劉琴文 解林
摘 要:白蟻防治試驗結合南水北調中線渠首段實際情況,制定了試驗段位置選擇原則,合理選擇試驗段位置。治理試驗采用了目前國內先進的物理探測新技術、新型食誘法技術、食誘法結合挖巢法新工藝,實現了新技術、新工藝、新材料等在南水北調中線白蟻防治試驗項目中的創新應用,取得了較好的防治效果和顯著科技創新成果,并獲得顯著的管理效益。
關鍵詞:南水北調;白蟻;綜合治理;試驗;研究
中圖分類號:R184 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2019)02-0136-02
1 項目簡況
南水北調中線渠首段工程起自陶岔渠首,終止方城縣與葉縣交界處,終點樁號185+545,全長185.545km。2017年巡查人員發現轄區部分渠道有白蟻出沒現象,千里之堤,毀于蟻穴,為確保工程安全平穩運行,更好地對白蟻進行防治,選取白蟻嚴重危害的渠道進行試驗,通過人工普查、雷達探測、人工挖巢和誘殺等方式了解試驗段白蟻實際危害嚴重程度,依據本次試驗成果為下一步南水北調中線渠首段白蟻綜合治理提供科學依據。
2 試驗段選址
由于白蟻治理試驗需要進行挖巢,即沿蟻洞采用人工開挖尋找白蟻主巢。為保護工程安全,選取白蟻治理試驗段應遵循以下原則:
(1)盡量選取挖方段,以減少挖巢對工程安全造成隱患;(2)應選擇白蟻分布比較典型的地段;(3)應選擇地形條件比較平整,地質條件比較單一的地段,方便進行人工開挖。
根據上述白蟻治理試驗段選取原則,鎮平段渠道白蟻防治綜合治理試驗段最終選擇渠道右岸樁號68+478~69+178,長度700米。
3 試驗目的
本次白蟻防治試驗項目主要是通過人工專項普查、雷達探測、人工開挖、回填蟻巢、誘殺法、灌漿等主要試驗手段,消除渠道岸堤白蟻隱患。
4 試驗工作流程
以南水北調中線沿線圍網為分界點,圍網以內區域通過多種檢測方法確定白蟻蟻穴位置→消除白蟻→對白蟻穴處理;圍網以外區域(20m范圍內)通過人工專項普查→白蟻危害評級。
5 普查的主要方法
5.1 人工專項普查
檢查采用人工法,由白蟻防治專業技術人員在蟻害區及蟻源區根據白蟻的生活習性,白蟻外出尋食活動要修筑泥被泥線和繁殖蟻出飛時要修筑分飛孔等地表特征,于白蟻外出活動盛期,組織普查人員,排成2米間距的一字形,沿堤軸方向慢行,向前移動一步,都要仔細觀察前方、左右方的地面有無泥被泥線或分飛孔。普查范圍包括圍網內防洪堤內外坡、堤頂、內外堤腳及臺地(綠化帶)以及圍網外20m以內的區域。普查人員必須認真負責,耐心細致,防止漏查[1]。
5.2 地質雷達探測
地質雷達是根據電磁波在不同介質中傳播特性不同的原理進行工作的,由地質雷達發射天線(T)發出的電磁脈沖向地下傳播,在存在電性差異的界面產生反射,反射波被雷達接收天線(R)接收并被儀器記錄下來。反射脈沖總是滯后于發射脈沖一段時間,這個時間是電磁脈沖通過穿透介質的速度和目標體埋藏深度的函數,即:
式中:t—電磁波的雙程走時,ns,1ns=10-9s;z—為目標體的埋藏深度,m;v—為電磁波在穿透介質中的傳播速度,m/ns。
發射的電磁脈沖信號以時間和振幅的函數記錄下來,稱之為一次掃描。當收發天線沿地面移動時,記錄地面不同位置上的多次掃描,得到時間域脈沖信號的剖面,構成地質雷達記錄。地下不同的介質一般具有不同的介電常數,電磁波在不同介電常數的界面會產生反射,通過對反射波的振幅及相位等波形特征進行研究,即可對地下目標體的性狀作出一定程度的判別。
5.3 高密度電法
高密度電法測試原理是根據被測體的電流和電位差在墻體長度、深度方向上的變化差異,進行特征體的判讀和解釋。用該法在墻體中軸線上相同剖面采集數據后傳入計算機,用與之配套的處理軟件進行處理,在計算機上進行處理和濾波后,得到墻體的電性在墻體長度、深度方向上的變化分布圖。
5.4 引誘法
本次試驗在試驗區范圍內選取一段采用引誘坑法進行普查。主要試驗方式采用人工為主。
6 滅治白蟻的主要方法
6.1 人工挖巢
人工挖巢法滅蟻是一種比較古老而又是行之最有效的滅蟻加固堤壩的技術措施。利用挖巢法,一旦擒到蟻王和蟻后或其中一性,則此群白蟻就會慢慢衰亡死絕,再結合灌漿堵洞,挖開巢穴后用土分層回填夯實,這是滅治白蟻常用的有效方法之一。土方回填,即蟻坑回填:針對挖穴后形成的坑洞,先對蟻道和副巢進行處理,將全部副巢清理干凈,并修成規則形狀(如倒梯形形狀)后才能回填,恢復堤坡平整度,回填質量要與該部分堤壩質量一致,回填過程中每層填土厚度不超過25cm,并進行分層夯實。
6.2 食誘法
在白蟻喜食的餌料中摻入滅治白蟻的餌劑,引誘白蟻取食,將餌劑帶回蟻巢通過相互傳遞達到整巢滅治白蟻的目的。本次試驗段食誘法餌料餌劑的裝置經過精心設計,白蟻取食時先取食布設在餌料中間的餌劑,餌劑不直接接觸土壤,中間部位的餌劑取食完后,再取食只添加引誘劑的餌料,外加餌劑所用劑量微小,白蟻取食后7-10天才會慢慢死亡,所以不會對環境造成污染。該方法在操作過程中可以作為引誘裝置,可以作為誘殺裝置,亦可以作為白蟻治理效果的檢測裝置。
7 試驗實施
7.1 試驗實施時間
白蟻防治試驗現場2017年10月18日開工,2017年11月21日完工,現場試驗歷時35天,2017年12月20日前提交白蟻試驗報告,共64日歷天。
7.2 項目實施成果
本次白蟻防治試驗項目主要包括:人工專項普查、雷達探測、人工挖巢、食誘法、土方回填、灌漿等,試驗完成了人工專項普查28000m2,雷達探測7000m2,人工挖巢10處,其中挖出主巢4個、副巢101個,6條蟻道向南水北調圍網外延伸,白蟻蔓延性侵入危害非常嚴重;逮到蟻后3只、蟻王1只,挖出烏靈參2只。完成誘殺裝置埋設240個,土方回填418m3,灌漿900m,白蟻品種實驗室鑒定等多項工作。
8 試驗分析
8.1 試驗段白蟻的來源分析
通過本次白蟻防治試驗,了解掌握了總干渠鎮平試驗段白蟻來源,白蟻的來源主要為蔓延侵入,即從圍網外的防護林帶,通過以下方式進行蔓延;其次為殘留危害。具體如下[2]:
(1)蔓延侵入。1)每年的4-6月份是河南土棲白蟻的分飛期,一般是雷陣雨前后的傍晚分飛,白蟻分飛時的數量較大,范圍較廣,白蟻分飛時具有趨光性,總干渠的水面折射的光把分飛的白蟻引向核心區,分飛配對后在南水北調中線總干渠核心區(蟻患區)安家落戶、生息繁衍。分飛侵入是總干渠白蟻的最主要的來源之一。2)在地下修筑蟻道,通過本次開挖蟻巢,多處蟻道從圍網外防護林帶(蟻源區)修筑進入南水北調中線總干渠核心區(蟻患區)進行危害。(2)殘留危害。試驗段所在的總干渠渠段為挖方段,總干渠圍網內綠化帶下部擾動深度較小,據了解,該段總干渠兩側在建設期為施工道路,擾動深度一般為1.0-1.3m,最大深度不超過1.5m。在右岸樁號68+800附近挖出的主巢和灌區河倒虹吸平臺挖出的主巢等深度均超過1.5m,根據深度、地層情況和巢齡等情況,在總干渠建設前就已經在此筑巢。這種情況說明總干渠穿過白蟻分布區,建設期沒有破壞白蟻主巢,遺留在南水北調中線總干渠核心區繼續危害。
8.2 試驗段白蟻的分布和危害程度分析
(1)試驗段白蟻的分布。經普查,圍網外保護區植被茂密,種植有枇杷樹、香樟樹、廣玉蘭等景觀樹,普查時發現地表小蓬草等雜草、枯枝落葉泥被泥線較多,并發現多處活體白蟻,綠化帶的的香樟樹、枇杷樹、廣玉蘭等景觀樹被危害的較為嚴重,其中在樁號69+000附近的一行廣玉蘭共計11棵全部被危害,有9棵已經危害致死,危害非常嚴重;圍網內綠化帶生長著高羊茅、小蓬草等草植,泥被泥線較多,并發現多處活體白蟻,白蟻危害較為嚴重。試驗段范圍內圍網內外,白蟻均有分布,而且比較普遍,與排查結論相吻合。(2)試驗段白蟻危害程度。根據白蟻普查,結合白蟻防治試驗情況,成片草皮60%以上存在白蟻危害情況,長度700m的試驗段范圍內13處危害嚴重,上述13處成片草皮達到80%危害,圍網外白蟻危害情況更為嚴重。另外右岸樁號68+628附近在人工挖巢過程中主體工程上開挖出貫穿性蟻道,對照《湖北省水利工程白蟻防治技術規程》(DB42/T768-2011),部分渠段屬于嚴重危害,局部達到重大危害。需要特別指出的是,在開挖過程中發現地埋式通信光纜、電纜附近分布著四通八達的白蟻蟻道,而且在通信光纜、電纜附近挖出幾十個副巢,隨著時間的推移,通信光纜、電纜被白蟻分泌的蟻酸侵蝕將不可避免,白蟻危害一旦造成通訊中斷,責任非常重大。通過本次試驗查明白蟻危害通信光纜、電纜事實,這也給我們敲響了警鐘。
鑒于上述情況,需適時對渠首段白蟻進行一次專項檢查,查明渠道白蟻危害情況,以根據不同情況制定科學有效防控方案[3]。
8.3 白蟻鑒定
為了進一步了解南水北調中線渠首白蟻防治試驗段范圍內白蟻種類,為制定白蟻防治方法提供科學的依據,現場采取白蟻樣品進行室內實驗室形態鑒定和分子鑒定,確定白蟻種類。
鑒定結論:通過試驗室形態和分子鑒定認為危害南水北調中線總干渠主體工程的白蟻種類為黑翅土白蟻。
8.4 藥品(餌劑)檢測
通過餌劑內白蟻防治藥劑劑量的實驗,選取一定數量的活體白蟻,讓白蟻取食餌劑,觀察并記錄白蟻取食餌劑到死亡的時間,按照吡蟲啉濃度低于0.05%配制餌劑,,經室內和現場檢測,白蟻取食餌劑后最長死亡時間一般在7-10天。劑量屬于微量低毒可用于南水北調中線渠首段白蟻防治試驗實踐。本次試驗采用的誘殺裝置為餌劑布設在餌料之中,不讓餌劑直接接觸土壤,白蟻取食餌劑后再取食餌料,直至將餌料全部吃完餌劑也不接觸土壤,故不會對環境造成污染;本次試驗采用的餌劑劑量為微量,白蟻取食后7-10天才慢慢死亡,為白蟻相互傳遞餌劑留有有效時間,達到最終整巢滅治的目的。
9 試驗的成效及意義
本次試驗實施效果較好,不但很好完成了本次白蟻防治試驗的任務,而且達成了試驗的各項目標。通過人工普查、雷達探測、引誘法、誘殺法和人工挖巢法等方法,試驗段白蟻危害部分堤段已經達到嚴重危害,部分堤段達到重大危害。本次試驗不僅了解掌握了總干渠鎮平試驗段白蟻來源,白蟻種類,而且通過藥品(餌劑)檢驗測試,誘殺法結合挖巢法取得了較好的防治效果,對于南水北調總干渠白蟻防治取得初步成果。通過本次白蟻防治試驗實踐驗證,本次試驗采用的誘殺裝置結構合理、餌劑具有科學、環保、高效、低毒、無殘留、不污染環境等特點,可確保水質安全,對后續南水北調中線總干渠白蟻防治具有重要的指導意義。
參考文獻
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