中石油深圳LNG應(yīng)急調(diào)峰站建設(shè)項目水土保持方案設(shè)計

劉淑燕，秦富倉，李洪禹，劉海宇，雷鳳燕

(1.國水江河(北京)工程咨詢有限公司，北京 100053;2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，內(nèi)蒙古呼和浩特 010019;3.索尼移動通信產(chǎn)品(中國)有限公司，北京 100102;4.內(nèi)蒙古中農(nóng)種子科技有限公司，內(nèi)蒙古通遼028000;5.通遼市綠色食品發(fā)展中心，內(nèi)蒙古通遼 028000)

1 項目概況

中石油深圳LNG應(yīng)急調(diào)峰站為新建項目，建設(shè)內(nèi)容主要包括接收站和管道工程兩大部分。接收站位于深圳大鵬灣東北岸迭福北片區(qū)，陸域形成推薦采用吹填疏浚土方案，形成的陸域面積為34.8 hm2，地基處理推薦采用真空預(yù)壓方案。管道工程位于深圳、東莞和惠州3市，總體走向由東南向西北，全長63 km，設(shè)計輸氣量105億m3/a，管徑800 mm，設(shè)計壓力9.2 MPa，沿途設(shè)置清管站1座、閥室3座。管道沿線穿越中型河流工程2處，即坪山河穿越和龍崗河穿越，受地形條件限制均采用大開挖方式穿越，穿越小型河渠工程18處，另外穿越水塘4處，穿越高速公路3次、國道1次、省道4次、其他砂石路48次，穿越鐵路1次。新建接收站進(jìn)站道路600 m。工程總占地150.70 hm2，其中永久占地36.40 hm2、臨時占地114.30 hm2，總投資70億元，于2012年4月開始動工，總工期43個月。

項目區(qū)屬亞熱帶海洋季風(fēng)氣候區(qū)，地形地貌以低山丘陵及平原為主。年均降水量1 941.8 mm、蒸發(fā)量1 614 mm，主導(dǎo)風(fēng)向是東北風(fēng)。年平均氣溫22.5℃，年平均風(fēng)速3.2 m/s。土壤類型為紅壤，植被類型為亞熱帶常綠闊葉林，林草植被覆蓋度為60%。水土流失以水蝕為主，強度為輕度。土壤流失容許值為500 t/(km2·a)。

2 項目區(qū)水土流失分析

接收站屬于典型的點式工程，全部由填海造陸形成，原地貌無土壤侵蝕，產(chǎn)生水土流失主要在接收站陸域填筑、建(構(gòu))筑物施工等階段，另外在接收站儲罐等基礎(chǔ)施工階段會產(chǎn)生鉆渣泥漿，在地表水流沖刷的情況下，鉆渣泥漿易分解形成松散塊狀堆體，易造成嚴(yán)重的水土流失。管道工程屬于典型的線性工程，沿線地形地貌有平原也有丘陵，線路穿越河流水域、公路、鐵路等，產(chǎn)生的水土流失類型比較復(fù)雜，同時不同的施工工藝產(chǎn)生的水土流失形式也不盡相同。

3 水土保持分區(qū)及水土保持措施設(shè)計

3.1 水土保持分區(qū)與防治責(zé)任范圍

以全國土壤侵蝕類型區(qū)劃為基礎(chǔ)，結(jié)合本項目的特點和該區(qū)域同類工程建設(shè)水土流失和水土保持工程特點以及工程施工工藝，將項目區(qū)劃分為管道作業(yè)帶區(qū)、河流水域穿越區(qū)、公路鐵路穿越區(qū)、站場區(qū)、道路工程區(qū)和接收站區(qū)6個防治分區(qū)［1］。根據(jù)工程用地紅線圖，結(jié)合現(xiàn)場勘測，確定防治責(zé)任范圍共259.15 hm2，其中建設(shè)區(qū)150.70 hm2、直接影響區(qū)108.45 hm2。

3.2 水土保持措施設(shè)計

在對主體工程中具有水土保持功能的防護(hù)措施進(jìn)行分析評價的基礎(chǔ)上，結(jié)合防治分區(qū)的劃分、不同單項工程建設(shè)的特點和已有的防治措施，合理、全面、系統(tǒng)地規(guī)劃，提出各分區(qū)新增的一些水土保持措施，使之形成一個完整的以工程措施為先導(dǎo)、植物措施和臨時措施相結(jié)合的水土流失防治體系。具體見圖1(圖中帶*的項目為主體已有)。

圖1 水土流失防治措施體系

(1)管道作業(yè)帶區(qū)。管道全部采用溝埋敷設(shè)，占地寬度16～22 m，包括管溝開挖區(qū)、臨時堆土區(qū)和施工作業(yè)帶區(qū)，其中管道最小埋深1.2 m，管徑0.8 m，管溝挖深2.0～2.5 m，管溝底寬1.5～2.0 m，開挖邊坡1∶0.75～1∶1，當(dāng)管溝深度達(dá)5 m以上時，采用臺階式開挖。管道施工采用機(jī)械與人工相結(jié)合的方法，開挖渣料臨時堆放于管溝一側(cè)，堆土距溝邊0.5 m。管溝開挖時將表層土與深層土分層堆放，以利于后期表層土的回覆利用。另一側(cè)放置管道設(shè)施，待管道安裝完畢后回填。由于管溝開挖、堆土、管道施工及安裝的機(jī)械設(shè)備和施工人員活動，需開拓一定寬度的施工作業(yè)帶，在滿足大型車輛和大型施工機(jī)械作業(yè)要求的前提下，需清除作業(yè)帶上的附著物(施工作業(yè)帶掃線)。由于管線分段施工，作業(yè)帶施工期限短，待管道焊接完畢、管溝覆土回填后，作業(yè)帶便可恢復(fù)治理。

在管道橫坡敷設(shè)的區(qū)段，根據(jù)上游邊坡的高度和巖層組合及破碎化特性，選擇不同的工程和植物措施進(jìn)行綜合防護(hù)，可采取漿砌塊(片)石護(hù)坡和拱形網(wǎng)格梁植草護(hù)坡，拱形網(wǎng)格梁植草護(hù)坡在保持邊坡穩(wěn)定的同時，也起到美化綠化管道沿線環(huán)境的作用，在選擇施工工藝時盡量避免施工活動對巖層的劇烈擾動。在爬坡敷設(shè)的區(qū)段，待管線確定好后，按設(shè)計要求砌筑管溝內(nèi)截水墻爬坡段坡度較大時，截水墻宜自下向上施工，砌好一道截水墻，回填一段管溝，以利于下一截水墻的穩(wěn)定和方便施工。

(2)河流水域穿越區(qū)。根據(jù)開發(fā)建設(shè)項目水土保持技術(shù)規(guī)范要求［2］，管道在穿越河流時，應(yīng)盡量采用定向鉆方式，這樣能夠減少水土流失。但該工程現(xiàn)有的地形不具備定向鉆穿越的條件，只能采用開挖的方式進(jìn)行施工，因此河流穿越中管溝開挖的棄渣(土)應(yīng)按照河道管理部門的要求進(jìn)行處理，防止水土流失和堵塞河道。在開挖前按要求辦理相關(guān)的手續(xù)并取得有關(guān)方面的同意。選擇好施工季節(jié)，在充分做好管道組裝焊接準(zhǔn)備工作之后再開挖，管溝的開挖深度應(yīng)保證管道的設(shè)計埋深，當(dāng)水流不可中斷時，應(yīng)采取有效的導(dǎo)水措施。穿越完成后，應(yīng)按照有關(guān)要求對河道、渠道進(jìn)行恢復(fù)。

本工程穿越中型河流2處，均采用大開挖方式，選擇在枯水季節(jié)施工。先修筑圍堰將河渠一半截斷，待圍堰內(nèi)管道組裝回填結(jié)束后，拆除圍堰，再將河渠另一半截斷，待圍堰內(nèi)管道組裝回填結(jié)束后恢復(fù)河渠。對定向鉆方式穿越河渠的管道工程，施工中布設(shè)泥漿池、沉沙池等臨時措施，泥漿池規(guī)格可設(shè)計為長方形，采用內(nèi)挖坑形式，坑內(nèi)壁鋪設(shè)土工薄膜。在泥漿池周圍要設(shè)置欄桿等防護(hù)措施，如掛密目安全網(wǎng)，防止人員意外墜入泥漿池中。泥漿池要設(shè)置明顯的標(biāo)識標(biāo)牌，有專人負(fù)責(zé)巡視。泥漿危害性比較大，不得隨意亂棄，其處置場所不得隨意變更。

(3)公路鐵路穿越區(qū)。本管道穿越公路鐵路時均采用頂混凝土套管穿越方式，管溝開挖前要辦理有關(guān)的手續(xù)并取得相關(guān)部門的同意。管溝應(yīng)在穿越管段預(yù)制完成后進(jìn)行突擊開挖，若穿越不能在一個夜晚之內(nèi)完成，應(yīng)修筑臨時道路或搭設(shè)鋼板式過橋，保證交通暢通。根據(jù)路基情況，管溝邊坡坡度適當(dāng)減小或開挖直立管溝，以減小路面恢復(fù)的工作量。開挖道路的回填、路面恢復(fù)按照設(shè)計圖紙和道路管理部門的要求進(jìn)行。

(4)站場區(qū)。站場區(qū)主要包括清管站和監(jiān)控閥室。站場區(qū)地理位置比管道位置高，都位于半山坡處，需在上邊坡一側(cè)設(shè)置漿砌截水溝，站內(nèi)設(shè)置排水溝，截排水溝防洪標(biāo)準(zhǔn)采用10年一遇。待施工結(jié)束后對整個站場區(qū)的擾動地表進(jìn)行植被恢復(fù)。

(5)道路工程區(qū)。道路工程區(qū)包括接收站進(jìn)站道路和管道施工過程中的臨時施工便道兩部分，接收站進(jìn)站道路兩側(cè)設(shè)置漿砌石排水溝，栽植喬灌木綠化;臨時施工便道根據(jù)地形情況，陡坡地段采用漿砌石邊坡防護(hù)，施工結(jié)束后通過土地整治，回填剝離的表層熟土后進(jìn)行植被恢復(fù)，同時對施工中的臨時堆土采取編織土袋擋護(hù)、密目網(wǎng)苫蓋等措施。

(6)接收站區(qū)。接收站全部為填海造陸形成，所填土來源于疏浚土，由于疏浚工程量較大，未利用的疏浚土方全部外拋至大亞灣海洋傾倒區(qū)，距離本工程約30 km，施工前需要上報海洋局批準(zhǔn)。接收站形成后的陸域部分需要綠化，土質(zhì)不能滿足植物生長的需要覆土，要明確覆土來源，落實相應(yīng)的水土保持責(zé)任，防止在運輸過程中造成二次水土流失。同時對因基坑開挖產(chǎn)生的泥漿采取泥漿池沉淀，泥漿的處理參考管道穿越河渠時的處理方式，對臨時堆土采用編織土袋擋護(hù)。

4 結(jié)語

線性工程具有施工線路長、途經(jīng)地形地質(zhì)條件復(fù)雜、擾動地表面積大且分散、產(chǎn)生的水土流失影響范圍廣且危害程度大等特點，應(yīng)根據(jù)具體的施工形式、產(chǎn)生水土流失的特點，布設(shè)相應(yīng)的水土保持措施。

在管道工程施工中，應(yīng)采取工程措施與林草措施相結(jié)合、重點治理與面上治理相結(jié)合的方式，統(tǒng)籌布局各類水土保持措施，形成綜合防護(hù)體系，從整體上盡量減少管道工程建設(shè)在施工過程中造成的水土流失，最大程度地改善管道工程沿線的生態(tài)環(huán)境，同時也為地方經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造條件。

［1］劉濤，黃啟亮，勞光寧.汕昆高速公路河池—百色段水土保持方案設(shè)計［J］.中國水土保持，2012(3):58-60.

［2］GB 50434—2008，開發(fā)建設(shè)項目水土保持技術(shù)規(guī)范［S］.