劉義中，王銘志

（長沙縣水利工程建設(shè)中心，湖南 長沙 410100）

1 工程總體概述

白石洞水庫至金井水廠管線工程是白石洞水庫建設(shè)開發(fā)利用的主要配套工程，為金井水廠的主要水源之一，惠及長沙縣整個北部和東部鄉(xiāng)鎮(zhèn)，同時作為縣城備用水源。本管線工程隧洞段總長1.28 km，隧洞段線路為庫中凸岸至胡家洞出口，兩次轉(zhuǎn)彎成型。管線設(shè)計流量0.3 m3/s，按照《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50201-2014）及《水利水電樞紐工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL 252-2017），確定管線工程工程等別為IV 等，工程規(guī)模為小（Ⅰ）型。

根據(jù)庫內(nèi)現(xiàn)狀地形狀況，結(jié)合右岸分水嶺到金丼水廠的管路敷設(shè)條件，輸水隧洞進口選擇庫中一凸岸處，河床岸邊階地高程107.00～110.00 m，下游側(cè)即為一沖溝，沖溝內(nèi)高程109.00～119.00 m。該凸岸地貌有利于邊坡開口線盡快收斂，減少開挖工程量，且兩側(cè)厚度滿足隧洞進口最小圍巖厚度，同時也滿足減少淤積或渣污聚集，適宜選址作為隧洞進洞（取水口）位置。

下游側(cè)沖溝不會對進口產(chǎn)生淤積影響，同時隧洞出口至渣場的施工道路大部分均可與至隧洞進口的永久道路結(jié)合，可利用現(xiàn)有部分路線路基，總體交通工程開挖量少，且距離東風(fēng)路最近，減少投資。

2 永久支護邊坡工程現(xiàn)狀

2.1 坡面開挖

進水口底板設(shè)計高程110.00 m，為減少開挖，隧洞進口選擇在強風(fēng)化中下部巖層進洞。整個邊坡高約60 m。一級邊坡馬道高程為120.00 m，位于弱風(fēng)化中下部，永久開挖坡比為1∶0.75。二級邊坡馬道高程為130.00 m，位于弱風(fēng)化中上部，永久開挖坡比為1∶1。三級邊坡馬道高程為142.00 m，即管理平臺高程，位于強風(fēng)化中下部，永久開挖坡比為1∶1。四級邊坡馬道高程為152.00 m，位于強風(fēng)化巖體，永久開挖坡比為1∶1.25。五級邊坡馬道高程為162.00 m，位于強風(fēng)化巖體，永久開挖坡比為1∶1.5。六級邊坡高度小于10 m，位于殘坡堆積體上，永久開挖坡比為1∶1.5，見圖1。

圖1 邊坡分級示意圖

2.2 坡面防護

本工程近期設(shè)計蓄水水位127.00 m（黃海高程），進水口142.00 m 管理平臺邊坡以下大部分為水下邊坡。邊坡基本為巖質(zhì)，設(shè)計開挖坡比大于地質(zhì)提供的永久坡比。因此坡面防護設(shè)計采用錨桿掛單層鋼筋網(wǎng)噴射混凝土，系統(tǒng)錨桿長度6～9 m，間排距2.5 m，梅花型布置；噴混凝土厚度100 mm，噴射混凝士強度等級C20，掛網(wǎng)鋼筋Φ6@200，見圖2。

圖2 邊坡主要防護措施示意圖

2.3 坡面排水

坡面采用系統(tǒng)排水孔，梅花型布置，孔、排距2.5 m，孔徑50 mm，孔深5 m。

對于142.00 m 高程以上邊坡，除設(shè)置系統(tǒng)排水孔外，還在馬道上設(shè)置排水溝，排水溝尺寸200 mm×200 mm，集水匯至142.00 m 平臺內(nèi)側(cè)排水溝，排至庫內(nèi)。

坡頂開口線外圍2 m 處設(shè)置城項截水溝，采用梯形斷面，底寬500 mm，集水導(dǎo)入庫內(nèi)。

3 邊坡復(fù)綠的主要任務(wù)與規(guī)模

本項目初設(shè)及技施圖設(shè)計階段，經(jīng)錨桿注漿和掛網(wǎng)噴射混凝土后能夠安全穩(wěn)定，未對坡面永久復(fù)綠進行深化設(shè)計。

按照現(xiàn)有關(guān)于臨時用林用地批復(fù)的后續(xù)要求，對臨時占用的林地使用期滿后，要及時采用“適地適林”的人工措施，恢復(fù)林業(yè)生產(chǎn)條件或復(fù)原原狀地貌，確保永久邊坡與周邊自然環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

本次坡面復(fù)綠的任務(wù)，主要表現(xiàn)在人造鋼框土箱爬藤植物種植和蘆葦叢包間隔堆栽的分層搭配工藝。按照破面實際狀況，全坡面擬采用單桿藤長不小于3 m 的爬山虎（或者葛根藤）約5 000 株、土包直徑不小于1 m 的蘆葦叢包45 叢。

4 永久支護邊坡復(fù)綠措施的實施特點

1）方案編制遇難點

現(xiàn)狀邊坡嚴(yán)格按照經(jīng)批準(zhǔn)的技施設(shè)計文件要求進行了硬化處理，包括各級馬道高程、平臺分級、邊坡坡比、錨桿注漿與噴射混凝土厚度等均與技施設(shè)計文件一致。全坡面已均勻覆蓋厚度不少于100 mm 的C20強度硬質(zhì)混凝土，不透水、全封閉，基礎(chǔ)坡面不具備給各類植物提供可以萌生發(fā)育的土壤和水分，復(fù)綠植物栽種的基礎(chǔ)條件基本缺失。復(fù)綠方案的編制必須另辟蹊徑，充分發(fā)揮人工培植土箱的優(yōu)勢，靈活設(shè)置，合理布局。

2）植物品種選取需考慮養(yǎng)分及水分供給的局限性

邊坡坡面朝向正南稍偏東，夏季日曬時間長、基礎(chǔ)保水能力差；馬道平臺同樣已經(jīng)被混凝土全覆蓋，不具備植物自然生長的條件。復(fù)綠植物品種選取時，優(yōu)先考慮環(huán)境適應(yīng)性強、日常維養(yǎng)簡易、耐旱易活的品種，坡面重點考慮爬藤，馬道平臺則推薦土包蘆葦叢直接堆栽。經(jīng)仔細(xì)分析對比，結(jié)合植物生長適應(yīng)特征，坡面爬藤最終選取本地改良后的爬山虎和葛根藤條種苗混栽，比例隨機；各級馬道直接堆載蘆葦叢包。

3）復(fù)綠栽種實施作業(yè)的條件受限

由于邊坡永久支護已經(jīng)于2019 年4 月全部完成作業(yè)，臨時作業(yè)平臺等防護設(shè)施均已全部拆除，復(fù)綠作業(yè)需要單獨組織安全防護體系，加大了安全事故風(fēng)險。另外，各類垂直運輸?shù)牟牧希ㄍ亮稀⑵旅驿摻z網(wǎng)等），要求嚴(yán)格考慮輪式吊車的作業(yè)半徑、吊高和吊重，位置狹小，空間受限，給復(fù)綠作業(yè)的組織帶來一定難度。

5 邊坡復(fù)綠的實施過程

1）施工準(zhǔn)備

按照計劃數(shù)量清單，提前1 天將要栽種的苗木從基地挖好打包。苗木要求選取桿徑粗壯、無明顯病害、根系發(fā)達(dá)的單株，根蔸土包緊密、水分適中，在第二天上午8 時前專車運至作業(yè)面附近，背陽擺放，同時做好保濕措施。

在坡面最高處，設(shè)置養(yǎng)護水箱，水源從丁家溪抽提。養(yǎng)護形式采用簡易軟管滴灌，總閥與分層支閥人工啟閉，科學(xué)靈活控制用水量，提高苗木成活率。

2）排水溝取土填埋

每級馬道平臺，靠內(nèi)側(cè)均設(shè)有排水邊溝。經(jīng)與總設(shè)計負(fù)責(zé)人溝通后，同意將邊溝填埋種植土，鋪設(shè)草皮后形成草溝排水，同時給爬藤提供種植土層，利于植物生長。土溝填埋時，要嚴(yán)格控制填埋深度，草溝溝深不能小于100 mm，且要有平順縱坡，原設(shè)計排水組織總體不改變。

3）土箱制作及安裝

利用Ⅱ40×40 鋼方通作為主框、Ⅱ20×20 鋼方通作為輔助撐架，焊接土箱。側(cè)板輔助撐架間隔約400 mm、底板撐架間隔約200 mm。單個土箱外圍尺寸為1600 mm×400 mm×600 mm（長×寬×深），內(nèi)側(cè)固定20 mm 厚杉木板，底面鉆Φ14 排水孔，間隔500 mm，梅花形布置。

制作好的土箱，利用預(yù)留的四角耳板，打M16×150 mm 膨脹螺栓固定在硬質(zhì)坡面。土箱在水平方向連續(xù)安裝，豎向每級坡面設(shè)置兩道土箱。安裝完的土箱內(nèi)，填滿種植土，施肥待用。

4）爬藤鋼絲網(wǎng)輔助敷設(shè)

為了利于爬藤藤曼發(fā)展，在現(xiàn)狀硬質(zhì)坡面敷設(shè)人工輔助鋼絲網(wǎng)。采用2 mm 鍍鋅帶刺鋼絲作為基材，纏繞編制，形成1 m 見方的網(wǎng)格，利用水泥鋼釘固定在斜坡混凝土表面，牢固美觀即可。

5）植物栽種

爬藤栽種：坡面爬藤栽種分土箱栽種和土溝栽種。將剪取的爬山虎枝條插入土中15～20 cm，扦插后埋土壓實。枝條長度2.5～3.0 m，每株間隔約50 cm。

蘆葦栽種：將打好土包的蘆葦叢，直接吊運至馬道平臺，靠排水溝內(nèi)側(cè)堆載，間隔4～5 m。

6）養(yǎng)護及病害防治

●灑水養(yǎng)護：利用坡頂水箱（提前預(yù)設(shè)，容積控制在15 m3，采用水泵提水灌入），人工軟管分級灑水養(yǎng)護。一般控制在每3 天澆水一次，雨后停澆2～3 天，原則是土不干不澆水。

●追肥：藤曼和蘆葦生長的時候?qū)τ陴B(yǎng)分有一定需求，苗株種植時給它施加足夠的基肥，到后期生長的時候，要每個月施肥1～2 次，加快枝葉生長，增強復(fù)綠效果。

●?。ㄏx）害防治：爬山虎的病害有白粉病、葉斑病。白粉病可以用藥劑治療，葉斑病要及時換土防治，及時噴藥。注意藥劑的交替使用，以免病菌產(chǎn)生抗藥性。蘆葦蟲害主要是蚜蟲，一般用40%氧化樂果800～1 500 倍液噴殺。?。ㄏx）害防治時，要以單一優(yōu)勢病蟲害為對象，掌握植物發(fā)育關(guān)鍵期、分析病蟲防治的有利時機，集中用藥，兼治其他。遵循“取長補短、提高效果”的總體原則，減少重復(fù)防治和用藥，提高整體防治效果。

6 邊坡復(fù)綠的效果初步評估

輸水隧洞進口硬質(zhì)混凝土邊坡復(fù)綠，自2019 年12 月12 號開始實施方案編制，至2021 年2 月23 號全部完成復(fù)綠施工，總用時約72 天，比原預(yù)計的100天提前完成了任務(wù)。經(jīng)過縣自然資源局、行政執(zhí)法局、建設(shè)單位、鎮(zhèn)村協(xié)調(diào)組等部門組織的聯(lián)合驗收，認(rèn)為本項目硬質(zhì)邊坡復(fù)綠工程方案完善、組織合理、效果明顯、投資可控，同意通過復(fù)綠驗收。

7 結(jié) 語

1）項目初步設(shè)計階段應(yīng)該完善復(fù)林復(fù)綠技術(shù)措施

根據(jù)《中華人民共和國森林法》、《中華人民共和國森林法實施條例》、《湖南省林業(yè)條例》等現(xiàn)行法律法規(guī)有關(guān)規(guī)定，各項建設(shè)工程應(yīng)當(dāng)不占或者少占林地；必須占用或者征用林地的，辦理臨時占用林地許可證，最長不得超過2 年，期滿后，占用責(zé)任人必須對該林地進行復(fù)綠。項目初步設(shè)計和技施設(shè)計階段，要同時完善占地期滿后的復(fù)林復(fù)綠方案設(shè)計，同時足額編制預(yù)算。

2）編制復(fù)綠方案不能破壞原狀坡面防護的穩(wěn)定

本項目隧洞進口邊坡，既屬于開挖邊坡，又屬于水庫邊坡，對于取水塔建筑基礎(chǔ)和庫區(qū)蓄水安全運行，有極其重要的作用。編制復(fù)綠方案時，在確保邊坡現(xiàn)狀防護措施不被破壞改變的情況下，綜合各種不利因素，科學(xué)規(guī)劃。措施實施和植物栽種輔助設(shè)備安裝時，不能破壞和改變坡面整體防護安全體系和排水組織體系，原有錨桿鋼筋網(wǎng)、排水等，功能均不得削弱或取消，必須滿足安全運行的設(shè)計要求。

3）重視和加強復(fù)綠措施的綜合作用

邊坡復(fù)綠和各種植物栽種在一定程度上也是邊坡穩(wěn)定運行的一項輔助措施，可以減弱混凝土受光照強度和紫外線輻射的影響，延緩光照和輻射造成的表面風(fēng)化破損，對混凝土表面形成有效的生態(tài)保護。同時，植物根系的發(fā)展深入裂隙，也在一定程度上能夠穩(wěn)定強風(fēng)化巖石邊坡的局部穩(wěn)定性，有利而無害。

4）復(fù)綠種苗選取要特別考慮后期維護的屬地特性

輸水工程驗收交付后，邊坡植物基本會處于少人管護或難以管護的狀況。種苗選取首要考慮的品種，務(wù)必具備耐寒耐旱、抗病害、易生長的綜合特性，使其能適應(yīng)環(huán)境氣候、快速覆蓋坡面，滿足復(fù)林復(fù)綠的驗收標(biāo)準(zhǔn)。

5）重視和加強后續(xù)病蟲害防治

以往的復(fù)林復(fù)綠工程，或多或少存在“重種植、輕養(yǎng)護”的現(xiàn)象。要想提高苗木成活率、強化復(fù)綠效果，必須從后期的病蟲害防治上下功夫。發(fā)揮綜合防治優(yōu)點，提高防治效果，以“預(yù)防為主、綜合防治”為原則，合理運用栽培、化學(xué)、生物、物理的方法及其它有效的生態(tài)學(xué)手段，把病蟲害控制在最低程度以不致造成危害，形成穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境，使其發(fā)揮最大的生態(tài)環(huán)境效益。