻、無遺漏、不重復。撒播后當天應及時覆蓋無紡布，從上帶下平整覆蓋，坡頂延伸30 cm 用土壓住，兩副相接疊加10 cm，然后用竹筷固定，固定間距為100 cm。待草長到5 cm～6 cm 或2～3 片葉時，揭去無紡布，揭布前應控水，揭布后及時補水，最好選在下午3 點后揭布。噴播1 d～2 d 后開始養護，養護初期應讓坡面保持濕潤狀態，時間為45 d ～60 d，每天澆水，早晚各一次，早晨養護時間應在10 點以前完成，晚上養護在下午4 點后開始，避免在強烈陽光下進行噴水養護，待草長到10 cm 以上時靠自然降水，若連續高溫干旱時間超過5 d，應及時澆水。初期注意拔除雜草，后期在開春和入冬前視草的長勢進行施肥。

（2）拱形骨架植草護坡

適用于路塹邊坡和高度大于4 m 的路堤，施工前清除坡面浮土、松石，填平較大的凹坑，整平坡面后在坡面上放線，挖溝砌筑漿砌石拱形骨架，漿砌片石選用未風化的硬質石料，漿砌石應與坡面無空隙，且砌筑后相鄰坡面之間整體平順。路堤邊坡拱形骨架噴播草灌籽邊坡防護必須在路基沉降穩定后施工，中間護坡道采用M7.5 漿砌片石鋪砌，并預留種樹位置。拱形骨架內噴播植草，混合料配合比（植生土、土壤穩定劑、保水劑、肥料、混合草籽、水等）應根據邊坡坡度、地質情況和當地氣候條件確定，混合草籽用量每1000 m 不小于25 kg，及時對草坡進行養護與施肥，確保草坡成活率達到90%以上。

（3）液壓噴播植草護坡

適用于路塹邊坡植灌。坡面平整及清理后，液壓噴播種子。把水加到物料罐的1/3 處，打開循環壓力泵，加入木纖維、草籽進行循環攪拌，隨著罐內水量加大再加入粘合劑和保水劑進行攪拌,保水劑應充分吸收水分后待用。罐內水加滿后，加入肥料,將罐體內的漿料持續攪拌5 min～10 min。噴播時由高向低，握緊噴頭，左、右方噴灑，噴灑幅寬5 m～6 m，幅高1 m。噴下的種子泥漿應當具有良好的附著力及明顯的顏色，不遺漏、不重復且均勻。無紡布覆蓋和養護同撒播草灌籽邊坡防護。

（4）路塹邊坡（錨桿）TBS 植草（灌）防護

適用于邊坡坡率緩于1∶0.3 的框架內土石混合邊坡，貧瘠土質邊坡、風化巖質等邊坡。

施工工序：①整平坡面，清除危石浮土，打入掛網錨桿（必要時再打入系統錨桿），掛上鍍鋅鐵絲網；②濕潤坡面，噴射第一層基材混合物，即含種子面層基材（t-2）cm；③噴射第二層基材混合物，即含種子面層基材；④蓋膜養護，用300 g/m2的無紡布覆蓋好，然后用8#鐵線做成的“U”型釘進行固定，固定間距100 cm；⑤揭膜，養護。

3.1.2 截水溝

邊坡截水溝設置在開挖邊坡上方5 m 的范圍，用于排放邊坡上方的雨水，截水溝采用梯形斷面，斷面尺寸為底寬50 cm×高50 cm，邊坡比1∶0.5，M7.5 漿砌片石，共設置截水溝441 m。

3.1.3 邊溝

根據填方和挖方邊坡排水需求在挖填邊坡底部設置邊溝，與路基兩側的橋涵進出水口相連，邊溝擬采用矩形斷面，路堤邊溝斷面尺寸為：底寬60 cm×高60 cm，路塹邊溝斷面尺寸為：底寬60 cm×高50 cm，C20 現澆砼結構，共設置路堤邊溝3091 m，路塹邊溝9692 m。

3.1.4 急流槽

急流槽布設在開挖邊坡中部或兩側，急流槽采用矩形斷面，斷面尺寸為底寬60 cm×深度80 cm，采用M7.5 漿砌片石砌筑，翼墻砌筑厚度0.30 m，底部砌筑厚度0.25 m，出口鋪設砂礫墊層，共設置急流槽1012 m。

3.1.5 消力池

急流槽與邊溝交接處設置消力池，消力池尺寸長1.0 m，寬0.3 m，深0.8 m，C20 片石砼結構，共設置消力池3 座。

3.1.6 臨時措施

路基兩側開挖臨時排水溝，用于施工期間雨水的排放。橋梁和涵洞工程周邊，周邊雨水的排放。并與道路排水溝順接。臨時排水溝出口處修建沉沙池，將路基兩側匯集的雨水沉淀后排出。項目橋墩施工采用鉆孔灌注樁施工，施工過程中會產生冒漿排放，因此在施工過程需要將產生的泥漿回流至泥漿池進行收集并回收利用。本防治區共設置泥漿沉淀池10 座，每座橋梁各設2 座，泥漿沉淀池采用土質結構，邊坡比1∶1，底寬2 m，底長3 m，深1.5 m。在施工期間，路基開挖和回填裸露邊坡極易造成水土流失，為防治降雨期間產生的水土流失，對裸露邊坡采用密目網臨時苫蓋，考慮到綜合利用，共需要密目網15000 m2。

3.2 棄渣場區

3.2.1 擋渣墻

為防止土體堆放過程中的滑坡、坍塌，主體設計在棄渣場下方設置擋渣墻，起到攔擋作用，土方堆放過程中采取放坡處理。

擋渣墻采用M7.5 漿砌片石砌筑，見圖1。共計布設擋墻渣總長65 m，其中：1#棄渣場擋渣墻長23 m，2#棄渣場擋渣墻長17 m，3#棄渣場擋渣墻長25 m。

圖1 M7.5 漿砌片石擋墻（尺寸單位：m）

3.2.2 截水溝和平臺排水溝

在棄渣場周邊設置截水溝，底部設置排水盲溝和滲溝，用于排放渣場周邊及底部的雨水，此外由于棄渣堆高較大，故對其進行分級堆放，每級布設1.8 m 平臺，平臺內側布設排水溝，用于排放渣體坡面的雨水，平臺排水溝兩端與周邊截水溝相連。

截水溝采用梯形斷面，采用M7.5 漿砌片石砌筑，斷面尺寸為：60 cm×80 cm，邊坡比1∶1，總長1288 m；平臺排水溝采用M7.5 漿砌片石矩形斷面，寬0.4 m，深0.4 m，總長317 m。

3.2.3 沉沙池

在截水溝比降較大位置，增加沉沙池（圖2），防止高速水流對截水溝的沖刷。沉沙池采用M7.5 漿砌片石砌筑，砌筑厚度0.3 m，斷面尺寸：長2.5 m×寬1.5 m×深2.0 m。本防治區共設置漿砌片石沉沙池8 座。

圖2 沉沙池照片

3.2.4 植被恢復

棄渣場在堆放完成后，對占用的耕地進行復耕，占用的林地進行覆土綠化。綠化采取喬灌草相結合的方式恢復植被，見圖3。共計植被恢復面積2.24 hm2，其中：栽植喬木2104 株，其中栽植灌木3150 株，撒播草籽2.66 hm2。喬木采用馬尾松、杉木，灌木樹種選擇胡枝子、毛杜鵑、夾竹桃，草種選擇狗牙根和黑麥草按1∶1 混交。

圖3 植被恢復布置圖

3.2.5 密目網苫蓋

土方堆放期間，為防止大風天氣造成的塵土飛揚和暴雨期間造成的泥土沖刷，對棄渣場采用密目網苫蓋措施,鋪蓋密目網15000 m2，見圖4。

3.3 施工生產生活區

3.3.1 磚砌排水溝

共需磚砌排水溝長740 m，矩形斷面結構，寬0.3 m，高0.3 m，M7.5 漿砌磚厚12 cm。

圖4 表土堆場防治措施斷面圖（尺寸單位：cm）

3.3.2 磚砌沉沙池防治區共設置沉沙池4 座，每個施工生產生活區各設4 座。沉沙池斷面尺寸：長2.0 m，寬1.5 m，深1.5 m，M7.5 漿砌磚厚12 cm。

3.4 表土堆場區

3.4.1 編織袋擋墻和密目網苫蓋

3.4.2 土質排水溝

表土堆場周邊設置臨時土質結構排水溝，共需土質排水溝長740 m，底寬0.3 m，高0.4 m，邊坡比1∶1，排水溝開挖后拍實，排水溝內定期清理。

3.4.3 土質沉沙池

共設置沉沙池4 座，每個表土堆場各設1 座。沉沙池采用土質梯形斷面，沉沙池斷面尺寸：長1.0 m，底寬0.5 m，深1.2 m，邊坡比1∶1。平面圖見圖5。

圖5 土質沉沙池平面圖

3.5 臨時道路區

3.5.1 土質排水溝

施工便道外側設置臨時土質結構排水溝，共需土質排水溝長750 m，底寬0.4 m，高0.4 m，邊坡比1∶1，排水溝開挖后拍實，排水溝內定期清理。

3.5.2 土質沉沙池

本防治區共設置土質沉沙池3 座，尺寸與表土堆場區沉沙池相同。

3.6 臨時中轉場區

3.6.1 干砌石擋墻

路基開挖土方在臨時堆放期間，為防止堆放過程中產生二次水土流失，堆場周邊采用干砌石擋墻攔擋的防護措施。干砌石擋墻采用梯形斷面，高1.5 m，頂寬0.5 m，兩側坡比1∶0.5，本防治區干砌石擋墻長約856 m。土方平均堆高約2.5 m～3.0 m，堆倒邊坡1∶1.5。見圖6。

圖6 臨時中轉場防治措施斷面圖（尺寸單位：cm）

3.6.2 土質排水溝

土質排水溝長870 m，斷面形式和施工要求同表土堆場區。

3.6.3 土質沉沙池

本防治區共設置沉沙池3 座，沉沙池尺寸與表土堆場區沉沙池相同。

4 結語

項目水土保持措施實施并發揮效益后，項目擾動土地整治率可達99.03%，水土流失總治理度可達99.75%，土壤流失控制比可達1.32，攔渣率可達99.70%，林草植被恢復率可達99.32%，林草覆蓋率可達42.89%，重塑項目區內地表面的新增土壤侵蝕及固有自然侵蝕，帶動周邊地區土地升值，促進當地社會經濟的發展，取得良好的生態、社會、經濟效益。綜上所述，運用工程、植物、臨時措施對該省道改建工程進行水土流失治理進行水土流失治理，可有效治理道路建設產生的水土流失。同時應加強施工單位的施工管理，嚴格禁止亂挖亂棄，做好施工區臨時防護和臨時排水，雨水經沉淀池沉淀后排放，施工單位臨退場前需負責做好施工場地的清理工作。水土保持工程監理應重點做好工程措施及植物措施的日常監督和分階段驗收工作，確保工程做到先攔后填，并保證植物措施的防護效果。在具體工作中若發現問題，要及時與各相關單位取得聯系，盡早采取有效措施。應根據批復的水土保持方案，編制監測計劃，開展監測工作，定期將監測成果向地方水行政主管部門報告，同時負責編制項目水土保持監測專項報告，作為項目水土保持設施竣工驗收的依據。