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1、ICSxxxxCCSxxxDBXX陕西省地方标准DBXX/TXXX-XXXX膨胀性土地区坡改梯工程技术规程CodeforTerracedFarmlandConstructiononslopelandinExpansiveSoilArea（征求意见稿）20XX-XX-XX发布XXxX-XX-xx实施陕西省市场监督管理局发布目次目次I1范围12规范性引用文件13术语和定义24膨胀性土区坡改梯工程类型25普探工程36梯田工程47灌排工程68配套工程79管理与监测8本文件按照GB/T1.1-2020给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由陕西地
2、建土地工程技术研究院有限责任公司提出。本文件由陕西省自然资源标准化技术委员会归口。本文件起草单位：陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司、陕西省土地工程建设集团有限责任公司。本标准主要起草人：本标准由陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司负责解释。本标准首次发布。联系信息如下：单位：陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司电话：029-86625017地址：陕西省西安市未央区广运潭大道与兴泰七街十字邮编：710021膨胀性土地区坡改梯工程技术规程1范围本文件规定了膨胀性土地区坡改梯工程建设的术语和定义、普探工程、梯田工程、灌排工程、配套工程和管理与监测的要求和内容。本文件适用于陕南膨胀性土区坡改
3、梯工程的设计、施工、验收和管理等，该规程适宜坡度为225。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T16453.1-2008水土保持综合治理技术规范坡耕地治理技术GB/T19077粒度分析激光衍射法GB50112-2013膨胀土地区建筑技术规范GB50265-2010泵站设计规范GB50288-2018灌溉与排水工程设计规范GB5084-2005农田灌溉水质标准GB5059&2010雨水集蓄利用工程技术规范GB/T50600-2010渠道防渗工程技术规范GB
4、7870森林土壤碳酸钙的测定HJ802土壤电导率的测定电极法HJ962土壤PH值的测定电位法NY/T1121.4土壤检测第4部分：土壤容重的测定NYT295-1995中性土壤阳离子交换量和交换性盐基的测定S1.190-2007土壤侵蚀分类分级标准S1.207-98节水灌溉技术规范S1.252-2017水利水电工程等级划分及洪水标准S1.2772002水土保持监测技术规程S1.429-2008水资源供需预测分析技术规范TDZT1012-2016土地整治项目规划设计规范TD*1013-2013土地整治项目验收规程TD/T1036-2013土地复垦质量控制标准TD/T1041-2013土地整治工程质
5、量检验与评定规程TD/T1042-2013土地整治工程施工监理规范DB61/T329-2003梯田技术规范DB61/T444-2008机修梯田技术规范DB64/T001-2009梯田建设技术规范3术语和定义3.1 膨胀性Expansivesoil黏土矿物总量大于30%且具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的黏性土。3.2 自由膨胀率Freeswellingratio人工制备的烘干松散土样在水中膨胀稳定后，其体积增加值与原体积之比的百分率。3.3 膨胀力Swellingforce体积不变的膨胀性土浸水膨胀产生的最大内应力。3.4 旱作梯田Uplandterrace种植旱生作物的梯田。3.5
6、顺坡梯田Slopeterraces田面坡向与山坡坡向相同且出面带有明显坡度的梯田。3.6 反坡梯田Reverseslopeterraces田面坡向与山坡坡向相反且田面微向内倾斜适宜坡度的梯田。3.7 田坎Risterofterrace人工或机耕修筑的保护梯田边坡的台阶状构筑物，包括土质田坎、石质田坎、植物田坎和其他人工材料构建的田坎。3.8 田填Fieldridge位于田坎顶部的人工修筑的土埋，用以分界田面和容蓄梯田田面的降水。3.9 植草护坎Grassslopeprotection针对田坎高度较低、稳定性较好的田坎可以采用植草护坡方式对田坎进行加固防护。3.10 生态营养袋Ecologica
7、lnutritionbag含由聚丙烯(PP)或者聚酯纤维(PET)为原材料，内装有一定配比的耕植土、有机基质、保水剂、肥料，并经双面熨烫针刺无纺布加工而成的新型生态袋，具有高强抗UV、耐酸碱、抗腐蚀、抗冻融等优点。4膨胀性土区坡改梯工程类型4.1 普探工程普探工程指通过对区域内的自然条件、土地利用现状、水土流失情况等进行调查分析，明确项目区地形地貌、气候条件、土质类型、植被种类、水文地质、工程地质及配套设施情况，为梯田工程、灌排工程及配套工程设计施工提供基础数据资料。4.2 梯田工程梯田工程主要包括梯田出面、田坎及田填的设计、施工及验收。膨胀性土区梯田修筑中排水固坎、防风化固坎非常重要，可根据
8、项目区情况在梯田与上部陡坡结合处修建排水措施，田坎采用生态护坡措施确保梯田稳定性。4.3 灌排工程主要包括水源工程、灌溉工程和排水工程，通过设置水泵站、截水沟、排水沟、集水池、蓄水池等工程，有效控制膨胀性土区梯田地表径流等，实现梯田水资源高效利用。4.4 配套工程配套工程是为满足项目区正常运行和作物种植生长的其他必要工程设施，包括道路工程及生态防护工程等。5普探工程5.1 自然环境背景调查自然环境背景调查是普探工程的主要内容，具体调查内容如表1,区域面积较大（大于100oohm2）或条件较复杂区域，先划区再普探；区域面积较小或条件较为单一的区域，可直接进行普探。表1自然环境背景调查具体内容分类
9、主要内容自然地理地理位置、地貌类型、地形坡度等水文气象近10年以上降水、暴雨强度、蒸发量、气温、主风向、平均风速等水文地质地质构造、基岩类型、地表水径流系数、下垫面类型等水土流失水土流失类型、面积、强度等土地利用现状土地利用类型、面积及权属等基础设施交通设施、灌排设施、电力设施等土壤基本性质土体构型、土层厚度、土壤类型、质地、容重、Caeo3含量、pH、有机质等土力学特性抗剪强度、无侧限抗压强度、自由膨胀率、膨胀力等植被状况植被类型、植被覆盖度等社会经济状况面积、人口、劳动力、农业产值、产业结构和人均耕地、人均收入等情况。5.2 测定指标土壤质地、容重、CaCo3含量、pH、有机质及阳离子交换
10、量（CEC）指标分别参照GB/T19077.NY/T1121.4、GB7870、HJ962、NY/T1121.6NYT295-1995推荐的方法测定；土壤膨胀特性指标主要参照GB50112-2013中推荐的方法进行。53其他斐料项目所在地的区域总体规划、水土保持规划、水资源规划、节水灌溉发展规划、防洪规划、土地利用规划、农业发展规划、林业发展规划和生态保护规划。6梯田工程6.1设计根据项目区土质特性，地形地貌、土层厚度及降雨等实际情况，选择梯田类型。梯田类型选用应遵循以下原则：梯田田面水土流失较小，排水顺畅，田坎稳固，梯田安全性高。具体可参照如下：土层较薄，年降雨量较小的区域宜修筑顺坡旱作梯田
11、；土层较厚，年降雨量较大的区域宜修筑反坡排水式旱作梯田。6.1.1 设计暴雨标准梯田防御暴雨标准，一般采用IO年一遇3h6h最大降雨。根据不同区域降雨特点，分别采用当地最易产生严重水土流失的短历时、高强度暴雨量进行计算。6.1.2 田面设计顺坡梯田田面设计：梯田横坡按照顺坡设计(图1),为减少养分及水土流失，顺坡田面坡度35为宜。结合膨胀性土区地形、降雨及作物生长条件，田面宽度615m为宜，田面长度随地形而宜。地形坡度较大时(215),可考虑修筑隔坡梯田。图1顺坡梯田示意图图2反坡梯田示意图反坡梯田出面设计：梯田横坡按照反坡设计(图2),降水沿出面汇至截水沟后再沿排水沟流走。旱作梯田田面坡度3
12、5为宜。田面宽度及长度可参照顺坡梯田田面设计要求。坡面平整及耕作层重构：以田块为平整单元，田面平整高差控制在5cm,土方填挖时应注意保护表土。根据下伏基岩母质类型，确定有效土层厚度，土层厚度不宜小于30cm,土壤理化指标应满足作物生长稳产要求。梯田田块长度、田面宽度应根据地形、地面坡度、机耕条件、土壤性质、干旱程度和利用方向综合确定，可参照土地整治项目规划设计规范(TD/T1012-2016)和梯田建设技术规范(DB64/T001-2009)相关要求。6.1.3 田坎设计田坎设计应遵循安全稳定、占地少、用工省、因地制宜等原则，根据地形、坡度条件，合理确定田块宽度，控制田坎高度。田坎平均高度应不
13、大于3m。根据水土保持工程设计规范(GB51018-2014),进行田坎剖面稳定性计算。当剖面稳定性系数E2.0m时可采用生态营养袋护坎，田坎外坡比1:0.6左右。生态营养袋田坎稳定性可根据水工挡土墙设计规范(S1.379-2007)进行验算。生态袋内充填有一定比例配制的耕植土、有机基质、保水剂及营养肥料等以满足作物生长基本需求。生态袋具有一定透水性但不允许土壤颗粒通过，袋体胀破强度不超过165kPa,以三维排水连接扣为连接件（图3）,可采用横向单行码放进行筑坎（图4）,构成一个稳固的三角结构。田坎填方若大于2.0m,生态袋下埋0.3m。在墙的顶部，将生态袋的长边方向水平垂直于墙面摆放，以确保
14、压顶稳固。图4单坎型生态袋田坎1.1.1.2 稳定剂护坎田坎高度2.0m时宜采用稳定剂护坎（图5）,一般在修筑田坎时添加石灰，辅以各类离子稳定剂等稳定田坎；田坎外坡比为1:0.35。筑坎时从底层开始逐层夯实至预定高度，土壤含水率以12%-16%为宜，夯实度275%,土壤干容重达1.6tm3左右。依据土壤膨胀特性掺入适量的稳定剂处理相应土层，分层进行夯实。随田坎升高，按设计的田坎坡度逐层向内收缩并将坎面拍光。Eooo1.EU0G-夯实基础图5稳定剂固坎夯实1.1.1.3 植草护坎在生态袋护坎和稳定剂护坎基础上，可附加植草护坎技术在田坎外围加以防护，以减少径流对田坎的冲刷。护坎植物宜选择当地根系较
15、为发达、生命力旺盛、防冲刷效果好的多年适生植物。生态营养袋上植草时一般每个生态袋取2孔栽植（图6）,栽植孔随生态袋错位分布，以增加径流阻力，减少径流汇集，有效提升植草防护效果，施入稳定剂的田坎可直接插孔种植，上下层错位分布WWWWWWWWWWWWWW图6生态营养袋植草护坎图7稳定剂植草护坎6.1.4田填设计为保证田面排水通畅，顺坡梯田可不设田坡；反坡梯田为防止暴雨直接打击坎坡，一般可在每级梯田布设较小的田填，土质田域呈梯形，高度建议0.20.3m,宽度0.3m左右。还可在田填上种植当地适生植物以削弱大气营力对边坡的风化侵蚀作用，保护田填。6.2 地力建设耕作层厚度一般为20cm30cm;耕作层
16、土壤理化性状指标表层土壤质地以壤质土为佳，表土疏松，通气性良好，心土紧实，保墙保肥；针对膨胀性较强的土壤类型需施以相应的土壤改良措施；可使用有机肥，如堆汹肥料、秸秆直接还田、绿肥还田、粮豆作物轮作等方式提升地力；土壤侵蚀模数需达到土壤侵蚀分类分级标准(S1.190-2007)第4章中规定的微度侵蚀标准。6.3 施工施工前做好准备工作，将施工区域内的地上、地下障碍物清理完毕,梯田田面、田坎及田填施工可参照上述设计要求进行修筑，田面与田坎需紧密结合，修筑中每道填坎应全面均匀地同时升高，不应出现各段参差不齐，影响接茬处质量；采用生态营养袋护坎时每垒砌4m?生态袋时，有一生态袋可填充中粗砂以便排水；铺
17、设时注意袋子缝线结合一侧向内摆放，每层铺设完毕后进行压实，确保生态袋相互连接良好。采用稳定剂护坎时，可根据田坎不同层位不同膨胀土特性掺入适当比例的稳定剂。6.4 验收梯田工程应按照隐蔽工程的验收规定，进行施工过程的检查控制和最终检查、检测，从外观鉴定、实测项目，基本要求方面对梯田田面、田坎及田填等各项工程进行评定(表2),测定指标可参照建筑边坡工程施工质量验收标准(GB“51351-2019)相关要求。表2梯田工程验收标准检查项目规定值或允许偏差检查方法梯田田面、田坎、田境外观无龟裂现象，浇水或下雨，坡面应无浑水产生每20m检查一个断面，用直尺确定厚度生态营养袋护坎铺设平顺，搭接满足设计要求，
18、坡脚、坡顶、坡面、平台处埋压、固定牢靠每20m检查一个断面7灌排工程7.1 防洪工程标准排涝标准应满足田面积水不超过作物最大耐淹水深和耐淹时间，应由设计暴雨重现期、设计暴雨历时和排除时间确定。梯田田面排水宜采用5a10a一遇。梯田排水沟及主要建筑物防洪标准的设计重现期应根据排水区的自然条件、涝灾的严重程度及影响大小等因素，经技术经济论证确定，一般按重现期5a10a。7.2 水源工程根据项目区水源条件和灌溉需求，合理配置各类水源工程，提高灌溉保证率。膨胀土区可通过在沟道内修建塘坝，配提水泵站，将拦蓄的地表水通过水泵抽至高位蓄水池，再通过地埋低压管道自流到田间进行灌溉，在每层田面设置1个出水桩进行
19、灌溉。坡改梯农田灌溉用水一般按非充分灌溉标准设计，灌溉设计保证率应不低于50%o工程布局要求如下：a)塘坝应修筑在有来水的沟道中，坝址工程地质条件好，施工管理方便，上游有一定保证程度的坡面集水面积和库容，通过挡水坝拦蓄径流，储蓄水量。引蓄地表水工程规划布局应符合灌溉与排水工程设计规范(GB50288-2018)第5章的有关规定，泵站布设应符合泵站设计规范(GB50265-2010)第4章的有关规定。b)高位蓄水工程布置时蓄水池建筑位置应处地质条件良好，具有一定的地基承载力，尽量满足自流出水灌溉的条件。蓄水池不应建在地下水严重渗漏处，可采用地下式或半地下式的型式，且满足防冻要求，蓄水池的上水管进
20、口应布设在池顶部；配水管出口布设在池底以上20cm30cm；蓄水池的池墙应高于蓄水池最高蓄水位30cm50cm；池顶应设置护栏等安全保护装置；另外引用坡面来水作为蓄水水源，蓄水池前端进水口处应设置过漉和沉淀装置，并考虑蓄水池防冲措施。7.3 排水工程膨胀性土区梯田不能全部拦蓄雨水径流的地方，应布设相应的排蓄工程；梯田上部有地表径流流入的地方，应布设截水沟等小型蓄排工程，保证梯田安全。排水工程可按截水沟和排水沟布设，在每一级梯田出面与田坎交汇处距离田坎05mlm处布设截水沟，汇集相邻田面及田坎的径流；排水沟垂直于截水沟在田块两侧布设。结合膨胀性土区土质特性，截水沟及排水沟宜采用现浇混凝土矩形或梯
21、形断面。不同坡度、不同土质、不同植被的坡面暴雨径流量与土壤侵蚀量可根据水土保持径流试验资料或当地水文手册中暴雨径流模数确定，应按灌溉与排水工程设计规范(GB50288-2018)中6.3的规定执行。结合膨胀性土区实际情况，截水沟、排水沟参照承载田块5aIOa一遇24h暴雨重现期设计。截水沟、排水沟均应达到灌溉与排水工程设计规范(GB502882018)第2章规定的工程级别。7.4 灌溉工程依据当地自然条件、土壤类型、种植作物，根据灌溉与排水工程设计规范(GB50288-2018),可在梯田低位修筑集水池，收集排水沟雨水及地表径流，并在梯田高位修筑用于灌溉的蓄水池，修筑泵站并铺设输水管道，安装出
22、水桩及灌溉等装置，设计灌溉保证率取75%o灌溉水源可优先采用集水池供水，在条件允许的地区可建设拦水坝取水。灌溉水利用系数可依据灌溉与排水工程设计规范(GB50288-2018)的规定，田间水利用系数为0.90,管道系统水利用系数为0.97,计算灌溉水利用系数即为0.87o喷微灌工程设计可按照喷灌工程技术规范(GB50085-2007)和微灌工程技术规范(GB/T50485-2009)有关规定执行。输水管道工程包括灌溉系统设计流量、管道系统工作水头、管道系统水头损失、管材、管径、给水栓(或出水口)型式和规格尺寸的选择等设计内容，应按灌溉与排水工程设计规范(GB50288-2018)中相关规定执行
23、。8配套工程配套工程包括道路工程与生态防护工程，田间道路工程和生态防护工程设计及施工可参照土地整治项目规划设计规范(TD1012-2016)、机修梯田技术规范(DB614*2008)相关规定执行。9管理与监测9.1 管理每年应从田域下方取土加高田填保持有足够的拦蓄容量，并夯实拍光。每次大暴雨后应对梯田区进行检查，发现被冲跨的田填或穿洞等损毁现象及时进行补修。修建梯田过程中，应结合播种和施肥措施，每年进行定向耕作12次，耕作深度保持在1520cm。雨后田面产生不均匀沉陷或浅沟，作物收割后应取土填平。每年应配合定向耕作按照平衡施肥技术要求，大量施用腐熟的有机肥和化肥，在修建田域时挖土的部位施肥量较
24、一般施肥量高一倍以上。种植作物应增施复混肥料和中微量营养元素。作物收获后宜采用留高茬。在每年旱季前后，尤其是特别干旱季节，应进行认真普查。对开裂损坏者，要记录裂缝形态、宽度、长度和开裂时间等。每年雨季前，应重点检查截洪沟、排水干道有无损坏、渗漏和堵塞。新修梯田部分，第13年种植应选种需要每年进行土壤制作的豆类、马铃薯和豆科牧草等。护埋草坡，在修筑好的田展上，均匀散播草种，用回填土覆盖35cm压实。田城宜种植多年生牧草或选种对田面作物生长影响小的地被植物。施工取土部位应选择种植马铃薯、豆类等适宜点种或穴播的作物。另外为防止绿化不当对建筑物造成危害，绿化方案(植物种类、间距及防治措施等)不得随意更改，提倡采用喷灌、滴灌等现代节水灌溉技术。9.2 监测农田防护林和埃坎植被应加强管护，及时补植、补种。每年定期对梯田种植效益、工程防护效益和项目区水土流失情况进行监测，监测方法、监测时段按水土保持监测技术规程(S1.2772002)的有关规定执行。
