楊 威
(平頂山市昭平臺水庫管理局)
“千里之堤,毀于蟻穴”,白蟻是一種誕生于2.50億年前的昆蟲,遍布世界2/3的陸地區域,是世界性五大害蟲之一,是水庫大壩損毀的主要誘因之一。2003-2004年,岳西縣超過70%水庫大壩都發現不同程度的白蟻災害現象;1976-2007 年,桂五水庫大壩及周邊發現并治理白蟻巢775 巢;2009 年,柳江縣41 座水庫都存在不同規模白蟻活動跡象,其中80%水庫大壩都發現不同程度的白蟻災害現象;“98.8”長江中、下游大水災的事后分析研究發現,約4 900處管涌、跌窩為白蟻管涌(漏),成為導致崩堤垮壩災難的主要誘因。隨著全球氣候變暖的影響,水庫土石壩中的白蟻災害整體呈擴大趨勢。
昭平臺水庫控制流域面積1 430 km2,總庫容6.85億m3,是沙河上游第一座大型水利骨干工程。庫區地處伏牛山北側,北與外方山脈毗連,山丘連綿,植被茂盛,水庫流域屬大陸性季風氣候,四季分明,地處暖溫帶,氣候溫和,無霜期長,水庫流域多年平均降雨量、平均氣溫、平均濕度分別為972 mm、14.10 ℃、72%;水庫樞紐工程主要由大壩、溢洪道、非常溢洪道、輸水道等組成,大壩建成于20 世紀60 年代,總長3 238 m,最大壩高35.50 m,主要由2 315 m 長的主壩和923 m 長的副壩兩部分共同組成,壩型為土石壩,其中主壩為粘土斜墻砂殼壩、副壩為礫質土均質壩。壩腳種植大片水杉林,由于水杉抗白蟻蛀蝕能力較為一般,導致壩體白蟻滋生的概率顯著增強,目前庫區主要發現黑翅土白蟻。
2009年,昭平臺水庫周邊發現白蟻跡象。2011年,在水庫主壩壩腳外30 m 處,初次發現有白蟻活動跡象。2014 年12月、2015 年10 月,昭平臺水庫管理局相繼進行了兩次白蟻治理,主要措施為人工挖巢,兩次分別挖白蟻主巢穴86 和25窩。2016年,在主壩1+550~2+025,壩腳外10~30m范圍內水杉林,發現多處白蟻活動跡象。2017 年6 月,在主壩1+650 壩腳30 m外的16號降壓井內,發現白蟻活體。
針對單一挖巢、局部治理效果不明顯的問題,2018年6月,昭平臺水庫管理局按照“預防為主,防治結合,綜合治理”的方針,對主壩、副壩背水坡及壩體周邊100 m 范圍區域進行全面綜合治理,采用人工挖巢、鉆孔灌藥、地表施藥、設毒土隔離溝、埋放誘殺包等多措并舉。
昭平臺水庫建成于20世紀50年代末,于2011年在壩區首次發現白蟻蹤跡,后經多次治理仍陸續發現多處白蟻活動跡象。證明白蟻不是在壩體建設中“留”下的,而是在后期運行過程中因外來入侵形成。經調查分析,入侵方式有蔓延侵入、分飛侵入、土料帶入,形成原因分別是:①“爬”:從水庫附近山坡或壩區附近林地內爬進來,形成蔓延侵入。②“飛”:每年4-6月白蟻分飛期,成熟的繁殖分飛蟻分飛到水庫壩區,并繁衍白蟻,致使分飛侵入。③“帶”:水庫大壩管理和壩區建設管理中,建設用料沒有妥善處理致使白蟻被挾帶進入壩區,主要由土料帶入。
為保證大壩蟻患得以長效控制,水庫管理局根據土石壩結構特點和現存蟻患的現狀,因地制宜,初步建立了白蟻綜合防治體系,通過“查、防、治、管”綜合治理對策進行白蟻防治工作。
自2011 年發現白蟻跡象后,昭平臺水庫把白蟻防治工作納入大壩日常管理工作,在每周大壩工程巡查中開展白蟻隱患日常檢查,在春、秋季白蟻活動旺盛期進行定期檢查,在水庫高水位或大壩發生散浸、滲漏等險情時進行專項檢查。
檢查方法主要采取人工法確定白蟻活動范圍,制定有“發現—標記—記錄—匯報—處理”工作流程。發現白蟻分飛孔群時著重標記,并現場測繪分飛孔群分布圖。對工程白蟻危害程度進行綜合分析研判,白蟻危害程度分嚴重危害(A)、中度危害(B)、輕度危害(C)三級。
每年4-6 月黑翅土白蟻群中成熟的繁殖分飛蟻都會進行分飛繁殖,9-11月是黑翅土白蟻大量取食的高峰期,因此白蟻的預防工作重心主要集中于上述兩個時期。
專項預防是建立空中至地層深部的立體隔離帶,防止大壩白蟻危害發展。主要采用溝槽施藥措施設置淺層毒土隔離溝,進行平面隔離,以防周邊蟻患在大壩工程蔓延;采用地表施藥措施設置地表隔離帶,采用鉆孔施藥措施設置深層隔離毒土帷幕進行立面隔離,以防大壩蟻患垂直深入蔓延。
日常預防工作主要是加強日常巡查,發現蟻巢和蹤跡及時記錄并治理;加強大壩壩體和管理區域雜草及白蟻喜食植被的清除工作,及時疏排積水,破壞白蟻生存的生態環境,進而預防白蟻孳生;壩腳選栽抗白蟻樹種,構建大壩的物理屏障,從而抑制壩區白蟻孳生,并阻止白蟻災害向大壩發展。
目前,昭平臺水庫白蟻治理工作堅持“預防為主,防治結合,綜合治理,多措并舉”方針,結合鉆孔灌藥、地表施藥、設毒土隔離溝等防治措施,治理措施主要采用了人工挖巢、埋放誘殺包等傳統治理方法。
人工挖巢法,即根據白蟻活動痕跡人工查找、翻挖蟻路,追蹤蟻巢,取出巢內菌圃,清空巢腔,向蟻路及巢腔內噴灑專業滅蟻藥劑,殺滅殘余白蟻后回填夯實。埋放誘殺包法,即根據蟻害密度,在壩體及壩體周圍埋放不同數量的誘殺包,引誘白蟻前來取食,并帶毒回巢、相互傳染,達到全巢滅殺的目的。
結合實際情況,下一步擬探索應用以下治理方法:①大壩無損修復。為避免藥殺、誘殺遺留在壩體內部的蟻巢空腔造成的壩體安全隱患,維護大壩的正常結構,可配合使用探地雷達探測設備和高密電法探測及人工方法,精確定位蟻巢位置,在蟻巢周圍20 m2面積的區域內,布置≥50個鉆孔,并進行不間斷充填式藥物灌漿,達到殺死白蟻和填充了蟻巢空腔、蟻道的目的。②生物控制技術。生物控制主要是合理利用白蟻的捕食者、病原性微生物和寄生物等天敵與白蟻相互對立、相互爭斗的原理,從源頭抑制白蟻的生存和發展。如:在大壩附近的生態環境中增加白蟻的捕食者,培育病原細菌、病原真菌、抗生素和病原線蟲等白蟻病原性微生物。
大壩白蟻防治工作不僅僅集中于預防和治理,后期管理體系建設更為重要,結合昭平臺水庫白蟻的活動特點和實際情況,針對白蟻防治的后期管理工作提出以下建議,以期達到長效根治白蟻災害的目的。①組建專業化白蟻防治人才隊伍。組建數量充足、專業技術水平高、結構科學合理的白蟻防治隊伍,致力于白蟻防治工作。并強化人才隊伍的專業培訓,為白蟻防治和后期長效管理夯實基礎。②把白蟻治理工作納入水庫工程管理考核。將水庫白蟻防治管理工作成果量化指標,列入大壩安全運行管理考評、水庫大壩工程管理達標考核中,保證白蟻防治管理工作的長效執行。③建立白蟻危害評估制度。對水庫白蟻危害程度進行逐年評估,依據評估結果合理設置白蟻專項防治經費,并嚴格監管白蟻專項防治資金專款專用,確保高效利用,達到預期防治效果。④利用信息技術,建立蟻情信息發布及交流的平臺。建立水庫白蟻信息數據庫和資源信息共享平臺,實現水庫白蟻活動監測、預警發布、防治管理、數據分析與水庫運行為一體的信息化監控,并與市、縣區、鄉鎮及各水管單位形成計算機網絡體系,從而實現水庫白蟻防治工作的動態監測和聯防聯控。⑤廣泛宣傳白蟻防治知識,提高全社會參與意識。通過專題節目、公益廣告等多種形式向社會廣泛宣傳白蟻危害防治知識,不僅使水庫管理部門人員深刻意識到水庫白蟻防治工作的重要性,更要讓庫區各級領導和廣大群眾深入了解白蟻危害性,達到普及白蟻防治知識、提高全社會參與意識、形成群防群控的目的。
白蟻危害是土石壩安全隱患的主要誘因之一,文章基于“查、防、治、管”四方面詳細論述了昭平臺庫區白蟻災害防治的思路,提出了建立庫區白蟻綜合防治體系和聯防聯控機制的建議,對后期的水庫白蟻防治工作具有一定的指導意義。