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(陜西省土地工程建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司,陜西 西安 710075)
耕地作為國家糧食安全的根本,直接關(guān)系到經(jīng)濟(jì)社會的協(xié)調(diào)發(fā)展和高效運(yùn)行,陜西省現(xiàn)階段正處于全面構(gòu)建小康社會的進(jìn)程之中,經(jīng)濟(jì)社會和新城城鎮(zhèn)化、工業(yè)化的持續(xù)推進(jìn)與快速發(fā)展帶來了機(jī)遇與挑戰(zhàn),在平衡土地基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的前提下更是拉動了經(jīng)濟(jì)增長,為“占優(yōu)補(bǔ)優(yōu)”政策提供建設(shè)基礎(chǔ)和經(jīng)濟(jì)支撐?,F(xiàn)階段,陜南、陜北后備資源類型均為難利用地,開發(fā)難度大,工程建設(shè)成本高,實(shí)施的可行性較小。而渭南段黃河灘地由于黃河主流偏導(dǎo),大面積水田兼濕地亟待土地整治,且當(dāng)?shù)毓鉄豳Y源充足,地勢相對平坦,水資源較為豐富,沿黃灘地開發(fā)成為耕地的潛力明顯[1]。本文主要介紹了土方平衡技術(shù)在黃河沙灘地土地整治工程中的應(yīng)用,旨在為類似沙灘地土地整治工程提供寶貴經(jīng)驗(yàn)。
本項(xiàng)目選址于渭南段,項(xiàng)目區(qū)位于黃、渭河谷地帶,地貌類型為河漫灘和河流一級階地。地勢基本平坦,由北向南微傾,地面坡降小于1‰。項(xiàng)目區(qū)高出河面2~6m,標(biāo)高324~332m,土層分布不均,深淺不一,質(zhì)地較輕,耕性良好。表層土壤粘粒含量較高,土壤質(zhì)地為粉壤土,當(dāng)容重在1.6~1.7g/cm3時,土體飽和導(dǎo)水率10.2~14.3cm/d,土壤有機(jī)質(zhì)平均含量8.10g/kg,全氮平均含量0.45g/kg,有效磷平均含量5.8mg/kg,有效硅平均含量63.5mg/kg;土壤速效鉀平均含量206mg/kg,處于很豐富水平,土體的重金屬鉻、鎳、銅、鋅、砷、鎘、鉛、硒、汞等平均含量符合土壤環(huán)境質(zhì)量第二級標(biāo)準(zhǔn)。為達(dá)到經(jīng)濟(jì)化施工,本工程不外購?fù)猎?,利用?xiàng)目區(qū)原有土方達(dá)到場內(nèi)土方平衡要求。
區(qū)別于傳統(tǒng)的沙灘地土地平整工程,項(xiàng)目區(qū)施工中無客土回填工序,但增加了表土剝離工序、表土回填工序。項(xiàng)目區(qū)主要施工工序?yàn)椋呵灞怼硗羷冸x—沙方調(diào)運(yùn)—沙方操平—原基礎(chǔ)碾壓—土方調(diào)運(yùn)—土方操平。其施工工藝流程圖見圖1。
圖1 施工工藝流程圖
表土剝離前,應(yīng)先將項(xiàng)目區(qū)原地貌基礎(chǔ)上雜草、碎石、垃圾等雜物清除干凈。表土剝離時,由于項(xiàng)目區(qū)土層厚度分布不均勻,部分地塊的土層較厚而部分地塊基本無土層,在進(jìn)行表土剝離過程中會導(dǎo)致部分地塊取土深度較大,而部分地塊未進(jìn)行取土,為確定項(xiàng)目區(qū)土方量,需先對項(xiàng)目區(qū)內(nèi)土層厚度進(jìn)行普探工作,并利用方格網(wǎng)法和三角網(wǎng)法對土方量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),最終確定項(xiàng)目區(qū)內(nèi)剝離土壤土方量。根據(jù)剝離土壤土方量與回覆土壤土方量計(jì)算結(jié)果,進(jìn)行土方量平衡分析,并作出如下調(diào)整:當(dāng)剝離量大于回覆量時,應(yīng)選擇局部區(qū)域棄土或增加覆土厚度。當(dāng)剝離量小于回覆量時,應(yīng)選擇附近區(qū)域取土或減小覆土厚度。對于耕作層土壤稀少或貧瘠的地區(qū),可在剝離耕作層土壤的基礎(chǔ)上,增加土壤質(zhì)地較好的犁底層和心層土的剝離量,直到實(shí)際剝離量和覆土量基本平衡[2]。項(xiàng)目區(qū)原地形圖見圖2,項(xiàng)目區(qū)內(nèi)土層分布圖見圖3。
圖2 原地形圖
圖3 土層厚度分布圖
在沙方調(diào)運(yùn)前,應(yīng)利用表土剝離后高程進(jìn)行沙方平衡計(jì)算,調(diào)運(yùn)過程中應(yīng)保證工作量最小,運(yùn)距最短,工效最高,沙方操平后田面坡度應(yīng)滿足坡度要求。在沙方平整前,一般采用方格網(wǎng)法計(jì)算沙方平整時的工程量[3]。其基本思路是:確定沙方平整后的設(shè)計(jì)標(biāo)高,再由田面設(shè)計(jì)標(biāo)高和原地面標(biāo)高之差,計(jì)算出田塊內(nèi)各個方格角點(diǎn)的施工高度,即沙方的挖填高度,并根據(jù)沙方的挖填高度計(jì)算整個區(qū)域內(nèi)的挖方和填方工程量。最后根據(jù)挖方、填方量的大小,對挖方、填方進(jìn)行平衡調(diào)配,并根據(jù)工程的總體規(guī)劃、規(guī)模大小、工期要求、沙方施工機(jī)械設(shè)備條件等,擬定沙方調(diào)配方案。沙方調(diào)運(yùn)到制定田塊內(nèi),應(yīng)立即進(jìn)行操平工作,并對操平后的田塊進(jìn)行碾壓,操平后田塊內(nèi)高差應(yīng)保持在±3cm內(nèi),以達(dá)到田塊的保水、保肥性[4]。
在土方調(diào)運(yùn)前,應(yīng)對各田塊內(nèi)土方剝離量進(jìn)行測量統(tǒng)計(jì),利用剝離土方量與各田塊覆土量做出土方調(diào)配方案設(shè)計(jì)。其主要內(nèi)容主要包括:劃分土方調(diào)配區(qū)、計(jì)算土方調(diào)配區(qū)的平均運(yùn)距、確定土方調(diào)配的最優(yōu)調(diào)配方案及編制土方調(diào)配成果圖表[5]。調(diào)配方案力求做到就近調(diào)配,運(yùn)距最短;選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)配路線、運(yùn)輸路線,以方便施工,提高施工效率;借土、棄土?xí)r,應(yīng)少占或不占農(nóng)田。在土方運(yùn)輸過程中應(yīng)采用自卸汽車運(yùn)輸,必須在操作區(qū)域內(nèi)指定的運(yùn)輸路線上運(yùn)輸。倒土?xí)r,應(yīng)保持同一個方向以后退的方式進(jìn)行卸土,并配合鏟車和推土機(jī)推平,同時應(yīng)避免自卸汽車和輪式鏟車對剝離土壤的碾壓,操平后田塊內(nèi)高差應(yīng)控制在±3cm內(nèi)。
區(qū)別于傳統(tǒng)的土地整治客土回填工程,土方平衡技術(shù)最大優(yōu)點(diǎn)在于施工成本較低、土壤利用率較高。但在施工過程中,其移動土方量、沙方量較大,因此需要精確地移動沙方、土方量計(jì)算方法及較優(yōu)的調(diào)配方案。本文以渭南段項(xiàng)目為例,主要介紹了土方平衡技術(shù)在沙灘地土地整治工程的應(yīng)用過程,旨在為今后類似土地整治工程提供借鑒及參考,實(shí)現(xiàn)黃河沙灘地土地整治的高技術(shù)、高效率治理。
[1]童偉,李玲.河道灘涂地土體剖面重構(gòu)技術(shù)研究[J].西部大開發(fā)(土地開發(fā)工程研究),2017,2(7):39-43.
[2]牛光輝,彭梓淦,譚曉.關(guān)于表土剝離有關(guān)問題的探討[J].中國水土保持,2014(4):20-22.
[3]廖小延,熊俊杰.方格網(wǎng)法計(jì)算土方量的應(yīng)用分析[J].城市勘測,2015(1):155-158.
[4]張永鋒.土體有機(jī)重構(gòu)在黃河西岸(小北干流區(qū)域)土地生態(tài)環(huán)境恢復(fù)整治工程中的應(yīng)用[J].西部大開發(fā)(土地開發(fā)工程研究),2016(3):33-38.
[5]李松濤,余明全,陳常優(yōu).土地平整中土方調(diào)配的快速實(shí)現(xiàn)方法[J].河南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2007(6):675-680.