精品度中低产田改造的可行性研究报告定稿.docx
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精品度中低产田改造的可行性研究报告定稿
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2011年度中低产田改造项目
可
行
性
研
究
报
告
二〇一二年十月
1项目概要
1.1项目背景
####镇位于****市西部，距市区12公里，济枣公路、滕滨旅游专线贯穿东西和南北，面积100平方公里，耕地9万亩。
境内辖8个办事处，65个行政村，人口11万人，是$$$$省首批命名的中心镇、全国无公害蔬菜生产示范县基地镇、市农业标准化示范镇。
近年来，####镇农业虽然有了较快的发展，但由于自然地理条件和资金投入原因，尚存在很多制约农业发展的问题：
一是方田化标准低，网格大而乱，林网标准低，苗木杂、林相差、不美观、生态防护效益差。
二是农田道路状况差，桥涵不配套、不适合农业机械进入田间作业。
三是水利灌溉能力不足，且全部为土渠输水灌溉，田间灌溉基础设施老化、失修，用水效率低，浪费水现象严重，灌溉周期长，排灌保证率低。
四是农技推广服务手段落后，农副产品缺少监测和保护，缺乏产业化经营，不利于发展市场农业，缺少竞争力。
五是镇内中低产田还占有相当大的比例，土地的产出率比较低，结构性矛盾突出，农业基础设施薄弱，抗御自然灾害的能力较低，科技种田水平不高，土壤肥力、灌排系统不畅通，阻碍农业发展的诸多因素依然存在，严重制约着当前当地农业和农村经济的快速发展。
加之农民收入相对较低，生活收入相对比较贫困，因此要求改造中低产田建设的愿望十分迫切。
按照$$$$省农业综合开发办公室《关于编制2011年农业综合开发存量资金土地治理项目计划的通知》要求和《****市国民经济与社会发展第十一个五年计划和2020年远景目标纲要》，对####镇2011年度项目区进行中低产田改造，是依据当地自然资源和社会经济发展条件以及农业生产的实际需要，把加强农业基础设施建设、提高农业综合生产能力，提高农民收入水平，促进新农村建设步伐和全面建设小康社会作为主要目标。
在此背景下，按照省市开发办要求，对该项目进行了实地勘测，并依据水利、农业、林业等行业相关技术规程规范，编制了《****市农业综合开发2011年####镇中低产田改造项目可行性研究报告》。
1.2项目范围、规模、内容与工期
1.2.1项目范围
项目区位于####镇驻地南部，…………………..，涉及8个行政村，土地总面积1.18万亩。
1.2.2项目规模
项目区涉及耕地面积0.9万亩。
1.2.3项目内容
项目区计划通过发展节水灌溉工程，构建农田排水体系，健全田间配套设施，实施沃土工程，完善农技推广体系，开展农业科技培训，实行农业标准化生产，营造农田防护林网，提高土地产出率、资源利用率和劳动生产率，达到“农田成方，集中连片；灌排配套，设施先进；道路畅通，设计规范；土地平整，土壤肥沃；林网适宜，生态良好；科学种植，产业明显；高产稳产，优质高效；管理严格，运行顺畅”的总体标准，成为优质粮食生产的标准化基地。
建设内容安排如下：
1.2.3.1水利措施
新打机电井40眼，修复机电井70眼，新建机井房110座，配套潜水泵110套、多功能安全阀110个；埋设输变电线路20公里，购置变压器4台，开挖沟渠40公里，埋设Φ110mmPVC管道55公里，新建桥11座，过路涵40座，进地涵200座，推广IC智能卡控制灌溉系统110套。
1.2.3.2农业措施
改良土壤0.16万亩，其中土地平整0.04万亩，土地深翻0.12万亩；新修机耕路25公里。
1.2.3.3林业措施
营造农田防护林植树3.0万株，选三年生、胸径2.5cm以上、高2.0m以上的优质女贞树苗。
1.2.3.4科技措施
技术培训2000人次，其中小麦、玉米高产栽培技术培训400人次，病虫害防治技术培训300人次，蔬菜高产栽植技术培训300人次，综合节水技术培训400人次，项目管理培训300人次，项目运行管护培训300人次；购置仪器设备2台。
1.2.4项目工期
项目建设工期为一年。
1.3投资估算和资金筹措
1.3.1投资估算
项目总投资800.0万元，其中水利措施576.1万元（其中财政资金554.1万元，自筹资金22.0万元），占总投资的72.0%；农业措施110.2万元（其中财政资金82.2万元，自筹资金28.0万元），占总投资的13.8%；林业措施69.0万元，占总投资的8.6%；科技推广措施16.0万元，占总投资的2.0%；其他工作及措施28.7万元，占总投资的3.6%。
1.3.2资金筹措
项目总投资800.0万元，其中申请中央财政资金500.0万元，省财政资金225.0万元，市财政配套25.0万元，农民群众自筹或投劳折资50.0万元。
粮食产能大县的配套资金由省级财政承担，对农民群众自筹或投劳折资，在立项前已召开村民大会，广泛征求规划项目区农民群众意见，所有村民代表全部签字同意投资筹劳。
1.4项目效益
通过采取水利、农业、林业和科技等综合开发措施，项目区将形成“田成方、林成网、路相连、旱能灌、涝能排”，基本实现园田化的新格局，综合生产能力显著提高。
项目区全部实行低压管道灌溉，灌溉水利用率由40%提高到92%以上，灌溉保证率由50%提高到75%，灌溉节水26%以上。
小麦亩产由项目实施前400公斤提高到485公斤，玉米亩产由项目实施前420公斤提高到520公斤，粮食亩增185公斤；马铃薯亩产由项目实施前2000公斤提高到2400公斤，萝卜亩产由项目实施前900公斤提高到1250公斤，大葱亩产由项目实施前3500公斤提高到4500公斤，蔬菜亩增1750公斤。
项目区年可增加粮食产量1295吨，增加蔬菜产量3500吨，项目区农民纯收入增加631万元。
林木覆盖率增加6%，生态环境条件将大大改善，土壤肥力将大大提高。
项目建成后，粮食生产加工企业生产的原料得到优化和保障，农业内部结构将得到升级。
1.5组织领导和管理
1.5.1组织领导
为确保项目顺利实施，市政府成立由分管市长任组长，市开发办、财政局、水务局、审计局、农业局、林业局、发改局等主要负责同志为成员的农业综合开发领导小组，下设办公室，办公室设在市开发办，市开发办主任任办公室主任。
项目镇成立由镇长任总指挥，分管副镇长任副总指挥，下设综合组、财务组、农业组、水利组、林业组，具体组织实施项目工程。
市委、市政府将农业综合开发中低产田改造工程建设工作纳入政府的重点工作，按照“规划先行，加强衔接，统筹安排，突出重点，讲求实效”的原则和“资金性质不变，管理渠道不乱，统一规划，各司其职，各记其功”的思路，搞好部门之间的沟通协调，统筹相关涉农项目资金，加强项目间的有机衔接，形成打造高产、稳产田的合力。
1.5.2项目管理
在项目建设管理上，将严格实行专家评审制、竞争立项制、工程招投标制、工程监理制、项目法人制、资金和项目公示制、县级报账制、验收登记制、建后管护制等“九制”管理规定，强化项目管理和工程监管，确保工程建设质量。
工程完成后，实行“三化”管护，确保项目工程长期发挥效益。
一是市、镇、村层层建立工程管护协会，实行“协会化”管护，解决谁来管护的问题。
二是“多元化”筹集管护资金，解决无钱管护的问题。
三是加强工程管护制度“规范化”建设，解决怎样管护的问题。
2项目区概况
2.1自然概况
2.1.1地理位置及范围
****市地处$$$$省南部，位于北纬34°50′至35°17′、116°49′至117°24′之间，属淮河流域。
项目区位于****市####镇驻地南部，马楼村以南，北沙河以北，西至凫山路，东部与姜屯镇接壤。
项目区涉及8个行政村，土地总面积1.18万亩，其中耕地面积0.9万亩。
2.1.2水文气象
水文：
项目区多年平均降水量764.8mm，年际变化较大，年内分配不均，73.6%集中在汛期（6～9月份），而最需水的春灌期（3～5月）降雨量仅占全年的14.2%，具有春旱、夏涝、晚秋又旱的特点。
多年平均水面蒸发量1452.8mm。
项目区地下水资源丰富，属浅层淡水富水区，土壤富水性好，适宜于农田灌溉。
气象：
项目区属暖温带大陆性半湿润季风气候区，光温同步，四季分明，水源充沛，光照充足，热量条件好，无霜期长，有利于各种作物生长，特别适宜种植粮食和经济作物。
其特点是：
春季干燥多风，夏季高温多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷少雪，无霜期210天，最大冻土层厚度46cm。
年均日照时数2383小时，年平均气温13.6oC，年平均地温16.3oC，适合各类农作物生长发育。
历年平均大风（瞬时风速≥17ms）日数为9.6天，冬季偏北风，春末夏初偏南风，冰雹出现的概率较少，但危害比较严重。
2.1.3地形、地貌及土壤
****市位于山前冲洪积倾斜平原区，地貌类型具有山区、丘陵、平原、湖洼并存的特点，地形由东北向西南倾斜。
项目区土地较为平坦，坡降一般在1‰～3‰。
项目区涉及地形地貌属于平原，土壤ＰＨ值在7-8之间，地下水含量丰富，大部分土壤为壤土，土层较厚，质地适中，有较好的保水、保肥、通气性能，适宜种植多种农作物，增产潜力大。
土壤有机质含量平均1.1%，全氮含量79.3mgkg，速效磷含量16.2mgkg，速效钾含量73.2mgkg。
2.1.4水资源
2.1.4.1降水
项目区所在的水文地质单元为冲积平原地区，多年平均降雨量为764.8mm，该区地层上部为第四系冲积层，含水层为砂及粗砂砾石，赋水系数大，地下水径流和开采条件较好，单井出水量大于50m3—适宜土壤含水率下限，取田间持水率的65%；
β—田间持水率，以占干土重的百分数表示，取27%；
Z—计划湿润层深度，取Z=60cm;
γ—土壤容量，γ=1.45gcm3。
则：
m=0.1×（90-65）×27×0.6×1.45=58.73mm。
折合灌水定额39.4m3亩。
5.7.2.3.4田块工程总体布置
按单眼井控制面积进行设计。
从机井沿南北方向布置干管一条，长270m，支管沿东西方向垂直于干管布置，共布置一支、二支、三支、四支共4条支管，每条支管长100m。
给水栓沿支管布置，间距为50m，支管末端给水栓距地边20m，给水栓单向分水控制灌溉。
5.7.2.3.5设计灌水周期
在作物需水强度最大时，一次灌水的延续时间为灌水周期。
计算公式：
T=mEa
式中：
T—设计灌水周期，d；
m—设计灌水定额，mm;
Ea—平均需水强度，mmd。
T=58.737=8.39d，为更好地保证作物灌溉需水要求，提高灌溉保证率，取灌水周期为6天。
5.7.2.3.6灌溉设计流量的确定
根据设计灌水定额、灌溉面积、灌水周期和每天工作的时间，按下式计算确定系统灌溉设计流量。
计算公式：
Q设=0.667mA（ηTt）
式中：
Q设—设计灌溉流量，m3×qQ）
式中：
N—系统轮灌组数，个；
n—系统出水口数；
q—出水口设计流量；
Q—灌溉系统设计流量；
int（）—取整符号;
其余符号同前。
则N=12×19.8639.72=6，取6个轮灌组。
每条支管上安装3个出水口，同时运行两条支管，每条支管上开一个出水口进行灌溉。
5.7.2.3.8管网水力计算
5.7.2.3.8.1系统流量的确定
支管流量为干管一半，故支管流量Q支=19.86m3;
v—管道经济流速，取1.1ms。
则支管管径
D支＝18.8×（19.861.1）12=79.9mm,取D支=110mm；
干管管径
D干＝18.8×（39.721.1）12=113mm,取D干=110mm；
根据当地的灌溉习惯，决定支管取110mm，干管取110mm。
5.7.2.3.8.3管网水力计算
沿程水头损失计算
式中：
；
L—计算管道长度，m；
Q—管道设计流量，m3。
地面塑料软管的沿程水头损失按上式计算，根据软管铺设顺直程度及地面平整情况乘以1.1—1.5倍系数。
现以最不利轮灌组运行时的工作状态进行水力计算和水泵选型。
固定管道包括干管和支管，干管长100m，每条支管长100m，地面移动软管长20m。
干管沿程水头损失：
。
支管沿程水头损失：
。
地面移动软管沿程水头损失：
。
则。
局部水头损失计算
局部水头损失按总沿程水头损失的10%计。
5.7.2.3.9水泵选型
系统总扬程为：
H总=1.1∑；
；
。
；
ΔZ—机井稳定动水位到田面控制总的高差，m，取
ΔZ=18m；
；
。
则H总=1.1×0.78＋1.1×0.7＋18＋3＋0.2=22.83m
根据机电井的实际情况，决定选用潜水电泵型号为200QJ50-52。
根据以上实际地块计算结果，结合整个项目区的布置情况，可以推出规划数据：
平均PVC管道每亩为6m，每个出水栓控制面积9.0亩。
5.7.2.4排水工程设计
5.7.2.4.1排水沟设计
排水沟的设计做到干沟、支沟相配套，形成完整的排涝体系，真正形成旱能灌、涝能排。
排水方式选择:
根据当地实际选取明沟排水,采用土质渠。
排涝标准选择：
设计标准为5年一遇，2日排出。
排水流量计算
排水流量采用平原排涝模数法公式计算:
Q涝=q涝F，q涝=R3.6Tt
式中:
F—排涝面积,公里2;
R—设计径流深,mm;
T—排涝历时;
t—每天排水时间,24小时.
q涝—排涝模数,m3s公里2。
Q涝=0.37m3s公里2。
排水沟断面设计
设计水位
根据控制地下水水位的要求,斗沟水位低于田面0.3m。
排水沟横断面设计
项目区内土壤为中壤土、沙壤土,地形坡度较缓,故选择各级排水沟参数见表5—1。
表5—1项目区各级排水沟参数选择表
参数
类型
沟特征
边坡系数m
糙率n
坡降i
不冲流速（ms）
不淤流速（ms）
斗沟
中壤土
0.6
0.025
13000
0.65
0.25
排水斗沟横断面设计
通过对项目区实地调查,并在征询当地有关专家意见的基础上,斗沟采用全挖方的梯形断面排水沟,根据项目区内土壤情况,选边坡系数m=0.6,糙率n=0.025,取纵坡i=12000,底宽b=1.0m。
由于设计斗沟是起排涝作用的末级固定排水沟,所以按控制地下水位要求确定其深度和间距。
沟深按下列公式计算:
=0.487l60.025=35.48。
输水能力Q=2.0×35.48×（0.487×12000）12=1.11m3s>斗沟设计排水流量0.062m3s;
流速校核:
v=Qω=1.112.0=0.56ms>不淤流速v=0.25ms;
v=Qω=0.56ms<不冲流速v=0.65ms。
满足设计要求。
上述拟定断面既能排涝除水,又能有效降低地下水水位,排水沟弃土可以修路、修堤,也可以抬高田面。
同时在排水沟靠近生产路的一侧种植女贞树,具有防风和护坡的功能，因此，决定取用上述拟定的梯形断面。
经计算，各级排水沟设计结果见表5—2。
表5—2项目区各级排水沟设计成果表
断面参数
类型
边坡系数
m
下口宽
b（m）
上口宽
B（m）
沟深
H（m）
水位
（m）
斗沟
1.5
1.0
1.9
0.8
0.50
5.7.3水工建筑物设计
5.7.3.1生产桥设计
项目区内生产桥面高程根据排水沟水位加上安全超高，再考虑地面高度而确定。
两侧设拦杆或护轮带。
新建农桥采用M7.5浆砌石拱桥以及C30现浇砼桥板，C15砼垫层，结构形式采用浆砌块石基础，基础高程根据冻土深度及构造要求确定为沟底以下最少1m。
项目区内的生产桥主要型式为钢筋混凝土整体式简支板桥，均布荷载标准值为10.05KNm，当桥梁计算跨径L＜5m时，集中荷载取180KN。
5.7.3.2涵洞设计
该项目中的涵洞主要是道路下面的排水管道。
布置涵洞时，充分考虑下面几点：
①设置方向与道路正交，以缩短洞身长度，同时与排水沟道水流方向一致，保证水流顺畅。
②洞底高程高于或接近原沟道底高程，坡度等于或稍大于原沟道坡度，避免上下游沟道发生冲刷或淤积。
③填土厚度不少于0.6—1.0m，减少机动车辆的冲击荷载。
④涵洞下面地基应具有一定的承载能力，避免发生不均沉降使洞身断裂。
涵洞型式主要采用圆管式，圆管尺寸依过水流量大小而定，涵管应为钢筋混凝土管，壁厚应为洞内径的110。
根据上下游水流条件与过水流量大小，确定采用φ0.6m两种型号的涵洞。
两侧设M7.5浆砌料石挡土墙，涵管下设同M7.5浆砌石基础，并用C15素混凝土管座围护。
桥面均采用回填土夯实路面。
涵洞过流能力校核：
采用短管淹没出流公式：
ζλQ=μδω（2gz）12
式中：
Q—过管流量，m3s；
δ—侧面分水系数，经查表δ=1；
ω—涵管断面积，m2，ω=πd24；
g—重力加速度，9.8ms2；
z—上下游水位差，m，取z=0.1m；
μ—流量系数，μ=1（ζ进+ζ出+λ·Ld）12，经查表，进口局部阻力系数ζ进=1，出口局部阻力系数ζ出=0.5，沿程阻力系数λ=145，管长L取6m，管内径d分别取0.60m（外径0.70m）。
根据μ值的计算结果，分别计算出6m长的涵管在管内径0.60m（外径0.70m）时的过流能力，见表5-3。
表5—3流量系数μ和过管流量Q计算结果表
管长L（m）
6
管内径d（m）
0.60
0.70
涵管断面积ω（m2）
0.3217
0.5027
流量系数μ
0.7651
0.7246
过管流量Q（m3s）
0.3446
0.5451
从表5—3中可以看出，规划设计的涵管过水流量均大于斗沟中的排水流量，涵管设计满足要求。
5.7.3.3机井房设计
建设规格为M7.5浆砌石基础，砖外墙，现浇砼楼板，顶棚抹灰，内外墙抹灰。
5.7.4道路工程设计
项目区中的道路主要是位于农田之间和连接村庄的生产路，通行车辆较少，主要用于村民出行和运输农作物、肥料及其它农业资料，设计时充分考虑周边的环境和原有的道路系统，在充分利用现有道路的基础上，为适应农业机械化作业的要求，确保交通、运输工具、农业机械全勤进入田间，田间道路宽为4m和6m。
路横截面呈梯形，两边为排水沟，边坡系数为1.0，路面沿中心轴线隆起，自中心向两边路沿呈双向坡，坡度为2%，路面应高于田面20—30cm。
路基用砂石或素土填充并轧实，路面铺砂石或素土填充并压实。
5.7.5电力工程设计
项目区内共有机电井110眼，其中现有70眼，新打40眼，配套新购置潜水泵110（台）套，潜水泵采用200QJ50-52型号，配套电动机功率为11KW，额定电压为380V。
本次工程主要设计内容为机电井变配电设计。
（1）主要电气设备选择
目前项目区变压器采用型号为S11-M.R系列卷铁芯变压器，容量为50KVA，变比为10±5%0.4。
10KV电源经高压熔断器接至变压器。
0.4KV配电设备采用GGD低压配电柜，低压动力箱选用XL-21型。
低压启动设备采用自藕降压起动器。
10KV高压线均已架空线引来，现完全能满足项目区机电井的供电需要。
低压架空线路具有占地多、造价高、易受外力破坏等缺点，地埋线路具有投资少、节约用地、运行安全、维护量小等优点。
根据《农村电网建设与改造技术原则》的规定，本工程采用地埋电缆线路，实行一井一线。
低压电缆型号VLV22×25聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆，共埋设VLV22×25电缆20公里。
5.7.6农业工程
根据方田面积、机械作业、灌溉排水以及防止风害的要求，同时考虑地形地貌、农民耕作习惯及权属界限，方田的规格大小设计为：
长400—450m，宽350—400m，方田平均面积250亩左右。
5.7.7农田防护林工程
项目区农田防护林工程，主要在道路、沟、布设生态防护林带。
栽植标准：
项目区内的林业建设一律采取专业队施工办法，由专业技术人员统一指导负责组织实施。
做到“五个统一”即：
统一划线、统一打点、统一挖穴、统一栽植、统一涂白。
保证栽植质量，保证林相整齐，一次成功，一次成景。
对所有栽植苗木要进行定期抚育管理，主要是培土扶正，清除杂草，抹芽定干，修剪整形，浇水抗旱。
并要加强病虫害管理，采取预防为主的办法。
加强检疫，对有疫情的苗木坚决不用，并做好处理；通过拍卖承包落实管护主体，组建林木管护队伍加强管护。
5.7.8水土保持工程
该项目区地处平原，土壤侵蚀模数较小。
为尽量避免项目实施过程中的水土流失，在实施修路、开挖排水沟等土方工程时，应尽量避开汛期，同时适当降低并培实排水沟边坡，选择适宜的农田防护林树种，实施农作物带状间作、混作或套作、轮作，合理密植等农业措施，也可有效保持水土，防止水土流失。
5.7.9科技推广措施
5.7.9.1技术培训2000人次
主要包括技术培训2000人次，其中小麦、玉米高产栽培技术培训400人次，病虫害防治技术培训300人次，蔬菜高产栽植技术培训300人次，综合节水技术培训400人次，项目管理培训300人次，项目运行管护培训300人次，分别由市农业局、林业局、水利局、科技局、农村经济管理办公室等单位主办，市开发办协办。
培训采用市级与镇级两种形式进行，集中培训与现场培训相结合，聘请市内外知名专家教授讲课，围绕农作物的生产搞好技术指导。
5.7.9.2购买仪器设备2台
购买土壤养分分析仪，约10000元；购买蔬菜农残速测仪，约10000元。
5.7.10主要工程施工组织设计
项目区地势平坦，地质结构稳定，交通较发达，电力充足，项目区内有一定的生产路，能够满足施工的需要。
本项目主要工程包括：
道路工程、灌溉工程、排涝工程、电力工程、农田林网工程。
整个施工过程大致按以下程序进行：
道路工程→排涝工程→灌溉工程（水源工程→管道工程）→电力工程→农田林网工程。
排水沟施工：
主要包括沟道土方的开挖、回填、修整等项目，由于沟道分散，可结合道路按路沟分段同时这种施工。
由于开外面积大，采用1m3挖掘机挖土填筑生产路，同时配合人工修整进行施工。
低压管道施工：
管道埋在冻土层以下，本项目地下管道埋在地表下0.8m深处。
工序为开挖埋管沟，放管，试水检验，合格后填土压实。
被胶结的管子端部要清洁，无油污；黏合剂要涂均匀；涂完黏合剂后及时粘接。
道路修建与灌排沟系施工可同步进行，可分路分段同时组织施工。
当开挖出的土方作为填筑用料时，应采取防雨措施，以防含水量过大，不利回填压实。
当开挖出的土方作为弃料处理时，应就近沿低洼区堆放。
严格控制含水量和干容重，检查是否满足设计规定的标准要求。
采用开挖排水沟的土方量筑填机耕路。
采取素土压实，推土机推土、密实，铺设砂石后用压路机碾压压实整平。
建筑物工程主要包括桥涵、井房等，其施工包括土方开挖、回填，砌石及混凝土工程。
建筑物开挖基础放线时不仅要考虑浆砌石底板的边线，而且要考虑预留一定的工作面宽度，便于施工。
建筑物土方开挖后要进行基础平整。
平整度要达到设计和规范要求，以保证基础上底板的平整度。
浆砌石（混凝土）基础准备完成后，便可进行护底砌筑，接着进行挡土（边）墙的砌筑。
砌筑砂浆的标号、砌筑石材均要达到有关要求；浆砌石施工采用坐浆法，筑前先清基，同一层面应保持平衡升高，上下层或同一层前后的石块砌缝应错开，避免形成通缝，块石应大面朝外，大缝用小块石楔紧，确保浆满面平；浆砌石的灰缝砂浆应饱满，石块较大的缝隙应先填塞砂浆，后用碎块或片石嵌实，不得先摆碎石后填砂浆或干填碎块石的施工方法，石块间不应相互接触；水泥抹面前应将缝槽、墙面冲冼干净，抹面必须使用用有经验的工人，抹面要平整、密实，且必须达到防渗要求；砌筑12-18h后应及时养护，经常保持外露面湿润，养护时间一般为28天，抹面工作完成并待砂浆初凝后，应将砌体表面用麻袋覆盖
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