小流域河道治理技術(shù)方案的探討

彭萬春（湖南欣盛建設(shè)有限公司，湖南　常德　415000）

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小流域河道治理技術(shù)方案的探討

彭萬春（湖南欣盛建設(shè)有限公司，湖南常德415000）

小流域河道的持續(xù)維護(hù)，不僅有利于規(guī)?；卫硭亮魇У貐^(qū)的生態(tài)環(huán)境，對于經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展也大有助益。本文通過分析小流域河道治理的發(fā)展歷程，總結(jié)了一些治理技術(shù)的實踐經(jīng)驗與方案，以供相關(guān)工程參考。

小流域；河道；治理技術(shù)

1　引言

現(xiàn)階段，各個地區(qū)有許多小流域河道作為該地區(qū)人民生產(chǎn)和生活的重要水源基礎(chǔ)得到實際的運(yùn)用，由于水資源對于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活而言具有重要意義，因此，如果水資源匱乏，將會嚴(yán)重影響區(qū)域的生產(chǎn)、生活，限制整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展。當(dāng)前的小流域河道面臨很多問題，導(dǎo)致其喪失了提供水源、改善生態(tài)環(huán)境的基本功能，造成水土資源的惡化。

2　小流域河道及其治理方案

2.1小流域河道的特點

小流域河道的特點是流域面積小，河道短，坡降大，河道寬度變化大，而造成河道惡化的因素往往是多方面的：①地形、地勢方面，由于河道的上游坡降大，沖刷嚴(yán)重，而下游的坡降小，流速較小，因而淤積嚴(yán)重，尤其是集鎮(zhèn)聚集的所河段；②地質(zhì)，上游河道在經(jīng)歷了長期的水流沖刷后，河道開始出露基巖或大塊石堆積，降低了抗沖刷能力，而下游河道大部分是砂卵石堆積層，兩岸甚至還存在沙壤土以及深沉軟土層，導(dǎo)致抗沖刷能力差；③人為破壞，該因素通常有兩種：a.有意識破壞，例如向河道內(nèi)傾倒生活、生產(chǎn)垃圾，在河道邊建設(shè)樓房，侵占河道等；b.無意識破壞，包括低標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)阻水橋梁與攔河壩，單邊建堤防，建壩不修堤等。

2.2多目標(biāo)、多功能治理方案

當(dāng)前的小流域河道治理向著“高、深、細(xì)”的方向發(fā)展，以滿足土地利用率、蓄水保土能力的要求，實現(xiàn)高治理、高開發(fā)、高產(chǎn)出目標(biāo)。為了確保小流域河道治理和發(fā)展一體化，結(jié)合生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目標(biāo)，在治理方案上得到最大程度的優(yōu)化，以促進(jìn)區(qū)域的整體生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。對于小流域河道的治理，需要進(jìn)一步完善規(guī)劃設(shè)計方案與施工組織。對于小流域河道的綜合治理，現(xiàn)階段主要由林糧草立體種植、有機(jī)廢物循環(huán)利用、桑基魚塘等子模式向種植、養(yǎng)殖、有機(jī)循環(huán)利用的一體化綜合治理模式發(fā)展，從而取得更多的生態(tài)與社會經(jīng)濟(jì)效益，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

3　小流域河道問題及治理技術(shù)

3.1存在的問題

3.1.1洪水問題

小流域河道發(fā)生的洪水，通常因為河道坡降大而出現(xiàn)暴漲暴落的情況。沿海土地處于同一高程或相近高程的土地，其面積較大，河道的坡降小，且排水不暢，往往受淹時間很長，達(dá)到2～3d。因此，在實際的治理工程中，對于技術(shù)方案的選擇需要因地制宜地選擇，嚴(yán)格遵循當(dāng)?shù)氐姆篮闃?biāo)準(zhǔn)。由于小流域河道的寬度往往不夠，容易出現(xiàn)河道淤積，因而降低防洪堤標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，甚至存在缺乏護(hù)岸建設(shè)、違章建筑物阻水等問題。

3.1.2沖淤不平衡問題

小流域河道在地形、地質(zhì)限制下，大部分河道的沖淤工作都難以取得理想效果。尤其是在河道的急轉(zhuǎn)彎處，其凸岸會出現(xiàn)嚴(yán)重的淤積問題，凹岸會造成嚴(yán)重沖刷；攔河壩的上游發(fā)生淤積，下游沖刷，尤其在游蕩性河道容易出現(xiàn)此類情況，因而導(dǎo)致河床、河岸極不穩(wěn)定。

3.1.3水土保持問題

小流域河道的整治工作，往往會采用封山育林、植樹造林的方式進(jìn)行水土保持，這是一種治本的措施。而各級政府與廣大群眾應(yīng)當(dāng)重視綠化與當(dāng)?shù)氐乃帘３謫栴}，嚴(yán)禁亂砍濫伐現(xiàn)象；還可以將農(nóng)村的燒柴草改為用煤氣和電氣。部分的山地會實施退耕還林與山田拋荒，水土保持的成效較大，因而對今后的河道治理提供了有利條件。

3.2治理技術(shù)

3.2.1河道清淤

河道清淤工作包括清障、局部河道擴(kuò)寬，因此，工程設(shè)計人員需要深入現(xiàn)場，根據(jù)實際情況采取相應(yīng)的防洪堤建設(shè)方案，在遇到局部河道擴(kuò)寬問題后，應(yīng)順勢而為。河道走向、河道寬度等都需要以歷史為基礎(chǔ)，避免輕易裁彎取直。而消能問題的處理首選修建攔河壩，但是修建攔河壩消能造價高，而且有的河段灘地很大，縮小河寬，堤防要修建在深弘?yún)^(qū)，增加堤防的地基處理。

3.2.2防洪措施

（1）格柵壩治理措施

格柵壩是一種新型的對泥石進(jìn)行阻攔作用的大壩，將壩體做成山橫向或豎向或橫豎相間的格子等形式，主要是在洪水發(fā)生時能夠攔截住大石塊，避免下游村落的建筑受到石塊的沖擊而受損。

格柵壩是對河道內(nèi)山于大量水流量而出現(xiàn)的漂石進(jìn)行阻攔，防止因為這此碎石而導(dǎo)致泥石流現(xiàn)象的發(fā)生，以減少因為碎石的重力而產(chǎn)生的加速度，進(jìn)而減小洪水的流速，降低因為洪水而造成的損失。

（2）攔砂壩治理措施

在水流上游地帶設(shè)置攔砂壩，能夠?qū)拥纼?nèi)的沙石進(jìn)行阻攔，降低洪水的流速和向下游繼續(xù)的洪水的砂石量，通過將洪水中的沙石控制在河道的上游，防止砂石對河道沖刷造成河道的下切和河岸的擴(kuò)張，能夠有效減少泥砂的混入。

3.2.3人工濕地

人工濕地系統(tǒng)的建設(shè)，是在具備一定長寬比、地面坡度的哇池中，因為土壤、填料混合而成的填料床，利用自然生態(tài)環(huán)境中的生物、物理、化學(xué)三方面的協(xié)作作用，實現(xiàn)對區(qū)域污水進(jìn)行凈化的新型生態(tài)工藝。人工濕地能夠改善區(qū)域水質(zhì)，在污水排放的過程中，濕地就開始對水質(zhì)進(jìn)行凈化，如果污水直接或間接的排放到洼地中，也會加速濕地的形成，從而構(gòu)建成一種天然的污水凈化工程。

4　小流域河道治理技術(shù)方案實例分析

4.1綜合概況

某小流域總面積24.98km，屬典型的樹枝狀水系。當(dāng)?shù)責(zé)o工業(yè)集聚區(qū)，土地利用類型以林地為主。多年平均氣溫16.7℃，年降水量在1498.3mm。該區(qū)域水土流失以水力侵蝕為主。共有水土流失面積225.84km，占該地區(qū)總面積的18.61%，區(qū)域土壤侵蝕強(qiáng)度以輕度和中度為主。

4.2主要治理內(nèi)容

4.2.1治理方向

根據(jù)該地的水土保持規(guī)劃，該小流域?qū)儆跂|部生態(tài)農(nóng)業(yè)與水源涵養(yǎng)區(qū)，需做好飲用水源保護(hù)工作，加大25。以上的坡耕地實施退耕還林還草和其它坡耕地、園地、經(jīng)濟(jì)林地建設(shè)坡面徑流調(diào)控工程的力度，實施造林工程，同時結(jié)合生態(tài)清潔型小流域的建設(shè)加強(qiáng)對本區(qū)面源污染防治，改善農(nóng)村的生產(chǎn)、生活環(huán)境，提高河道水質(zhì)質(zhì)量，保障區(qū)域的用水安全。

4.2.2工程進(jìn)度計劃

本工程計劃工期為6個月，要求根據(jù)各分項措施的施工季節(jié)特點，分析工程進(jìn)度要求和勞動力、資金調(diào)配情況，合理安排施工期的實施計劃。綜合考慮本工程所在的施工環(huán)境、施工內(nèi)容、施工工期等因素，現(xiàn)將工程劃分為三個施工階段：①施工準(zhǔn)備階段，包括搭建施工臨建、安排施工機(jī)械和人員進(jìn)場，同時購置相關(guān)苗木和建材；②第二施工階段，完成小型蓄排水工程、經(jīng)濟(jì)林和封育治理工程，并為其他工程實施做好施工準(zhǔn)備；③第三施工階段，完成小型蓄排水工程的班組繼續(xù)實施護(hù)岸工程和攔沙壩工程，封育治理和經(jīng)濟(jì)林施工班組完成其他工程。

4.2.3配套管理制度

項目實施過程中執(zhí)行項目責(zé)任主體負(fù)責(zé)制、項目公示制、招投標(biāo)制、工程合同制、工程監(jiān)理制、工程管護(hù)責(zé)任制。責(zé)任主體負(fù)責(zé)項目資金的管理，監(jiān)督各項措施的實施。項目實施前，向受益區(qū)群眾公開公示工程建設(shè)內(nèi)容、預(yù)期效益和所需群眾投勞數(shù)量等，接受群眾監(jiān)督；落實招標(biāo)投標(biāo)制度和工程合同制以及工程監(jiān)理制；項目竣工驗收后，及時制定工程管護(hù)制度，由項目實施責(zé)任主體負(fù)責(zé)后續(xù)的管理維護(hù)，確保工程效益的發(fā)揮。

4.2.4具體施工方案與施工工藝

（1）經(jīng)濟(jì)林補(bǔ)植

造林苗木由汽車或拖拉機(jī)運(yùn)至山腳卜，人工裝卸及栽植。對造林地塊采用穴狀整地。

（2）沉沙池、蓄水池

施工前先按照設(shè)計選定位置和施工圖放樣，然后進(jìn)行池體開挖。開挖時需注意留足池壁澆筑厚度，對易垮塌的破碎巖石和松軟地層邊開挖邊澆筑回填。池底夯實，并進(jìn)行防滲處理。

（3）排水溝

漿砌片石排水溝，施工前用水清洗石料表面泥土、塵埃和表面石屑，砌石先做兩側(cè)墻，后做溝槽底。8字形植草磚排水溝鋪植草磚之前，沿施工線進(jìn)行挖溝和筑埂，筑埂填方部分應(yīng)將地面清理耙毛后均勻鋪土。清除基槽內(nèi)雜物，放樣鋪植草磚，排水溝側(cè)壁頂部采用標(biāo)準(zhǔn)磚砌筑壓頂。磚砌排水溝挖溝槽前先使用線繩確定開挖線，土方開挖主要采用人工開挖的方式，使用鎬頭鐵鍬等小型人工工具。清除基槽內(nèi)各種植被及各種雜土、浮土，溝槽碾壓夯實、溝底整平，砌筑標(biāo)準(zhǔn)磚。

（4）攔沙壩

選擇在枯水期施工，在圍堰施工時采用土石圍堰，圍堰施工方法采用常規(guī)施工工藝。土方堰體由自卸汽車至施工點后采用履帶式拖拉機(jī)或蛙式打夯機(jī)壓實，土工膜采用人工鋪設(shè)。

壩體施工清表至基巖層，基巖面應(yīng)鑿成向上游傾斜的鋸齒狀，兩岸溝壁應(yīng)鑿成豎向結(jié)合槽。根據(jù)設(shè)計尺寸，從下向上分層砌筑，逐層向內(nèi)收坡，塊石應(yīng)首尾相接，錯縫砌筑。砌筑時要求塊石厚度小小于30cm，同時要做到“平、穩(wěn)、緊、滿”，縫問細(xì)石混凝土要灌飽滿?；炷敛捎冒韬蜋C(jī)拌制，規(guī)范立模澆筑，采用插入式振搗器振搗，冷縫處理必須鑿毛沖洗。

5　結(jié)語

小流域河道治理工作量大而面廣，而且直接關(guān)系當(dāng)?shù)厝嗣袢罕姷纳敭a(chǎn)安全與社會穩(wěn)定。工程在設(shè)計和建設(shè)中，由于受資金限制，如何選擇最佳的治理方案是非常重要的，此外還需要積極重視治理后期的管理工作，使工程能夠充分發(fā)揮實際的治理效益。

［1］沈全順.芻議如何進(jìn)行生態(tài)河道治理［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（3）：123.

［2］王博.河道治理中的環(huán)境保護(hù)［J］.黑龍江水利科技，2014（3）：242.

［3］覃瓘淞.基于河道治理的河流生態(tài)修復(fù)［J］.城市建筑，2014（2）：56～57.

彭萬春（1976-），男，工程師，主要從事水利水電施工工作。

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