火電廠建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案編制的側(cè)重點(diǎn)

康玲玲，劉 坤，袁月，王云璋，董飛飛，王文華

(1．黃河水利科學(xué)研究院 水利部黃河泥沙重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州450003;2．華北水利水電大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院，河南 鄭州450011)

(責(zé)任編輯 孫占鋒)

火電廠系指將煤、石油、天然氣等燃料燃燒所產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)換為動能以生產(chǎn)電能的工廠，按燃料的類別可分為燃煤、燃油和燃?xì)饣痣姀S等，按功能又可分為發(fā)電廠和熱電廠。本文以目前最多的燃煤電廠為例，結(jié)合多年來從事水土保持方案編制的實(shí)踐和水土保持方案審查的體會，就該類項(xiàng)目水土保持方案編制的側(cè)重點(diǎn)進(jìn)行探討，以期為同類建設(shè)項(xiàng)目的水土保持方案編制提供參考。

1 項(xiàng)目建設(shè)可能造成的水土流失

火電廠建設(shè)項(xiàng)目產(chǎn)生水土流失的主要時段在建設(shè)期，重點(diǎn)區(qū)域?yàn)殡姀S廠區(qū)、供排水管線區(qū)和廠外道路施工區(qū)。運(yùn)行期水土流失主要發(fā)生在儲灰場。

(1)施工準(zhǔn)備期。主要是為生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目開工創(chuàng)造前提條件的水通、電通、路通和場地平整的“三通一平”施工。在此期間，表層土剝離、場地清理平整，以及隨之進(jìn)行的土石方調(diào)運(yùn)、道路填筑、管道開挖與填筑、供電線路架設(shè)等施工環(huán)節(jié)，均會擾動原有地貌與植被，是產(chǎn)生水土流失的重點(diǎn)。另外，表層土的臨時堆放也很容易產(chǎn)生水土流失。

(2)基建期。將進(jìn)行主體工程建筑物基坑和溝槽開挖、打樁，挖排水溝、管溝槽等，挖方和填方在時間、空間上有差異，土壤裸露在外。尤其是開挖后的臨時堆土存放時間較長，產(chǎn)生水土流失的時間較長，量也較大。該時期若不對開挖、回填或堆土的邊坡采取相應(yīng)的如攔擋、苫蓋等防治措施，就很容易發(fā)生溝蝕，產(chǎn)生水土流失。

至于設(shè)備安裝期，通常情況下再次造成地表擾動的范圍就比較小，且主要是進(jìn)行設(shè)備安裝或架設(shè)，因此造成水土流失的量及其危害的程度較為有限。

(3)生產(chǎn)運(yùn)行期。生產(chǎn)運(yùn)行期除主體工程建筑物和硬化場地、道路以及必要水域外，其余如廠區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)、廠外道路區(qū)及廠外管線區(qū)等區(qū)域的地表和周邊均采取了水土保持工程、植物措施，此時基本不產(chǎn)生嚴(yán)重的水土流失。實(shí)踐表明，生產(chǎn)運(yùn)行期水土流失主要來自儲灰場，這主要是由于在堆灰過程中，灰渣和脫硫石膏裸露在外，容易受風(fēng)蝕和雨水沖刷造成水土流失。

2 水土保持方案編制的側(cè)重點(diǎn)

根據(jù)上述對火電廠項(xiàng)目水土流失特點(diǎn)與主要產(chǎn)生區(qū)域的分析，結(jié)合多個相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)和在建工程實(shí)地調(diào)查體會，在火電廠建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案編制過程中需注重以下幾個方面。

2．1 全面了解、詳細(xì)介紹主體工程情況

(1)項(xiàng)目基本情況。①明確項(xiàng)目名稱、工程性質(zhì)和建設(shè)單位，做到報告書前后一致。②明確項(xiàng)目的地理位置，最好采用兩種比例尺表示項(xiàng)目所處的地理位置，一般不必明確項(xiàng)目所在的經(jīng)緯度。③明確項(xiàng)目的工程任務(wù)、等級與建設(shè)規(guī)模，分期建設(shè)的還需說明總體規(guī)劃和本期建設(shè)規(guī)模。④對于“上大壓小”電廠，需說明“壓小”的主要內(nèi)容與具體安排，同時還應(yīng)明確老廠機(jī)組拆除的后續(xù)處理方案和拆除過程中的水土流失防治責(zé)任。⑤明確項(xiàng)目建設(shè)的總投資、土建投資、出資單位與比例以及建設(shè)工期。⑥給出工程的主要技術(shù)指標(biāo)及工程特性表。

(2)項(xiàng)目組成及主要建設(shè)內(nèi)容。①明確項(xiàng)目組成。盡量考慮后期預(yù)測單元規(guī)劃與防治分區(qū)劃分的需要，做到報告書前后一致。②廠區(qū)平面布置圖。主要建設(shè)內(nèi)容和等高線須在平面布置圖上清晰標(biāo)明，并標(biāo)注各工程區(qū)的名稱與設(shè)計(jì)標(biāo)高;凡是改擴(kuò)建工程需將原有工程與新建、改擴(kuò)建工程用對比度較大的不同顏色標(biāo)示。③說明主要建設(shè)內(nèi)容(包括附屬工程)、平面布置和豎向布置方式。④說明工程所需燃煤數(shù)量及其來源，以及運(yùn)輸方式和主要運(yùn)輸工具，本次工程建設(shè)需新建、改擴(kuò)建的工程類型、數(shù)量(包括公路、鐵路及水運(yùn)航道、碼頭建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)模、規(guī)格等)等，并明確水土流失防治責(zé)任。⑤說明生產(chǎn)、生活和消防用水所需數(shù)量及其來源(附水量平衡圖)，以及輸送方式和本次需建設(shè)輸水管道、蓄水池等工程的規(guī)模、規(guī)格(如管道長度、管徑及其布設(shè)情況，蓄水池布設(shè)位置、容量及其連接設(shè)施)等情況，并明確其水土流失防治責(zé)任。⑥說明所需石灰石用量及其來源，明確儲灰場堆灰工藝、石膏堆存方式、灑水水源、儲灰場防滲措施、灰渣運(yùn)輸方式和需新建或改擴(kuò)建運(yùn)輸?shù)缆返惹闆r。⑦明確施工生產(chǎn)生活區(qū)的布設(shè)，說明接入系統(tǒng)布設(shè)及其建設(shè)等情況。⑧熱電廠需明確供熱指標(biāo)和供熱面積以及供熱管網(wǎng)建設(shè)。⑨凡是灰渣綜合利用好、主體設(shè)計(jì)提出只設(shè)周轉(zhuǎn)灰場不設(shè)永久性儲灰場的，編制時需附全部灰渣綜合利用單位的協(xié)議文件。⑩改擴(kuò)建電廠還需說明與原有工程的依托關(guān)系以及公用設(shè)施情況;凡是繼續(xù)使用或者聯(lián)合使用原有儲灰場的，其占地面積(或部分面積)和水土流失防治責(zé)任都應(yīng)屬本期工程建設(shè)范圍?！?說明拆遷所涉及的戶數(shù)、人員數(shù)量及安置方式。○12涉及專項(xiàng)設(shè)施改(移)建的，還需明確改(移)建方式和水土流失防治責(zé)任。

(3)工程征、占地。根據(jù)主體設(shè)計(jì)文件提供的占地表，重點(diǎn)結(jié)合施工實(shí)際和工程占地分析評價，復(fù)核、補(bǔ)充部分工程的臨時占地。①根據(jù)進(jìn)廠道路、運(yùn)灰道路、管線檢修道路的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)(參考道路橫斷面圖，包括所需兩側(cè)邊溝和行道樹等)和施工實(shí)際，復(fù)核各種道路的占地面積。②根據(jù)輸水管線長度、管徑及當(dāng)?shù)刈畲髢鐾辽?，結(jié)合施工工藝，即考慮管溝挖深、臨時堆土數(shù)量、寬度及其臨時攔擋，以及施工作業(yè)帶寬度等因素，復(fù)核輸水管線的占地面積。③根據(jù)場外排水(山丘區(qū)包括截洪)設(shè)施(溝渠或管道)規(guī)模、規(guī)格及布設(shè)情況，結(jié)合沿線地形、敷設(shè)方式和施工工藝，從施工實(shí)際出發(fā)復(fù)核其占地面積。④不論是剝離表土臨時堆放，還是周邊、相鄰工程區(qū)開挖土方調(diào)運(yùn)期間的臨時堆放，都必須明確堆放場地，若征地范圍內(nèi)無法安排，就得增加臨時占地。⑤根據(jù)方案服務(wù)期內(nèi)棄灰渣、石膏數(shù)量，結(jié)合灰渣綜合利用、灰渣堆存方式，以及儲灰場所需修建管理站、周邊截排水溝、防風(fēng)林帶等占地及施工需要，復(fù)核儲灰場占地面積。⑥明確表土剝離范圍、厚度、數(shù)量、堆放場地及其后期利用方向等。⑦對于改擴(kuò)建電廠，還需說明已征地面積和本期新征地的面積。⑧結(jié)合項(xiàng)目區(qū)土地利用現(xiàn)狀，復(fù)核主體設(shè)計(jì)文件所給占地類型，完善工程占地表。

(4)土石方平衡表及流向框圖。①結(jié)合諸如管道工程的管徑大小、最大凍土深和施工工藝，排水溝的長度、斷面尺寸及施工工藝等實(shí)際，復(fù)核相關(guān)工程區(qū)的土石方量。②對于布設(shè)在平原、洼地區(qū)需大量填筑廠區(qū)的工程，應(yīng)根據(jù)廠區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)、歷史洪水位情況和地面高程，復(fù)核廠址區(qū)的標(biāo)高及土石方量。③對于供水管線經(jīng)過土石或石質(zhì)山區(qū)的，還需明確管道敷設(shè)所需回填細(xì)土的數(shù)量及其來源。④對于修建鐵路專用線的電廠，應(yīng)明確廠外鐵路專用線防洪標(biāo)準(zhǔn)、洪水標(biāo)高和地面高程，并結(jié)合路基縱橫斷面圖和線路長度，復(fù)核土石方量并說明其來源。⑤說明土石方量是實(shí)方還是松方，并結(jié)合施工和調(diào)運(yùn)實(shí)際，依據(jù)土石方調(diào)配的可操作性原則，制作土石方平衡表及流向框圖。

2．2 廠區(qū)水土保持措施

(1)措施設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。①工程措施防御標(biāo)準(zhǔn)一般按20年一遇24 小時最大暴雨量設(shè)計(jì)。②臨時排水措施防御標(biāo)準(zhǔn)一般按10年一遇24 小時最大暴雨量設(shè)計(jì)。

(2)工程、植物和臨時措施。①將表土剝離和基坑開挖土方分別堆存，并在周邊布設(shè)攔擋、排水或頂面苫蓋等措施。②填方邊坡設(shè)擋土墻，或結(jié)合上半部植物護(hù)坡設(shè)擋土短墻。③在挖方邊坡上緣外側(cè)設(shè)截水溝并與自然溝道順接，開挖面削坡并采用植物護(hù)坡或綜合護(hù)坡。④施工生產(chǎn)生活區(qū)設(shè)臨時排水溝，末端設(shè)沉沙池并與外排溝道順接。⑤依據(jù)主體設(shè)計(jì)并結(jié)合道路布設(shè)情況，廠內(nèi)設(shè)置永久性排水管道或帶蓋排水溝。⑥進(jìn)廠道路兩側(cè)設(shè)排水溝、行道樹，并對大門外廣場進(jìn)行綠化。⑦廠區(qū)綠化。如在圍墻周邊設(shè)防風(fēng)林帶、路邊栽行道樹，空閑地和園區(qū)擬進(jìn)行園林化設(shè)計(jì)，并根據(jù)實(shí)際情況布設(shè)灌溉設(shè)施。⑧北方及城市區(qū)電廠廠區(qū)，還需布設(shè)如透水磚、蓄水池等降雨蓄滲措施。

2．3 儲灰場措施體系

以山谷型儲灰場為例，就儲灰場水土流失防治措施體系建設(shè)過程中的單項(xiàng)措施布設(shè)，說明方案編制時的側(cè)重點(diǎn)。

(1)灰壩坡面防護(hù)措施?；覊尾粚儆谒帘３执胧?，這里僅對灰壩外邊坡布設(shè)適當(dāng)措施:①凡是初期壩體采用碾壓均質(zhì)土壩的，均在壩體邊坡和頂部覆土種草，以恢復(fù)植被。②為避免雨水沖刷土質(zhì)壩體坡面，造成表土流失，影響壩體穩(wěn)定，需在壩腳外沿設(shè)橫向截水溝，末端設(shè)沉沙池，并定期清理截水溝和沉沙池內(nèi)的淤積物。③凡是修建初期堆石壩的，下游應(yīng)建消能設(shè)施，如在截洪溝的出口處設(shè)消力池，消力池出口處接海漫段，消力池材料可采用鋼筋混凝土、素混凝土、漿砌石等，海漫可采用干砌塊石等。

(2)周邊截、排水和防風(fēng)林帶。①為使儲灰場上游坡面洪水及時排出，防止來水進(jìn)入灰?guī)觳⒂绊憙覉霭踩?，需在儲灰場上游外圍堆灰?biāo)高之上修筑截洪溝(截洪溝斷面尺寸需依據(jù)匯流面積和設(shè)計(jì)暴雨資料經(jīng)洪水計(jì)算確定)，截洪溝中的水經(jīng)急流槽進(jìn)入消力池消能并經(jīng)沉沙池沉淀后，再通過引水溝匯入蓄水池中，可作為灰面灑水的水源。②為改善灰場周圍環(huán)境，減小風(fēng)蝕，凡是條件允許的，都應(yīng)在灰場周圍種植10 m寬喬灌混交的防風(fēng)林帶。③在初期壩下游一側(cè)，最好能布設(shè)30 m 寬喬灌混交的綠化隔離帶。

(3)管理站綠化措施。利用周邊空閑地，栽植喬、灌、草，既起綠化作用，又起防風(fēng)作用。

(4)臨時防護(hù)措施。剝離儲灰場施工面表土，并將其集中堆存于灰場內(nèi)一角，做好周邊攔擋、排水等防護(hù)措施，待灰面形成后可直接用作土質(zhì)壩坡的覆土。

(5)明確灰、渣和石膏分塊堆放方案。根據(jù)儲灰場容量和灰、渣、石膏數(shù)量，結(jié)合儲灰場地形，明確分期分塊堆存灰、渣、石膏方案，并給出隔堤典型設(shè)計(jì)。

(6)終期措施。①護(hù)坡工程。灰渣堆存過程和后期削坡(形成1 ∶3 ～1 ∶4 坡比)開級(每升高8 ～10 m 設(shè)置5 m 寬馬道)，待渣坡穩(wěn)定后，即可采用漿砌塊石框格種草護(hù)坡。②土地整治?；以斆娓餐琳?，若后期作為農(nóng)地則鋪土厚0．8 ～1．0 m，作為林地鋪土厚0．5 m 以上，作為草地鋪土厚0．3 m 以上。③綠化工程。對儲灰場進(jìn)行合理規(guī)劃，分區(qū)、分格進(jìn)行土地整治，并種植鄉(xiāng)土優(yōu)良植被(或作為耕地)。

2．4 其他方面

(1)附具有清晰等高線的儲灰場水土保持措施平面布置圖。

(2)附上述各項(xiàng)措施的典型設(shè)計(jì)圖及與平面圖相對應(yīng)的剖面圖。

(3)植物措施還需明確苗木規(guī)格、種子用量及質(zhì)量要求、栽培技術(shù)和撫育管理措施。

(4)按工程、植物和臨時措施給出分區(qū)工程量表，其中生產(chǎn)運(yùn)行期(即終期)工程量單列。

3 結(jié) 語

(1)本文根據(jù)火電廠項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容、施工工藝和水土流失特點(diǎn)，就其方案編制過程中需要著重注意的問題提出了意見，并給出了具體方案，可供同仁參考。

(2)有關(guān)電廠各分區(qū)水土保持措施的布設(shè)，盡管筆者也提出了自己的意見，但由于項(xiàng)目區(qū)所處地理位置不同和自然條件存在差異，還需結(jié)合實(shí)際，并在堅(jiān)持因地制宜、臨時措施與永久措施相結(jié)合、工程措施與植物措施相結(jié)合的基礎(chǔ)上參考應(yīng)用。