龙角山水库增容工程主要施工技术研究

2021-10-22冯希勇刘庆强

建材与装饰 2021年29期

关键词：草籽土料播撒

冯希勇，刘庆强

（山东省威海市乳山市生态文明建设协调中心，山东威海 264500）

0 引言

水库在我国民生方面发挥不可替代的作用，但在部分情况下，一些水库的功能已经无法充分满足当前的使用需求，此时就应针对性地制定水库增容策略，实施相应的水库增容工程。从这个角度来看，应积极研究龙角山水库增容工程主要施工技术。

1 龙角山水库的概况

龙角山水库位于威海市乳山市育黎镇、乳山河中上游，是一座以防洪为主，结合农业灌溉和城市供水等综合利用的大（二）型水库，总库容1.08亿m3，如图1所示。由于库区建设迁占补偿等遗留问题一直未能解决，水库运行水位一直在37.5m以下，水库调蓄能力低。为增加雨洪资源利用量，缓解乳山市水资源供需矛盾，2017年11月，威海市启动实施龙角山水库增容工程。

图1 龙角山水库

龙角山水库增容工程主要任务为在保证水库防洪安全的前提下，通过开挖及抬田措施将兴利水位抬至39m，增加蓄水库容1269万m3，提高水库供水能力和保障程度。主要建设内容包括抬田工程、护岸工程以及配套视频监控系统等，总投资1.8亿元，是市重点雨洪资源利用项目之一。通过抬高水库蓄水位，达到充分利用雨洪资源、提高水库供水能力的效果。

2 水库增容施工技术

2.1 抬田施工设计

2.1.1 设计要求

出于群众耕种的便利的需要，龙角山水库增容工程的抬田施工需要尽可能布置于园地、耕地。确定抬田后的顶高程时，施工人员应结合当地生活状况、生产状况、临时淹没状况、经常淹没状况进行综合考虑，使抬田后不会出现侵没情况。应按照龙角山水库的地形条件、土料条件选择施工便捷的工程举措。与此同时，应以龙角山水库增容工程安全性为前提，最大限度减少工程投资金额。充分减少周围环境受到龙角山水库增容工程的负面影响，为后续生态修复奠定良好的基础。

2.1.2 抬田内容设计

首先，应剥离抬田区腐殖土。要想在抬田后尽快复耕，就应让施工区域的腐殖土在剥离后能够再利用，清除植物的根系和树根，剥离完腐殖土后放到特定位置来保管，土方填筑时加以利用。其次，应选取抬田的土料，土料应符合龙角山水库增容工程的施工要求。再次，应明确抬田的具体高程，并由测量人员通过放样测量将精确的点位高程标记出来。最后，应划定抬田的全部范围，抬田迎水侧的坡顶需要顺着园地外边缘和现状耕边缘展开布置，同时利用回填造地法对特定施工区域裁弯取直。

2.1.3 设计护岸

一方面，应设计龙角山水库增容工程的边坡。抬田的边坡处于水下，会受到风浪淘刷影响，要想使其岸坡的稳定性得到保证，就应对水库抬田高度、边坡状况展开全面考虑，合理设计填筑岸坡的具体坡比。另一方面，应设计龙角山水库增容工程的岸坡结构。应压实抬田区域的迎水侧土体，压实度应超过0.9。要想减弱水土流失和风浪淘蚀等情况，施工人员应坚持环境影响小的基本施工原则，在高于兴利水位的岸坡设置草皮护坡，全面播撒草籽。需要注意的是，选取的草籽应具有较好的固土效果。

2.1.4设计抬田区

①应设计抬田结构。龙角山水库增容工程的抬田结构有三层，分别是填料、黏土层和耕作土层，三层结构需由下至上来填筑。要想符合园地质量、耕地质量、种植标准，耕作层可选取前期剥离出的腐殖土[1]。保水层的施工设计应具有均匀土质，壤土料场应位于水库内部，按照保肥保水的施工要求和料场的储量分布，科学有序地进行施工。填料层的施工设计也应选取水库内的各种土料；②应预留填筑超高。要想使龙角山水库增容工程的抬田高程在自然沉降后符合使用要求，就应对超高进行预留，所预留的厚度需要按照抬田部位地形、碾压试验、附近土料等综合确定；③应设计田面坡度。田面坡度在平整后需要符合排灌的标准，纵向的田面坡度需要沿灌排水、耕作的方向展开设计，严禁出现倒坡的情况，整个坡度应均匀向下。除此之外，应按照抬田区具体布置状况、种植作物情况，加强对水肥流失问题的重视和处理。

2.2 抬田施工技术

在龙角山水库增容工程中，抬田施工技术的工序包括放样测量、道路布置、剥离表层土、填筑基础层、土方回填、水利设施铺设、加固护坡等。

2.2.1 放样测量与道路布置

当设计单位提供施工现场的测量控制点位后，测量人员应严格按照这些控制点开展测量作业，对龙角山水库增容工程所需的土方量进行计算，确定相应的放置区域，并将土方平衡施工计划的合理性、科学性当作施工的重点。施工人员可通过分区块施工法对土石方开挖总量进行估算。与此同时，施工道路在布置的过程中应顺着原有道路布置，整体完工后需整修和硬化道路。

2.2.2 剥离表层土

剥离龙角山水库增容工程的表层土前，施工人员需要移植施工现场中的各种树木，全方位、多角度地清理废渣、杂物和垃圾等，防止土体被污染，尤其是耕作土壤。在龙角山水库增容工程，剥离厚度的设计值是40cm，土体剥离的整个过程都坚持就近原则进行堆放，确保堆放位置不会影响接下来的各项施工作业，通常可顺着原有道路展开带状的堆放，且堆放的最高高度应低于3m，在土堆的下方，施工人员需人工压实或借助铲斗来压实，合理设置排水沟，避免受到雨水冲刷的影响而出现土壤流失的情况，如有必要，施工人员需覆盖塑料布。

2.2.3 填筑基础层与土方回填

剥离龙角山水库增容工程的表层土后，施工人员应填筑施工现场的基础层，按照由下到上的顺序对填料、黏土层和耕作土层依次进行填筑[2]。应在施工现场周围对填料、黏土层的料场进行设置，使用自卸汽车向施工现场进行运输。基础的填料有多种类型，包括石渣、煤渣和杂土等，其粒径需全部低于30cm，严格按照经济适用的原则进行施工，借助施工现场周围的原料将施工成本降低。填筑基础料的过程中，施工人员应采用分层填筑的方法，各层摊铺厚度需要保持于20~30cm之间，每层摊铺完成后都应整平和碾压，压实密度应超过0.85，振动压路机的行走速度不可超过2km/h，且行走路线的搭接宽度需超过10cm。

基础层的上部为黏土层，该土层发挥耕作土水分保持的重要功能，其土料粒径需要小于15cm，土质应相对均匀，压实度应超过0.9。在摊铺黏土层的过程中，需采用分层填筑的方式，各填筑层厚度为35cm，施工指标也应满足龙角山水库增容工程的相关要求。

2.2.4 水利设施配套

龙角山水库增容工程的田间水利设施有灌溉水渠、输水管道。龙角山水库增容工程输水管道的铸铁管规格为φ20，施工人员应将各个管线安装于一侧道路田埂的部位，使其占用的土地尽可能减少。龙角山水库增容工程的灌溉水渠是U型槽的预制混凝土，运用这种施工方法的原因是技术要求低、投入成本少、质量高、工期短等。

2.2.5 护坡施工

完成抬田施工后，要想减少龙角山水库增容工程的水土流失情况，施工人员就应实施一系列的护坡举措。在龙角山水库增容工程中，抬田的高度相对较大，因此需要对护坡工程深入、全面的考虑，科学设计加固护坡的施工方案。与此同时，施工人员应增强对草籽播撒的重视[3]。正式播撒前，施工人员应做好草籽质量的把关，严格把控种子的纯度，使种子的发芽率得到有效保障。草籽入场后，试验人员应第一时间开展草籽发芽试验，确定播种量、播种密度、播种方法。与此同时，护坡所使用的草种应具备厂家提供的质量证书。

施工人员可采用的播撒草籽的方法包括草坪喷浆、人工播撒等多种方式，播种前确保地面充分淋湿，当湿度适合播种后方可进行播种作业。完成播撒草籽的工作后，施工人员应混合草籽和沙土，保证播种过程的均匀性。除此之外，施工人员还可使用播种设备机械实现护坡的纵向后退播撒和横向后退播撒，完成播撒工作后填压土壤表面，使草籽能够在地面1cm以下的深度，并及时向播撒后的区域喷水，让地面被水浸湿10cm的深度。完成以上工作后，施工人员需要设置有效的覆盖物，避免草籽被冲刷。