艾宇航,王 偉,王龍飛,王 盼
(中國建筑土木建設有限公司,北京 100000)
根據(jù)本文建設項目的工程特點,園區(qū)有鹽堿土綠化專類園,在此區(qū)域內的巖體與土層均屬于鹽堿土質,此類土體通常具有含鹽量較高的特點,當苗木被栽植到此區(qū)域中時成活率較低,土體中的物質與成分根本無法保證苗木后期的正常生長與存活,因此需要針對鹽堿土綠化專類園區(qū)域的土壤進行排鹽處理及種植土的回填,優(yōu)化土體性質[1]。為了全面落實此項工作,本文將以江蘇省園藝博覽會(連云港)及生態(tài)提升項目為例,分析項目所在地景觀園區(qū)內淤泥鹽堿土的特性,并以此為依據(jù),提出對應的改良技術。
通過對江蘇省園藝博覽會(連云港)及生態(tài)提升項目中土體環(huán)境的綜合勘查發(fā)現(xiàn),景觀園林中的淤泥鹽堿土整體立地條件較差,土層的物理與化學性質將直接對植被正常生長與發(fā)育造成影響,要實現(xiàn)對區(qū)域環(huán)境的改良,應先進行淤泥鹽堿土特性的分析。
淤泥鹽堿土環(huán)境是一個較為廣泛的概念,主要是指土層中的水分、水汽、鹽分含量過高。例如,黃淮海地區(qū)中的平原場地便是一個典型的淤泥鹽堿土場地,此區(qū)域長期受到周邊雨水的沖刷,海水中的鹽分殘留在水體中[2]。同時,區(qū)域地質環(huán)境又沒有做好排水工作,整體排水不暢,一旦在此種條件下出現(xiàn)土層中鹽分的積攢,土體便會出現(xiàn)鹽堿化趨勢。我國現(xiàn)有的淤泥鹽堿土地面積較大,按照土體性質,進行其類別的劃分,具體內容見表1。
無論上述提出的任何一種堿土,其所在地對環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展與建設的影響都是極大的。隨著鹽體的積攢,環(huán)境中一系列惡化現(xiàn)象將持續(xù)發(fā)生[3],包括土體結構固結、土層黏滯、土體活動性與流動性差等。對其危害進行描述,具體內容見下文:
表1 淤泥鹽堿土體類別劃分
當土層中的鹽分含量達到一定數(shù)值后,植物整體營養(yǎng)條件將呈現(xiàn)下降趨勢,生物與植被的生長過程會受到不同程度的影響,輕微影響下,植被呈現(xiàn)生長緩慢趨勢,嚴重影響下,植被會由于無法從土層中汲取養(yǎng)分,最終出現(xiàn)壞死。
當土層中鹽分含量過高時,生存在此區(qū)域內的植物胚軸也將遭受到損害,淤泥鹽堿土中的K2CO3、Na2CO3,對土壤pH造成影響,由于K2CO3、Na2CO3均屬于堿性物質,因此,土體的pH將>7,植被在此種環(huán)境下生長會面臨死亡威脅。同時,植被將受到土層中的金屬鈉離子影響,無法吸收土壤中的微量元素,此種現(xiàn)象也屬于在一定程度上抑制或干預了磷的轉移。
針對此類地質環(huán)境的施工作業(yè),需要明確淤泥鹽堿土場地中的土體具有含水量大、結構承載力差、土質松軟、可塑性強等特點,這些特點增加了改良施工的難度,使改良現(xiàn)場一些工程化項目的作業(yè)難度與風險事故發(fā)生的概率增加。因此,需要在改良施工前期,做好對淤泥鹽堿土地質環(huán)境的勘查、采樣、檢測與分析,明確土體環(huán)境的具體屬性,并以此為依據(jù),制定專項施工方案與施工組織改良計劃[4]。此外,在進行改良項目規(guī)劃時,還需要基于經濟性層面進行設計方案的考慮,全面評估設計的改良方案在具體實施過程中是否可以在預期支出范圍內??傊?,要實現(xiàn)對淤泥鹽堿土場地的規(guī)范化作業(yè),實現(xiàn)對環(huán)境的全面優(yōu)化與改良,需要從不同角度進行場地環(huán)境、場地施工方案可行性的分析,只有落實與之相關的工作,才能確保工程項目的順利實施。
江蘇省園藝博覽會(連云港)及生態(tài)提升項目開發(fā)區(qū)域的土壤具備淤泥鹽堿土特性,土壤中的含鹽率較高,因此無法實現(xiàn)新栽植苗木的正常栽培以及后期生長。針對這一問題,在對城市景觀園林改良前,首先對其淤泥鹽堿土進行改良[5]。同時,在這一過程中,也可通過更合理的方式對綠地進行整形,進一步降低土壤當中的鹽分含量。在降雨季節(jié),針對淤泥鹽堿土結構不良以及透水性較差的特性,還應當對其進行深耕處理,并以此對土壤中的鹽分含量進行控制[6]。除此之外,還可以通過實施綠化填土排鹽降堿工藝的方式實現(xiàn)對土壤的改良,其具體工藝流程如圖1所示。
圖1 綠化填土排鹽降堿工藝實施流程
按照上述內容實現(xiàn)對淤泥鹽堿土的物理改良后,還可通過化學方法實現(xiàn)對其改良。在淤泥鹽堿地當中適量添加松針、樹皮等成分,促進土壤中有機物含量提高,從而達到改良淤泥鹽堿地的目的。向土壤中補充充分的鐵、氮、鉀等成分,降低土壤的鹽堿性[7]。針對上述各類酸性物質的長期使用,都會造成土壤板結問題的產生,對城市景觀園林的可持續(xù)發(fā)展會造成不利影響。因此,針對這一問題,需要根據(jù)實際情況對化學改良措施進行合理應用。
綜合上述兩種改良措施,相比之下,生物改良措施對景觀園林建設以及對周圍環(huán)境產生的負面影響最小。因此,針對淤泥鹽堿地的改良應盡可能采用生物改良方法。在具體應用中應當結合淤泥鹽堿地的實際特點,采用具備耐鹽堿性的種植植物,常見的植物類型包括聚鹽型和泌鹽型兩種[8]。其中,第一種類型的植物能夠在鹽分較高的土壤中生存,常見的聚鹽型植物包括鹽角、濱藜等。第二種類型的植物可以通過分泌腺實現(xiàn)對多余鹽分的排除,常見的泌鹽型植物為海邊紅葉。除此之外,還可以通過種植耐鹽牧草的方式輔助各類植物實現(xiàn)對淤泥鹽堿地的改良。
結合上述論述內容,在實現(xiàn)對城市景觀園林建設區(qū)域內淤泥鹽堿地的改良后,在此基礎上,對其進行改良施工。在進行施工前,首先需要完成對客土的回填施工。由于江蘇省園藝博覽會(連云港)及生態(tài)提升項目覆蓋區(qū)域較大,針對這種需要大面積回填的情況,可選用機械方式對其進行碾壓。在碾壓前,先利用輕型推土機完成對施工區(qū)域的整平處理,并保持較慢的速度重復碾壓4~6遍,確?;靥顓^(qū)域表面平整,以免在后期碾壓時出現(xiàn)下陷情況。再采用振動平碾壓的方式對石渣和碎石進行處理,根據(jù)實際情況可選擇靜壓與振壓相結合的方式來實現(xiàn)。在碾壓的過程中還應當控制好設備行駛的速度,在進行平碾壓時,其碾壓設備的運行速度應當控制在1.5~2.5 km/h。在碾壓的同時,需要確保碾壓裝置與其他結構及鋪設的管道之間保持合理距離,以免碾壓時對基礎結構及管道造成破壞。同時,在回填的過程中還應當注重對定位標準樁結構、軸線樁結構的保護,防止出現(xiàn)對各個結構的碰撞和損壞。
在完成對客土的回填后,還需要對施工現(xiàn)場的隔離層進行合理鋪設,鋪設材料應當以石屑、塊狀為原材料,通過這些材料的添加能夠使淤泥鹽堿土當中的泥土和石粉含量降低。同時,在進行鋪設施工時,應當對隔離層的厚度進行嚴格控制,確保始終在15 cm左右。在隔離層上還可根據(jù)實際情況,適量添加麥秸、稻草等材料,進一步完善隔離效果。除此之外,在對各個滲管結構進行鋪設時,應當結合景觀園林建設區(qū)域的實際環(huán)境條件,完成對集水井的挖掘,并鋪設與其相互連接的管道,解決滲水倒灌的問題。
由于該景觀園林建設項目位于淤泥鹽堿地上,因此植被的種植環(huán)境相對惡劣。在對園林中種植植物選擇時,應當盡可能選擇耐水濕、抗干旱、抗風沙的植物類型,同時若種植手段科學、合理,還可選擇種植高大喬木和灌木類型的植物。在定植時,應當對基肥和碎石進行充分攪拌,并根據(jù)種植苗木的自然高度,按照從高到低的順序進行排列。將苗木的土球放入到對應的種植穴當中,確保土球位于種植穴的中央,再將樹苗豎立,確保其垂直度符合種植要求。針對草本植物的種植,可按照圖2所示的方式完成。
圖2 草本植物種植方式示意圖
圖2中1~4分別為風積沙層、草本植物種植區(qū)、卵石層、纖維網(wǎng)格布。按照圖2所示的結構對草本植物進行種植,并定期對其進行灌溉確保其正常生長。按照上述方式實現(xiàn)對淤泥鹽堿地上各類植物的種植,以達到城市景觀園林的綠化效果。
為證明上文設計的改良施工方案在實際應用中具有一定可行性,下文將以江蘇省開展的園藝博覽會生態(tài)提升項目為例,進行設計方案可行性的檢驗。
本項目園林景觀分為綠化景觀和硬質景觀兩部分,總占地面積104萬m2,其中綠化景觀占地43.7萬m2、硬質景觀占地39 095.09 m2。園林景觀施工內容詳見表2。
表2 園林景觀工程一覽表
按照本文提出的內容,進行城市景觀園林淤泥鹽堿土的改良施工。根據(jù)工程特點,進行園林景觀工程施工時間的規(guī)劃,苗木種植的兩個窗口期為秋季(9—11月份)和春季(3—5月份),并且中間存在冬季,考慮植被體量、季節(jié)性、防凍及開園效果,結合上、中、下層次苗木種植順序劃分施工節(jié)點,以秋季移栽完成喬木種植、春季移栽完成灌木種植、開園前布展容器苗和營養(yǎng)缽花卉為原則,在10月份前完成土方造型,10—11月份完成喬木移栽,3—4月份完成灌木移栽,保證季節(jié)種植、成活率及開園景觀效果。根據(jù)園林景觀工程特點,施工空間上綠化景觀按照上景、中景和下景自上而下組織施工;硬質景觀按照基礎、造型、鋪裝(貼面)、雕塑安裝等順序自下而上流水施工。
為保證綠化景觀成活率,從移栽季節(jié)、種植土質量、苗木采購質量、降鹽排碘型樹穴選擇、灌溉養(yǎng)護等措施進行控制,確保苗木成活率及開園效果。
種植土鋪填按設計圖紙尺寸在水生植物種植區(qū)域水池底部砌筑種植槽,然后在種植槽內鋪填厚度不小于50 cm的種植土,種植土采用富含腐殖質的土壤。
對于耐寒性稍差的喬木及灌木,若天氣預報將有-5 ℃以下極寒冷天氣時,需提前一天用塑料薄膜將樹根周圍3 m范圍內覆蓋住,或者用塑料膜或篷布搭建防寒篷遮蓋等防凍措施,對苗木全株覆蓋保溫度過寒冬。
將種植在此區(qū)域內的苗木成活率作為評估本文提出的改良方案可行性的指標,對園林景觀工程中不同區(qū)域苗木的存活率進行統(tǒng)計。對比淤泥鹽堿土改良前后區(qū)域苗木的存活率,將其結果繪制成折線圖,如圖3所示。
從圖3可以看出,淤泥鹽堿土改良后區(qū)域苗木的存活率,遠遠高于淤泥鹽堿土改良后區(qū)域苗木的存活率。說明此次設計的改良工程可以有效改善淤泥鹽堿土環(huán)境,為景觀園林中植被的生存提供一個相對適宜且良好的條件。
圖3 淤泥鹽堿土改良前后區(qū)域苗木的存活率
本文以江蘇省園藝博覽會(連云港)及生態(tài)提升項目為例,開展了城市景觀園林淤泥鹽堿土特性及改良技術研究。對比實驗結果表明:此次設計的改良工程可以有效改善淤泥鹽堿土環(huán)境,為景觀園林中植被提供一個相對適宜的生存條件。為進一步實現(xiàn)對此項工程的優(yōu)化,克服惡劣地質條件下施工作業(yè)的環(huán)境問題,需要采取切實可行的方法,制定規(guī)范的施工方案,引進合理的施工技術,從而強化施工效果,保證設計成果可以達到預期的質量目標。