水利工程開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持措施淺析

范彩娟

1 水利工程開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土流失特點(diǎn)

水利工程開(kāi)發(fā)建設(shè)產(chǎn)生的水土流失，不同于自然條件下的水土流失，是一種人為的水土流失。水利工程建設(shè)需要占用的區(qū)域一般不是完整的一條流域，其水土流失的強(qiáng)度、范圍與水利工程項(xiàng)目類型密切相關(guān)。水利工程造成的水土流失特點(diǎn)是，影響區(qū)域范圍相對(duì)較小，但破壞強(qiáng)度大，水土流失防治和植被恢復(fù)難度大;尤其是施工臨時(shí)占地、棄渣場(chǎng)、土石料場(chǎng)，這些區(qū)域的土壤及地表植被遭到破壞，產(chǎn)生嚴(yán)重的水土流失。

2 施工臨時(shí)占地防治區(qū)水土保持措施

按照2011年3月1日起施行的《中華人民共和國(guó)水土保持法》的要求，對(duì)生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)所占用土地的地表土應(yīng)當(dāng)進(jìn)行分層剝離、保存和利用，做到土石方挖填平衡，減少地表擾動(dòng)范圍。所以施工臨時(shí)占地防治區(qū)采取的措施有:表土剝離、堆料區(qū)的臨時(shí)防護(hù)、施工道路兩側(cè)的臨時(shí)排水設(shè)施、施工生活區(qū)的綠化美化、施工結(jié)束后的土地平整。

施工臨時(shí)占地防治區(qū)在施工結(jié)束后要進(jìn)行全面恢復(fù)，所以，首先應(yīng)對(duì)表土進(jìn)行分層剝離，集中堆放并進(jìn)行苫蓋和擋護(hù)。其次，施工準(zhǔn)備期場(chǎng)地平整后，應(yīng)先在場(chǎng)地周?chē)贾门潘疁希瑪r截附近地面來(lái)水及收集施工布置區(qū)內(nèi)降雨，將其排入附近河道中，以便于后期恢復(fù)。

工程施工開(kāi)始，對(duì)施工生活區(qū)內(nèi)的空閑地進(jìn)行綠化，綠化措施主要為植草和種植花卉。草種的選擇，要充分考慮水利工程項(xiàng)目所在地的氣候、土壤性質(zhì)、水文條件、生物種類等各種因素，例如，山西黃土高原丘陵溝壑區(qū)宜采用小冠花和無(wú)芒雀麥混交，種植方式選擇撒播。

對(duì)施工臨建區(qū)的臨時(shí)排水，主要包括施工道路、施工生產(chǎn)堆料區(qū)及剝離表土堆存區(qū)的臨時(shí)排水三部分。在臨時(shí)道路兩側(cè)應(yīng)設(shè)臨時(shí)排水溝，在成品堆料場(chǎng)、成品料平臺(tái)和施工骨料堆放場(chǎng)應(yīng)設(shè)置臨時(shí)排水。

3 棄渣場(chǎng)防治區(qū)水土保持工程措施

水利工程洞室的開(kāi)挖、大壩基礎(chǔ)及壩肩削坡、渠道開(kāi)挖等，均要產(chǎn)生一定量的棄渣，因此，棄渣場(chǎng)的水土流失也是不容忽視的。

棄渣場(chǎng)防治區(qū)的工程措施一般有:擋渣墻、排水工程(邊溝、馬道截水溝、縱向排水溝、排洪涵洞、消力池、護(hù)坦)、邊坡防護(hù)(削坡開(kāi)級(jí))、覆土及土地平整。

擋渣墻是水利工程項(xiàng)目棄渣場(chǎng)防治區(qū)水土保持的先行保障措施，是遵循“先攔后棄”原則的工程措施之一。它的建設(shè)可以有效控制棄渣場(chǎng)防治區(qū)的水土流失。

防洪排水措施一般采用邊溝、排水溝、馬道截水溝、排洪涵洞、消力池、護(hù)坦等工程設(shè)施。為排泄上游來(lái)水，在棄渣場(chǎng)的底部應(yīng)設(shè)排洪涵洞;為避免周邊洪水的匯入，在棄渣場(chǎng)的護(hù)坡與周邊地形接壤處應(yīng)設(shè)排水邊溝;在馬道上設(shè)馬道截水溝;在棄渣場(chǎng)的坡面設(shè)縱向排水溝。邊溝、截水溝、排水溝形成一個(gè)完整的坡面排水系統(tǒng)，匯流后與排洪涵洞的泄水一并進(jìn)入排洪涵洞的漸變段，最終進(jìn)入消力池，經(jīng)消力池消能后，由護(hù)坦排入下游溝道。

邊坡防護(hù)措施主要包括棄渣場(chǎng)上游邊坡防護(hù)和下游邊坡防護(hù)兩部分。上游邊坡防護(hù)一般采用在排洪涵洞的入口處設(shè)干砌石護(hù)坡。棄渣采用分層碾壓，從溝口逐漸向溝內(nèi)延伸，當(dāng)堆渣達(dá)到擋渣墻的頂部時(shí)，隨堆渣升高下游坡面按1∶3進(jìn)行削坡，且坡面每升高5 m，設(shè)置一條2 m寬的馬道，馬道內(nèi)側(cè)設(shè)截水溝。下游邊坡形成后進(jìn)行覆土，以利于植被的恢復(fù)建設(shè)。

在棄渣場(chǎng)施工過(guò)程中，先將石渣堆存于棄渣場(chǎng)的底部，將土方覆于石渣的上方，當(dāng)堆渣達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，平整渣頂，以利于綠化。在棄渣堆存過(guò)程中，同時(shí)應(yīng)對(duì)棄渣場(chǎng)的坡面進(jìn)行削坡開(kāi)級(jí)，對(duì)坡面進(jìn)行整治以利于綠化。

4 料場(chǎng)防治區(qū)水土保持工程措施

水利工程的材料，隨著工程類型的不同，其料場(chǎng)也有所不同，例如土壩采用的是土料場(chǎng)，堆石壩采用的是石料場(chǎng)。土料場(chǎng)應(yīng)采取的措施有:表土剝離、削坡開(kāi)級(jí)、土料場(chǎng)頂部的截水溝、施工結(jié)束后的土地平整、開(kāi)采平臺(tái)的覆土、表土保存區(qū)的臨時(shí)防護(hù)等。砂礫料場(chǎng)應(yīng)采取的措施有:表土剝離、開(kāi)采過(guò)程中對(duì)臨時(shí)堆料區(qū)及表土保存區(qū)的臨時(shí)防護(hù)、開(kāi)采結(jié)束后的表土回填、土地平整。堆石料場(chǎng)采取的措施有:表土剝離、削坡開(kāi)級(jí)、石料場(chǎng)頂部截水溝，施工結(jié)束后的土地平整、坡腳的漿砌石擋護(hù)、削坡開(kāi)級(jí)后開(kāi)采的平臺(tái)覆土、綠化等。

無(wú)論土料場(chǎng)、砂礫料場(chǎng)還是石料場(chǎng)，施工開(kāi)始均應(yīng)進(jìn)行表土剝離。表土剝離的目的，從工程質(zhì)量的角度來(lái)說(shuō)，覆蓋層不能用于工程，從水土保持措施的角度來(lái)說(shuō)，表土具有土壤的肥力，利于工程結(jié)束后的植被恢復(fù)。所以，施工開(kāi)始均應(yīng)進(jìn)行表土分層剝離和保存。

土料場(chǎng)的開(kāi)采宜采用削坡開(kāi)級(jí)，5 m一個(gè)臺(tái)段，開(kāi)采邊坡45°，除最下面的開(kāi)采平臺(tái)外，其他開(kāi)采平臺(tái)均采用反坡式，從而起到攔截雨水、防治沖刷的作用，但反坡坡度太大，會(huì)影響工程施工，一般選擇2°～3°的坡度。在土料場(chǎng)的取土平臺(tái)內(nèi)側(cè)設(shè)漿砌石矩形排水溝。為保障土料場(chǎng)開(kāi)采過(guò)程中，不受上游來(lái)水的干擾，在土料場(chǎng)的設(shè)計(jì)取土高程頂部設(shè)截水溝。

石料場(chǎng)開(kāi)采時(shí)，宜采用10 m一個(gè)臺(tái)段，開(kāi)采邊坡70°，除最下面的開(kāi)采平臺(tái)外，其他開(kāi)采平臺(tái)，均采用反坡式，一般選擇2°～3°的坡度。為保障堆石料場(chǎng)開(kāi)采過(guò)程中，不受上游來(lái)水的干擾，在堆石料場(chǎng)的取料高程的頂部設(shè)截水溝。為減少堆石料場(chǎng)開(kāi)采過(guò)程中對(duì)周邊的影響，在堆石料場(chǎng)的坡腳設(shè)漿砌石擋墻。

5 棄渣場(chǎng)和料場(chǎng)防治區(qū)的植物措施

水利工程改變了項(xiàng)目建設(shè)區(qū)的原始地貌，在工程結(jié)束后，必須對(duì)原地貌進(jìn)行植被或耕地的恢復(fù)，從而起到涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙、保護(hù)農(nóng)田的作用。如果棄渣場(chǎng)原來(lái)是耕地，要對(duì)占用的耕地進(jìn)行平整、復(fù)耕。如果棄渣場(chǎng)或料場(chǎng)是林地或未利用地，則考慮進(jìn)行選擇樹(shù)種，恢復(fù)植被。

植被的恢復(fù)，可以攔截和吸收地表徑流，涵養(yǎng)水分，減少土壤遭受侵蝕。植被恢復(fù)，必須根據(jù)保持水土的目的和水利工程所在地區(qū)的自然特點(diǎn)，以樹(shù)種的適用性、樹(shù)種的類型、樹(shù)冠須根等特性為原則，兼顧當(dāng)?shù)厝嗣袢罕娚a(chǎn)生活的需求來(lái)選擇樹(shù)種。

例如:山西黃土高原水力侵蝕類型區(qū)，結(jié)合當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土樹(shù)種及水利工程區(qū)域的立地條件，對(duì)砂礫料場(chǎng)占用的林地進(jìn)行植被恢復(fù)，可以選用毛白楊，毛白楊穴狀栽植，樹(shù)穴為60 cm×60 cm×60 cm。占用的未利用地植草恢復(fù)，草種選擇無(wú)芒雀麥與小冠花。堆石料場(chǎng)開(kāi)采結(jié)束后對(duì)開(kāi)采平臺(tái)(占用灌木林地區(qū))確定灌木為沙棘，灌木為穴狀栽植，草種選擇撒播，灌木樹(shù)穴為40 cm×40 cm×40 cm;在堆石料場(chǎng)的開(kāi)采平臺(tái)的坡腳，種植爬山虎，株距0.5 m，一穴三株(這個(gè)例子不具有代表性，建議根據(jù)水土流失類型區(qū)如黃土丘陵溝壑區(qū)或土石山區(qū)進(jìn)行舉例)。

6 水土保持工程實(shí)施保障措施

施工期應(yīng)劃定施工活動(dòng)范圍，嚴(yán)格控制和管理車(chē)輛機(jī)械的運(yùn)行范圍，不得隨意行駛，任意碾壓。施工單位不得隨意占地，防止擴(kuò)大對(duì)地表的擾動(dòng)范圍。設(shè)立保護(hù)地表及植被的警示牌。教育施工人員保護(hù)植被，保護(hù)地表，施工過(guò)程確需清除地表植被時(shí)，應(yīng)盡量保留樹(shù)木，盡量移栽使用。注意施工及生活用火安全，防止火災(zāi)燒毀地表植被。對(duì)泄洪防洪設(shè)施，應(yīng)進(jìn)行經(jīng)常性檢查維護(hù)，保證其防洪效果和通暢。

7 結(jié)語(yǔ)

水土流失造成土壤肥力降低，水、旱災(zāi)害頻繁發(fā)生，河道淤塞，河流資源難以開(kāi)發(fā)利用，地下水位下降，農(nóng)田、道路和建筑物被破壞，生態(tài)環(huán)境破壞。山西大水網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)全面啟動(dòng)，由此引發(fā)的人為水土流失將會(huì)日趨嚴(yán)重，如何處理好水利工程建設(shè)與水土保持的關(guān)系，切實(shí)遏制水土流失加劇的趨勢(shì)，保障水土資源的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)維護(hù)，是廣大工程技術(shù)人員工作的重要使命。

[1]李 磊.淺談下坂地水利樞紐工程水土保持的前期工作[J].山西建筑，2010，36(29):363-364.