摘要:本文主要研究了PP織物袋筑坎技術在治理工程中的相關的應用,這種技術主要是一項新型的坡耕地整治工程修建技術,在耕地的治理過程中開創了一條新路,本文主要結合洋縣丹治工程中的相關的試驗,對其應用以及推廣進行分析。
關鍵詞:PP織物袋;筑坎技術;耕地治理;應用
1基本情況
1.1全縣基本情況
洋縣位于漢江上游,漢中盆地東緣,北依秦嶺,南靠巴山,漢江從西至東橫貫其中,流程87km,土地總面積3206km2,總人口46.5萬人,全縣轄3個街道辦和15個鎮,367個行政村、6個社區居委會。溝壑密度1.68km/km2,林草覆蓋率為63%。多年來,我們舉全縣之力大力開展基本農田建設為中心的坡耕地治理工程,為我縣的糧食生產安全、生態建設安全作出了突出的貢獻,取得了顯著的成效。所以我縣在丹治二期工程中基本農田全部采用PP織物袋筑坎技術,為推動我縣基本農田建設打開了一扇新的窗口,必將推動我縣坡耕地整治工程的新突破、新發展。
1.2小流域基本情況
太師小流域是國家南水北調丹治工程,該項目位于縣城北部的秦嶺丘陵區,包括3個鎮辦、9個行政村,總人口4523人,流域面積32.75km2,其中水土流失面積20.56km2。流域多年平均氣溫14.6。C,無霜期238天,年均降水量892.7mm,土壤主要是普通黃棕壤和粗骨性黃棕壤,農作物主要以水稻、小麥、玉米、紅薯為主。現有林地絕大部分為次生林,以馬尾松、側柏、青岡及灌木林為主,林草覆蓋率36.08%。
2工程施工方案
2.1施工方案
根據太師小流域水土保持綜合治理試驗點的實際情況,我們因地制宜制定了PP織物袋筑坎的施工方案設計,在施工過程中,我們積極采用省水土保持局和西北農林科技大學最新的科研成果。該技術在我縣的實施,順應了低碳經濟時代的新要求,提高了工程質量,加快了建設進度,解決了石坎梯田建設的成本高、石料短缺、開山取石易造成水土流失、土坎梯田泄溜滑塌等問題,該工程在本流域的實施和研究,無疑對我縣廣大區域的坡耕地整治具有深遠的意義。
2.2地埂斷面設計
根據多年來我縣土坎梯地施工經驗,我們確定地埂高度為1.5m,PP織物袋長1.1m,寬0.4m,分6層修筑,每層向內坡收縮0.05m,在PP織物袋的頂層再夯填0.5m的土層,土層高度和田面齊平。內外坡比均為1:0.25;基礎高度為0.3m,地面上下各為0.15m,基礎底部開挖成反坡,傾角約為140,即內外高差約為0.1m,砌筑時要掛水平線,上下層的豎縫要錯開,連接扣要騎縫放置,且要人工踩踏壓實,保證鎖結構的穩定。
3施工工藝
3.1 施工工藝流程
施工工藝主要包含七個方面:一是削坡、平整坡面;二是打錨桿、錨鎖等;三是將預先存放的土裝入PP織物袋;四是填實織物袋與邊坡坡面之間的空隙,并夯實;五是放置系統聯接扣;六是種植護埂織物;七是灑水養護。
3.2施工工序
施工放線——機械整地——邊坡推土——放軟坎——基礎開挖線——基礎開挖——砂夾石回填基礎——放聯接扣——填充PP織物袋——封口——筑坎——回填——夯實——放聯接扣——鋪設地膜——碼頂層——機械二次平整田塊——修地埂——夯實。
4工程造價分析
為了摸清坡改梯在坎高相同的情況下,不同坡度田面寬度、田坎長度及相關環節機械臺班、人工碼袋用工量,從而掌握PP織物袋筑軟坎坡改梯單位面積造價,為施工中控制投資打好基礎。在2015年度丹治工程中,我們組織有關技術人員,在本流域實施中,進行了現場測算,現將測算結果匯總如下。
4.1測算過程
根據不同的地面坡度和田面寬度逐塊布設了測算點,測算結果詳見附表一。
表1 2015年度太師小流域pp織物袋坡改梯測算表
單位:每畝用量
測算地點 地面坡度 坎高
(米) 田面寬度
(米) 土方量
(方) 用袋數量
(個) 裝碼袋用工量
(工日) 機械用時(修地、開槽、平地)
柿樹南第四臺地
10°
1.5
7.84
125
618
9.8 225型挖掘機修地時2.3小時;
150型挖掘機開槽、削坎用時2.3小時;
150型挖掘機平地用時2.3小時
柿樹北養牛場后中路以北第二臺地
15°
1.5
6.67
125
1046
15.2 225型挖掘機修地時2.14小時;
150型挖掘機開槽、削坎用時1.92小時;
150型挖掘機平地用時2.14小時
柿樹北養牛場后中路以北第三臺地
15°
1.5
7.5
125
1042
17.11 225型挖掘機修地時2.58小時;
150型挖掘機開槽、削坎用時1.59小時;
150型挖掘機平地用時2.98小時
4.2單位面積投資計算
機械及人工、材料單價。根據市場價格,225型號挖掘機每小時460元,150型號挖掘機每小時340元,人工費每工日100元,干砌石每方95元,阻水膜每公斤40元,PP織物袋每個10.5元。隨意抽選三個地塊進行了對比計算,最后取平均值。
4.2.1柿樹南第四臺地
單項分析計算:挖掘機修地1058元;挖掘機開槽削坎499.8元;人工裝袋碼袋980元;挖掘機平整田面782元;干砌石墊層646元;鋪設阻水膜60元;筑坎、夯實、回填3個工日300元;利潤:費率按4% 計算共計173元;稅金:費率按3.22%計算139元;PP織物袋6489元。每畝PP織物袋筑坎坡改梯合計造價11126.8元。
4.2.2柿樹北養牛場后第二臺地
單項分析計算:挖掘機修地984.4元;挖掘機開槽削坎652.8元;人工裝袋碼袋1520元;挖掘機平整田面727.6元;干砌石墊層608元;鋪設阻水膜60元;筑坎、夯實、回填3個工日300元;利潤:費率按4% 計算共計194元;稅金:費率按3.22%計算163元;PP織物袋10983元。每畝PP織物袋筑坎坡改梯合計造價16192.8元。
4.2.3柿樹北養牛場后中路以北第三臺地
單項分析計算:挖掘機修地1186.8元;挖掘機開槽削坎540.6元;人工裝袋碼袋1711元;挖掘機平整田面1013.2元;干砌石墊層589元;鋪設阻水膜60元;筑坎、夯實、回填3個工日300元;利潤:費率按4% 計算共計216元;稅金:費率按3.22%計算180.9元;PP織物袋10941元。每畝PP織物袋筑坎坡改梯合計造價16738.5元。
綜合三個地塊的造價測算每畝PP織物袋筑軟坎坡改梯造價14686元。
5工程完成情況及成效
5.1工程完成情況
該技術是一項全新的筑坎技術,為了該項目的科技推廣及有效的使用,我們上下齊心協力、集中精力、集中時間和財力,克服重重困難,在上級業務主管部門和有關水保科研單位的盡力幫助下,嚴格按照PP織物袋筑坎施工工藝和施工程序,高標準、高質量地完成了23.3hm2梯坪地修筑任務。累計使用PP織物袋315249個,移動土方量43688m3,投工52425個,平均每公頃造價14686元。該工程的成功實施,為我縣同內型地區坡耕地整治工程起到了積極的實驗、示范作用。
5.2工程實施成效
PP織物袋筑坎技術,除具有顯著的經濟、生態和社會效益,還具有石坎地埂不能替代的功效,一是順應了低碳經濟時代的要求。二是避免了開山取石破壞生態環境,造成新的水土流失的危害性,為我縣解決梯地垮坎問題探索出一條新的途徑。三是PP織物袋筑坎,具有很好的穩定性,解決了我縣梯地建設垮坎的瓶頸問題。四是在PP織物袋筑坎時,對填充土料進行了一定的技術處理,具有良好的透水性,能及時有效的排出田面積水,解決了旱作物侵水減產難題。
6結語
PP織物袋筑坎技術是一項新型的坡耕地整治工程修建技術,為坡耕地的治理開創了一條新路,在丹治工程中試驗成功,可以大范圍的推廣實施。省市多次組織相關人員到工程實施地參觀學習,多次得到代表們的肯定。
參考文獻:
[1]李光錄,柳詩眾,鄧民興,張波,高霞,周茂玲.陜南秦巴山區PP織物袋梯田筑坎結構和坎型研究[J].中國水土保持. 2012(09)
[2]李光錄,柳詩眾,鄧民興,劉利年,張波,高霞,周茂玲.PP織物袋梯田筑坎技術在陜南秦巴山區的應用[J].中國水土保持. 2011(11)
作者簡介:
余新忠,男(1968-09),大專,工程師,主要從事水土保持工作。