獾洞治理方案.doc

南水北调东线第一期工程高水河整治工程施工1标獾洞治理方案 扬州水利建筑工程公司南水北调东线第一期工程高水河整治工程施工1标项目经理部二0一一年三月二十日獾洞治理方案1说明1.1工程概况高水河位于扬州市的江都市和邗江区境内，河道自江都抽水站至邵伯轮船码头，全长15.2km，南承江都站引河，北接里运河，东邻邵仙河、盐邵河，西邻运盐河、金湾河，古运河横贯其中，是江都站向北送水入里运河的输水河道，也是沟通里运河与芒稻河的通航河道。高水河南段，同时又是淮河入江水道一条泄洪通道，承泄运盐河来水。高水河东侧是广袤的里下河平原，西侧为淮河入江水道。高水河堤防分东、西堤，是保护里下河地区防洪安全的重要屏障。1.2獾洞历史形成情况及獾洞的危害高水河邵仙闸南东堤及邵仙闸北西堤是开河时的大堆土区，土层较为松散；高水河堤防远离村庄，人迹罕至，大部分堤段至今仍为土路，林木老化、杂草丛生，比较适合獾的栖息生存。獾喜在灌木杂草丛生,人迹罕至的坡地挖洞掏穴,特点为一穴多洞,洞藏深,洞道长,洞径大,内部分层,错综复杂。如此复杂的獾洞，掏空了堤身，消弱了堤身断面，对河道堤防的安全构成了极大的威胁。獾洞一般分为两类。一类是零散的洞，洞口数量少，洞道浅，结构简单，为临时藏身之用；另一类是巢穴，洞口数量多，分布集中，洞道长，结构复杂，成为洞群。对堤防安全构成严重威胁的主要是獾巢穴。獾在动物分类上属于哺乳纲、食肉目，种类主要为狗獾和猪獾，江苏省常见的为狗獾，猪獾较少。猪獾体形较大，体重可达25公斤，狗獾体重较小，本工程主要涉及的是狗獾。1.3狗獾的习性狗獾又名獾、獾八狗子。主要分布在我国的东北、西北、华南、中南等地。是一种皮、毛、肉、药兼具的野生动物。狗獾体重约1012公斤，体长4555厘米。头扁、鼻尖、耳短，颈短粗，尾巴较短，四肢短而粗壮，爪有力适于掘土，经常在洞里生活，背毛硬而密，基部为白色，近末端的一段为黑褐色，毛尖白色，体侧白色毛较多。头部有白色纵毛三条；面颊两侧各一条，中央一条由鼻尖到头顶。下颌、喉部和腹部以及四肢都呈棕黑色。狗獾多栖息在丛林、荒山、溪流湖泊、山坡丘陵的灌木丛中。狗獾穴居，极善于挖洞，通常洞穴较大，离地面23米，洞的直径约0.5米，长约几米乃至几十米，有几个进出口，“卧室”有干草、树叶等铺垫。狗獾的巢穴随时间的推移会越来越大，越复杂，不少巢穴往往已使用几十年甚至上百年。獾单独或结小群生活，獾是夜行性动物，有时白天也出洞活动或觅食，一般夜间710时左右出洞，至凌晨3、4时进洞。獾的活动路径有一定规律，相对较为固定，而且行走路线常清晰可辨。獾是杂食性动物，但喜食肉食性食物，以鼠类、鸟类、蛇、沙蜥、鱼、虾、蚯蚓、昆虫以及植物果实、块茎为食，还盗食花生、玉米、蔬菜和瓜类等作物。喜欢吃鲜食，一般不储藏食物。獾的食性很广，其食物随着周围环境和食物获得的难易程度有很大的变化。獾的警觉性很强，如洞穴遭到破坏或发现洞口有异常情况，往往迁居洞外，但一段时间后一般仍回到原来巢穴居住，轻易不会放弃原来的巢穴。獾胆小，警觉性高，嗅觉和听觉灵敏，夜间如感有人在洞周围活动便不会出洞，易受到巨大声响的惊吓。獾的繁殖能力强，产仔较多，每年繁殖一次，910月交配，怀孕期67个月，春季产仔，每胎35只。1.4水文气象及工程地质1.4.1. 水文1977年江都四站建成，抽水能力扩大到400m3/s，江都站上设计水位8.5m，但因河道行水及两岸挡水能力不足，故送水最高水位一直控制在8.0m左右。根据南水北调东线工程规划分析，南水北调东线一期工程江都四站抽江水设计流量400m3/s，最高水位8.5m，平均水位8.3m，每年有一半以上的时间需向北送水，达到设计流量。高水河河道水位将长期保持在8.0m以上。高水河还参与里下河排涝及运西地区退水、淮河入江水道行洪。里下河排涝时江都站出水池水位为6.36.9m，高水河参与淮河入江水道行洪时最高水位为7.237.48m。实际近年来灌溉期运行最高月平均水位为7.51m，最低6.54m，平均7.07m。高水河是连接芒稻河和里运河的通航河道，邵仙枢纽以上河段最低通航水位约为6.0m，以下河段最低通航水位约为6.5m。高水河多年平均水位在6.346.85m，疏浚工程可正常施工。护砌工程施工围堰在低水位期施工，围堰顶高程为最低通航水位以上0.5m左右。1.4.2 气象工程地处淮河下游邵伯湖地区，位于北亚热带和暖温带的过渡地带，受季风环境影响，具有寒暑变化显著、四季分明、雨热同季的气候特征。春季气温上升快，秋季天高气爽，昼夜温差大。冬季盛行来自高纬度大陆内部的偏北风，气候寒冷干燥；夏季盛行来自低纬度的太平洋的偏南风，气候炎热多雨。因受区内湖面水体影响，与周围地区相比，夏季气温偏低，冬季气温偏高，初霜迟，终霜早，适宜农作物生长。年平均气温介于1416之间，极端最高气温39.8，极端最低气温-16.1，无霜期约220240天，多年平均日照时数约2300h，多年平均蒸发量1350mm，年积温5091.4，多年平均降水931mm，降雨年际差异较大，年最大降水量1453.6mm（1991年），年最小降水量569.1mm（1978年），降雨年内季节间分配也不均匀， 69 月份降雨占全年雨量的60%70%，经常出现先旱后涝，旱涝急转，旱涝交替的天气形势。本区为淮河流域下游，其暴雨天气系统具有淮河流域暴雨天气的特征，大概可归纳成台风、涡切变、槽、涡、切变线等五大类，主要是6月左右的梅雨和7、8、9月间的台风形成的暴雨。每年春末夏初的6、7月份，南方的暖空气与北方的冷空气交锋与江淮中下游，形成持久性大范围的降雨天气称为梅雨，入梅时间迟早、梅雨期长短、雨量多少以及太平洋上空副高位置等因素，均可能造成水旱灾害。1962、1965年台风、暴雨和1954、1991、2003年梅雨及1966、1978、1992、1994、1997年干旱，给该地区造成很大灾害。1.4.3 工程地质1. 地质分段全线分为三个工程地质段，即南段、中段、北段。 南段：江都船闸以南砂壤土、粉砂段（东堤0+0002+500，河道0+0002+350，西堤0+0002+250）。该段土的特点，是在层粘性土的上部分布由长江冲洪积形成的1、2层砂土层，其深度在37051孔钻至高程-7.6m尚未揭穿；该段局部分布有河湖相沉积的2、层淤泥质粘性土。 中段：邵伯南塘、梁家港以南至江都船闸以南晚更新世（Q3）硬粘土段(东堤2+50011+400，河道2+35011+450，西堤2+25011+450)。该段长约9公里左右，在钻孔深度范围内揭示的土层均为Q3的老粘土，就其形成时代和成因而言，实为一层，土质也无多大差别，均为灰黄、棕黄色粉质粘土、重粉质壤土，含铁锰结核，该段是1983年勘探，资料较全，根据标贯击数、抗剪强度和土质细微差别，在中段自上而下将其分为1、2、3、 4四个亚层。本段在局部地段也有软土分布，但一般范围不大，埋深较浅，厚度也不大，详见各工程地质剖面图。 北段：南塘、黑鱼塘、梁家港深淤段(东堤11+40015+200，河道、西堤11+45015+200)。该段的主要特点是分布有厚度较大的层灰、深灰色淤软土，该层土厚度最大达16m，至高程-16.0m左右，其土层土质主要受邵伯湖湖相沉积的影响。2. 土层场地钻探深度范围内所揭示的土层，按其成因类型、地质年代及土的性状自上而下可分为人工堆填土和自然沉积土两大类。 人工堆填土人工堆填土可分为二种:一是堤身土，根据其土质和包含物的特点，又分为三类： A类是粘土、重粉质壤土，局部杂有碎砖石，主要分布在场地的中段和北段。B类是轻粉质壤土、砂壤土，分布在场地的南段。C类是杂有碎砖石的粘性土，分布在场地的北段。二是水中抛填土，是因大堤决口回填而成，含较多碎砖石，土质较弱，定为C1层，主要分布在场地的北段。A类（Q4ml）：棕、棕褐、棕黄、灰黄杂灰白色粉质粘土，局部为重粉质壤土，含铁锰质结核，土质不均，为堤身堆土。主要分布在场地的中段和北段。B类（Q4ml）：棕黄、灰黄、灰色轻粉质壤土、重粉质砂壤土、粉砂，局部混杂重、中粉质壤土，局部互杂，土质不均，为堤身堆土。分布在场地的南段。C类（Q4ml）：灰黄、灰色粉质粘土、重粉质壤土，局部杂砂壤土，含碎砖块等，土质不均，为堤身堆土。仅分布在场地的北段。C1类（Q4ml）：灰、灰黄色粘土、重粉质壤土，含碎砖块、贝壳等，土质不均，为水中抛填土。仅分布在场地的北段的决口处。 自然沉积土自然沉积土大致划分为4个大层和11个小层次，分别叙述如下。1层（Q4al）：灰、深灰色重粉质壤土质淤泥，为河底浮淤，层厚0.12.5m ,主要分布在高水河、运盐河及邵仙河河底，仅在中段局部河底缺失。2层（Q4al）：黑、黑灰色泥炭层夹烂木头腐殖质与粘土质、壤土质淤泥混杂，层厚0.50.7m ,仅在北段南塘附近79024、79022两孔揭示。2层（Q4al）：灰、深灰色中、重粉质壤土质淤泥，或灰色淤泥质粘土，含螺壳、贝壳、腐殖质及碎砖、碎瓦块等，层厚0.72.0m ,仅在北段南塘79022、79023两孔及南段金湾河口37051、37052、37055及土山洞附近的S017、J65215等孔揭示。1层（Q4alpl）：棕黄、灰黄色砂壤土，夹粉砂或轻粉质壤土，含云母片，层厚0.84.4m ,仅分布在南段。2层（Q4alpl）：灰色粉砂，局部为重、轻粉质砂壤土、轻粉质壤土，含云母片，历次钻探均未揭穿，最大揭示厚度为8.6m ，仅分布在南段。层（Q4l）：灰、深灰色淤泥质粉质粘土、重粉质壤土，局部为淤泥，局部夹砂壤土透镜体，含腐殖质，软塑流塑，历次钻探均未揭穿，最大揭示厚度为16.4m ，主要分布在北段，在中段、南段的局部也有分布。层（Q4alpl）：灰色砂壤土、轻粉质壤土，层厚1.29.5m，呈透镜体状分布于层中，仅分布在北段。1层（Q3al）：棕、棕黄夹灰白色粉质粘土，含铁锰质结核，可塑硬塑状态，层厚2.16.8m，主要分布在中段。2层（Q3al）：棕黄略呈红色夹少量灰白色，局部灰绿色粉质粘土，含铁锰质结核，可塑硬塑状态，历次钻探均未揭穿，最大揭示厚度为5.4m ，主要分布在中段。3层（Q3al）：棕黄、灰黄色重粉质壤土、粉质粘土，含铁锰质结核，可塑状态，历次钻探均未揭穿，最大揭示厚度为6.8m ，全区普遍分布。4层（Q3al）：棕黄夹灰白色、局部为灰、青灰、黄夹灰白色粉质粘土，含铁锰质结核，可塑硬塑状态，历次钻探均未揭穿，最大揭示厚度为2.4m ，全区普遍分布。2、獾洞治理措施2.1獾洞治理流程 獾洞查找 清杂 灭杀 獾洞土方开挖、回填 獾洞灌浆密实 周边环境治理2.2獾洞的查找 獾洞查找采用人工查找，首先组织两个獾洞查找队伍（每队6人），一支队伍从南向北查找，另一只队伍从北向南查找，查找队伍并排前行，进行地毯式查找，找到的獾洞处，插彩旗作为标志，查找结束后对于獾洞群周边的杂草、杂树、杂物进行清除，清除以人工清除为主，杂物采用拖拉机运至监理、业主指定地点堆放。经仔细查找，发现獾洞分部情况见獾洞分布表（附件2）及獾洞分布平面示意图（附件8）。2.3獾子的灭杀2.3.1烟剂法 獾子灭杀采用烟剂法熏杀，该方法是利用专门配制的复合烟剂所释放的烟气（主要成份为CO）将獾熏杀。 烟剂的配制方法：先将干燥的锯末和煤粉、辣椒粉准备好，配置时将硝酸钾倒出，压成粉，进4080号的筛具过滤，将各原料按照比例（硝酸钾52%，煤粉14%，锯末31%，辣椒粉3%）称重后混合均匀，装入纸筒中，用手折封纸筒口，每个药包重约250克。 烟剂法的原理：烟剂主要成分为一氧化碳和二氧化碳，主要有效气体为一氧化碳，但二氧化碳也起重要作用。一氧化碳是一种窒息性毒气。它与血色素有很大的亲和力，结合后形成变性血色素，失去携带氧气的能力。中毒动物死于组织内窒息，症状和氰化物中毒类似，全身樱红色。对其他物品没有腐蚀作用。二氧化碳为单纯窒息毒物，空气中含量达到23%时，2小时以内可以窒息一般的中小体型的哺乳动物，中毒症状为先兴奋，呼吸困难，肌无力，晕倒。产生大量的二氧化碳和一氧化碳相混合，可大大提高熏蒸效果，在对獾的野外灭杀中主要作用为可提高气体的压力，增大其在洞中的推动力和推进速度。 2.3.2烟剂法实施过程 洞道处理前的准备工作包括查清洞口，铲除洞口边的草木，准备草团，并在洞口边准备土，以利于操作。否则手忙脚乱、延误时间而使处理不佳。 点燃药包放入洞的深处，迅速用草团塞住洞口并用土将洞口封住。放入一个洞口的几个药包应同时点燃，这样可以在短时间以防止烟雾从洞口涌出。紧接着在其他洞内放药并封住洞口，整个过程全部洞口最好不要同时封闭，以利于在相通的洞道之间更好地延伸，但洞与洞之间的封闭也不可间隔时间太长，以防止烟雾从其他洞口大量涌出并造成洞内压力不足使灭杀效果欠佳。待烟剂灭杀4小时后便可人工开挖处理。獾洞灭杀按獾洞逐一编号逐洞进行灭杀，一一对应，避免獾子逃窜。灭杀完的獾子，经开挖查找后进行无害化处理。 2.4獾洞的开挖、回填对查找的洞穴首先进行开挖、回填处理。獾洞开挖采用小型挖掘机开挖为主人工开挖辅助，开挖至獾洞末端后多开挖30cm,开挖较深时应将土方开挖成台阶状，开挖土方就近堆放，堤身填筑土方采用开挖獾洞土方及附近大堤削坡的合格土方，堤身填筑时应按设计要求将土料铺至规定部位，土料必须分层铺填，严禁将砂（砾）料或其他透水料与粘性土料混杂，土料中的杂物应予清除。铺料厚度和土块直径的限制尺寸，一般铺料厚度要求为0.25m（允许偏差5cm），土块粒径10cm。铺料至堤边时，应在设计边坡线外侧各超填一定余量，人工铺料宜为10cm。土方碾压采用挖掘机碾压，部分面积较小处采用蛙式打夯机夯实，要求压实度不小于0.94.铺土应均匀平整，筑堤作业面应分层统一铺土，严格控制铺土厚度，61处獾洞群土方开挖、回填量见计算表。2.5獾洞的灌浆密实獾洞的洞道较为复杂，开挖回填能够处理比较明显的獾洞洞道，需要对部分隐患的洞道及有防汛要求不能开挖的獾洞进行灌浆密实处理。2.5.1施工布置根据查找结果，计划在东堤：3+7603+950、4+400-4+950、6+000-7+450、9+990-10+350、10+450-10+550、10+700-10+900、10+950-11+050、11+400-11+700、11+775-11+825、11+950-12+650、西堤8+7009+000、9+450-9+850、10+150-10+350、10+750-11+150、11+350-11+550、11+800-12+300、进行灌浆处理，具体布孔数、深度（详见附图、附表）。2.5.2灌浆施工2.5.2.1 灌浆方案 本工程采用10%水泥粘土浆，浓度控制在1.21.3g/cm3。灌浆按照“先上游，再下游，后中间，少灌多复的工艺要求”，分序分次施灌。每隔5天复灌一次，共灌三次。灌浆布置：堤顶布置3排，排距2米，孔距2米，孔位呈梅花形排列，同排孔深控制在8米左右（高程10.52.5左右根据原大堤顶高程确定）。本工程预计造孔9000孔，其中东堤造孔6000孔，西堤造孔3000孔。2.5.2.2原材料粘性土：水工建筑物水泥灌浆施工技术规范SL62-94粘性土要求：塑性指数不宜小于14，粘粒(粒径小于0.005mm)含量不宜低于25%，含砂量不宜大于5%，有机物含量不宜大于3%；根据本工程的地质勘探资料，大堤土料满足规范要求，粘性土就近选择符合要求的大堤开挖土方，用拖拉机直接拖运至施工现场，水泥采用符合工程要求的国标P.O42.5级水泥，水源直接从高水河取水。2.5.2.3施工过程（1）造孔 采用钻孔机（钻头直径3cm,钻杆直径2.5cm），本工程钻杆长度为10.5m，有效下钻深度约8.5m,控制钻孔的垂直度满足规范要求，每孔下钻时间约12分钟。钻孔机械见附图。（2）制浆本工程采用容量为1.4m3的立式搅拌器，拌浆量可达1.2m3，加水以后加土不断搅拌，用过滤筛清除大颗粒和杂物。材料必须准确称量，误差应小于5，水泥等材料宜采用重量发称量;掌握浆液性能，做到随用随制，使用多少浆制多少浆;浆液应进行充分搅拌，并坚持注浆前不断搅拌，防止再次沉淀，影响浆液质量。（3）灌浆灌注时由下而上，下套管分段灌注。按“先稀后浓”的原则，开始用稀浆浓度在1.2g/cm3左右，35分钟后用稠浆灌注，控制好浆液比重，同时控制孔口压力最大不超过4.9104pa，开始12分钟泥浆略稀，然后加大泥浆浓度至1.3g/cm3。(4)质量控制灌浆时密切注意堤顶裂缝，如发现移位，出现纵向劈裂缝时，应暂停灌注，等查明原因，裂缝基本闭合后再灌；如堤顶出现横向裂缝，应立即停灌检查，裂缝较深时，控制孔口压力，用稠浆灌注裂缝，仍然按“先上游，再下游，后中间”的原则；如果堤顶和堤坡出现冒浆，应立即停灌，挖开冒浆出口，用粘性土料回填夯实。钻孔周围冒浆，可采用压砂处理。当第一序孔灌浆时，如发现邻孔串浆，应加强观测、分析，在不宜同时灌注时，用木塞堵住串浆孔后再灌。如灌注时发现堤坡隆起，应立即停灌，分析原因，确认与滑坡无关时，待停灌510天后方可续灌，并加强监测。当浆液升至孔口，经连续复灌3次不再吃浆时，该孔即终止灌注，拨出注浆插管，用比重大于1.2g/cm3的稠浆注满。2.6周边的环境治理 獾洞处理完毕后，需进行獾洞周边的环境治理。首先獾洞周边植被清理，处理完毕的獾洞周边需进行植被清杂处理主要包括杂草、杂树、垃圾及其他杂物等均需进行清除，清杂采用挖掘机清除为主，人工配合，清理的范围包括大堤背水坡及堤顶，清杂完的堤防边坡采用人工整理。 獾洞生存周边清杂完成后，采用药物(除草剂等)灭杀植被(灭杀两次)，以防植被重新生长为獾子生存提供条件。獾洞生存环境治理计划投入的机械设备台班，及人工工日数量如附表。3、质量控制措施为保证獾洞的治理质量，在獾洞治理前期，请有关专家参与制定獾洞治理方案，为确保工程优良，选派有经验的工程技术人员对施工现场的各施工环节和完工工程质量进行检查监督，报告检查中发现的问题，并提供必要的资料。獾洞人工查找时采用6人并排查找，查找要求做到无漏点，无漏段。烟剂法灭杀时，烟剂中锯末和煤一定要干燥，锯末要细，并混合均匀，利用塑料袋密封；烟剂灭杀放入洞口的几个药包要同时点燃，以防止烟雾从洞口涌出；洞口方药时，一般分布在最远端得洞口可先放，而天窗等中心位置的洞口可稍后，但不可间隔时间太长，一般不要超过2分钟，以免烟雾大量涌出或洞内压力不足。进行开挖处理的洞穴要求开挖至洞的末端后再多开挖30cm,以确保不会漏挖，回填土方要求分层回填每层控制在2030cm，土方碾压严格控制碾压遍数，控制压实度不小于0.94，并跟踪进行环刀试验，检测压实度。灌浆处理部分严格控制灌浆材料，要求进场的采用必须检验合格且报现场监理审核同意使用后，方可施工，灌浆应遵循“先上