黃土高原丘陵溝壑區造地施工技術探討
——以吳起縣白豹鎮小丘溝為例

高 靖

（陜西省土地工程建設集團有限責任公司黃河西岸土地整治分公司，陜西 西安 710000）

黃土高原丘陵溝壑區溝壑縱橫、地形復雜，水土流失嚴重，自20 世紀90 年代末期以來大力推進了退耕還林工程，生態建設取得顯著成效[1]。但是，退耕還林后墚峁坡面的耕地大幅減少，日益影響到農戶生計和糧食安全，溝道由此成為黃土高原退耕還林還草后土地集約利用的重要切入點[2]。基于治溝造地適宜性方面的研究，王光冬等[3]通過考察證明治溝造地工程在當地得到大范圍的認可，陳超[4]研究結果顯示研究區社會效益、經濟效益、生態效益和綜合效益均有提升，賀春雄[5]研究表明需實現農村經濟、社會、生態協調發展。

土方工程是黃土高原丘陵溝壑區治溝造地工程的關鍵所在，而削坡取土施工又是土方工程的難點所在。本文通過闡述溝道治理中削坡取土的施工方法、施工過程注意事項以及利用Cass軟件計算與施工相結合，動態調整開挖線的創新性措施，為今后黃土高原丘陵溝壑區溝道綜合整治提供一定的施工技術參考和借鑒。

1 工程概況

小丘溝位于吳起縣白豹鎮洛河流域上游白豹川區域，地形走勢由南向北依次遞減，主溝道走向規則，屬自然沖溝，溝道橫斷面呈現為U字型形狀。

2 施工工藝流程及要點

小丘溝溝道整治前后斷面圖見圖1、圖2。

圖1 和圖2 是小丘溝溝道整治前后斷面圖，從圖上可以看出，黃土高原丘陵溝壑區治溝造地溝底田塊墊土土方是從溝道兩側山坡取土，根據田塊設計高程測算填方量，以“挖填平衡，土方量最小”的原則，確定兩側山坡開挖線，進行削坡取土。同時為保證邊坡的穩定性，削坡邊坡采用階梯型，兩平臺間高差不超過4 m，邊坡坡比為1∶0.75，并在平臺上栽植刺槐，邊坡種植紅柳，防止雨水沖刷造成邊坡坍塌。

3 施工方法

溝壑區造地主要是輪式裝載機和履帶式反鏟挖掘機配合使用，要根據工程內容、工程量、工期確定機械種類和數量。履帶式反鏟挖掘機，具有操作靈活、回轉速度快、通過性強等優點，輪式裝載機能鏟、能裝、能推，地形復雜地區可以倒運物資，使用靈活方便。在溝壑區治溝造地過程中，挖掘機根據自身特點及施工成本等方面考慮，主要作業內容是確定開挖線，并根據溝道縱深打開工作面，最后進行邊坡修整。裝載機在挖掘機打開的工作面上進行削坡取土，填溝造地。通常情況下，挖掘機沿溝道縱向間隔40～50 m開一個工作面，每個工作面上配2～3個裝載機進行作業。溝道橫斷面削坡取土示意圖見圖3。

從圖3 可知，用GPS放出開挖線由溝掌至溝口方向，挖掘機率先到達的開挖起點A點，進行作業，打開工作面B，然后沿著溝道縱向在已放好開挖線上作業，打開下一個工作面，同時打開道路，確保裝載機能夠抵達該工作面。裝載機到達工作面B上進行削坡取土，一層一層退至工作面CD′，即根據設計要求需預留平臺的位置，調回挖掘機至工作面CD′，按1∶0.75的坡比，從裝載機取土后留下開挖面開始，進行刷坡至設計坡比，再從D′開始向下退臺，按設計2 m寬度留好CD平臺，向下打開工作面EE′，調回裝載機進行退臺削坡取土，挖掘機、裝載機來回調配的循環，直至退至設計田面高程。

4 施工建議及注意事項

針對黃土高原丘陵溝壑區治溝造地，有如下建議：

對于工期緊、任務重的項目，可根據施工技術力量，溝道兩側同時作業，開多個工作面，交叉進行作業。對于上述提到確定開挖線位置，承擔著較大風險，可能造成田塊施工標高高于設計標高，或田塊施工標高低于設計標高，造成返工。建議在施工程中每天測算土方量，把土方控制在設計范圍內，若發現土方明顯超過設計土方，可在臺階式退臺過程中，放緩邊坡坡比，在開下一個工作面的時候適當放低開挖線，從而控制土方。

對于工期要求不緊，施工單位技術力量薄弱的項目，可選擇溝道單側施工，工作面不宜開太多，這樣土方控制風險較低，在施工過程中可根據實時土方量，隨時調整溝道另一側的開挖線。

對于挖掘機作業的工作面，預留保證裝載機能夠通過的道路，由于黃土高原丘陵溝壑區多為人煙稀少，交通不便利的荒溝，加油車無法直接到達項目區，給機械加油是一個難題。通常情況下，加油車將油卸至所能到達的離項目區最近的地方，由裝載機倒運給其他機械加油，充分利用裝載機的機動性，盡量不要讓挖掘機離開工作區域去加油。