火電廠粉煤灰場的巖土環(huán)境工程問題

畢偉剛

摘 要：眾所周知，粉煤灰場的建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜、龐大的工程，對于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)有著至關(guān)重要的意義和影響。并且，由于在實(shí)際的粉煤灰場建設(shè)過程中，常常需要涉及到大量的巖土環(huán)境工程問題，這就需要設(shè)計(jì)人員必須具備一定的巖土環(huán)境理論知識，并切實(shí)從環(huán)保的角度出發(fā)，并對火電廠粉煤灰場中存在的巖土環(huán)境工程問題進(jìn)行及時有效的解決，避免發(fā)生不必要的麻煩，從而確保粉煤灰場建設(shè)施工的順利開展。為此，筆者就通過結(jié)合自身多年的工作經(jīng)驗(yàn)，針對火電廠粉煤灰場的巖土環(huán)境工程問題進(jìn)行了深入的研究討論，并得出以下相關(guān)結(jié)論，以供參考。

關(guān)鍵詞：火電廠；粉煤灰場；巖土環(huán)境工程

中圖分類號：X82 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

所謂的巖土環(huán)境工程主要是將巖土工程與環(huán)境工程相互結(jié)合在一起，組成為一種全新的邊緣科學(xué)。一般情況下，巖土環(huán)境工程的主要研究內(nèi)容分為以下三個方面：一是環(huán)境衛(wèi)生工程，二是環(huán)境災(zāi)害工程，三是地下工程。而文本中所討論的火電廠粉煤灰場正是屬于上述中第二類的巖土環(huán)境工程問題。由此，我們可以看出，巖土環(huán)境工程對于火電廠粉煤灰場的建設(shè)有著關(guān)鍵性的影響，需要引起建設(shè)單位和建設(shè)設(shè)計(jì)人員的高度重。因此，本文就以火電廠粉煤灰場的巖土環(huán)境工程問題為重點(diǎn)研究課題，對其進(jìn)行初探分析，從而總結(jié)出一些自身的看法與觀點(diǎn)。

一、當(dāng)前火電廠粉煤灰場中主要存在的巖土工程問題

1 近些年來，我國粉煤灰貯存量正在逐漸增加。由于粉煤灰沒有得到很好的開發(fā)利用，再加之為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境不被破壞，人們常常會通過建設(shè)貯灰場來對大量閑置的粉煤灰進(jìn)行貯存，這樣是當(dāng)前我國大部分煤電廠主要的環(huán)保措施方法。但是，在實(shí)際的火電廠粉煤灰場應(yīng)用過程中，如果灰場存在設(shè)計(jì)不合理的地方，或是粉煤灰在巖土工程施工中，運(yùn)輸處理不當(dāng)，都將會嚴(yán)重污染到周圍的生態(tài)環(huán)境。因此，這就要求設(shè)計(jì)人員在對火電廠粉煤灰場進(jìn)行設(shè)計(jì)時，必須考慮到灰場的安全穩(wěn)定性本體，切實(shí)結(jié)合粉煤灰的性質(zhì)特點(diǎn)，選擇出合理的建設(shè)地點(diǎn)以及貯灰方式，從而充分發(fā)揮其自身的重要作用與有效價值，確保巖土工程施工的順利開展。

2 通常情況下，粉煤灰的貯存方式一般分為兩種， 一種是濕法貯灰，這種貯灰方法實(shí)際操作起來十分簡便，費(fèi)用成本合理，并不會對周圍居民的日常生活造成影響，更不會污染生態(tài)環(huán)境。并且，其還能夠?qū)Ψ勖夯以谶\(yùn)輸過程中的揚(yáng)灰問題進(jìn)行有效的控制。但是，仍舊有很多現(xiàn)實(shí)問題需要我們面對，由于貯灰場的建設(shè)需要大量資金的投入，再加之水質(zhì)污染和深水問題至今都沒有得到有效的解決，如果貯灰場堆滿以后，可利用場地就會變得十分緊張，很容易引發(fā)潰壩等安全因隱患，造成不可挽回的嚴(yán)重后果。而另一種則是干法貯灰，可以說，這是一種比較理想的貯灰方法，因?yàn)槠渲鲿鲈趯?shí)際建設(shè)過程中，并不需要投入過度的資金，還可以充分利用貯灰場內(nèi)大面積的場地。其次，干法貯灰本身就存在一定的干燥性，需要用到的水量非常少。這樣一來，我們就可以不用再擔(dān)心滲漏問題的發(fā)生。此外，其最大的優(yōu)點(diǎn)是能夠大大減輕水質(zhì)污染程度。

3 貯灰場的類型亦可分為兩種：平原型灰場和溝谷型灰場。平原型灰場是平原地區(qū)利用低四地或?yàn)┑貒潭ǖ囊环N灰場。這種灰場往往占地面積較大、擋灰壩較低，封頂后要求覆土復(fù)耕。溝谷型灰場是利用己有的沖溝地形，筑堤攔截溝口建成的一種灰場。這種灰場雖利用了己有的沖溝地形，但擋灰壩較高，且有泄洪要求。這兩種類型的灰場均適合于濕法貯灰和十法貯灰。

二、濕法貯灰的巖土工程問題

1 正確合理的貯灰方式，不僅能夠有效提高粉煤灰的利用率，還可以避免環(huán)境遭受更嚴(yán)重的污染。但是，在實(shí)際的貯灰方法選擇過程中，需要涉及很多方面。因此，這就需要建設(shè)人員必須對所有的影響因素進(jìn)行全面調(diào)查分析以后，制定出最終完善的設(shè)計(jì)方案。尤其是伴隨著粉煤灰綜合利用率在不斷提高，國家環(huán)境監(jiān)管部門對于水質(zhì)污染問題越來越越重視，這也對我國火電廠的貯灰工作提出了更加嚴(yán)格的要求。然而，就我國目前火電廠粉煤灰場的巖土環(huán)境工程現(xiàn)狀來看，這兩種貯灰方式雖然在本質(zhì)上有著明顯的區(qū)別，卻擁有者一定的共存點(diǎn)，是相互依存的關(guān)系。

2 貯灰場正確選址的根本目的是為了保護(hù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，避免對周圍的地下水產(chǎn)生污染。因此，建設(shè)人員在對貯灰場進(jìn)行選址的過程中，必須充分掌握當(dāng)?shù)氐牡刂窏l件、以及水文分布情況，盡量避開一些地下溶洞、巖層斷裂的區(qū)域。并且，加強(qiáng)做好粉煤灰水的處理工作，盡可能選擇地下水位偏低的地帶。

3 當(dāng)前，我國部分火電廠在建設(shè)粉煤灰貯存場時，已經(jīng)利用了天然土層，以此來作為整個灰場的防滲系統(tǒng)。但是，這種貯灰場勢必會對周圍環(huán)境造成一定的影響。所以，設(shè)計(jì)人員在對其進(jìn)行設(shè)計(jì)時，一定要考慮到會場底部防滲系統(tǒng)問題，這也是防治地下水受污染的有效措施。并且，若是選擇了將天然土層作為主體的防滲層，施工人員必須切實(shí)做好實(shí)地考察工作，通過準(zhǔn)確的勘察數(shù)據(jù)來對該地區(qū)天然土層的滲透能力進(jìn)行評估。

4 筆者通過多年的工作觀察發(fā)現(xiàn)，如果是飽和狀態(tài)下的粉煤灰，很容易出現(xiàn)振動液化的現(xiàn)象。為此，就有相關(guān)技術(shù)人員對其進(jìn)行深入調(diào)查分析后得出結(jié)論，在一些地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū)，干法貯灰是一種較為理想的貯放方式。

5 灰壩的主要形式：擋灰壩主要使用當(dāng)?shù)夭牧辖ㄔ斐跗趬魏秃罄m(xù)逐級子壩，子壩的壩基為粉煤灰?；覊螇涡痛笾路譃橥杆畨?、不透水壩、壩前排水棱體集水的不透水壩三種。在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意：控制壩體浸潤線，壩前分級貯灰。

6 擋灰壩的滲流穩(wěn)定：濕法貯灰擋灰壩的滲流穩(wěn)定是確保擋灰壩安全的關(guān)鍵之一。由于粉煤灰沉積層的不均勻性與各相異性以及抗管涌能力極差，必須在擋灰壩與灰渣沉積物的交界處設(shè)置反濾層，以防造成變形破壞，避免潰壩失事。

結(jié)語

綜上所述，為了達(dá)到環(huán)境保護(hù)的要求，對灰場在設(shè)計(jì)、運(yùn)行、管理等力一面提出了許多要求及相關(guān)措施。同時，研究和開發(fā)相應(yīng)的工程技術(shù)措施，可在實(shí)際中降低管理的要求，也有利于對環(huán)境污染的控制。

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