基于某水電站料場棄料處理方案的思考

【摘要】伴隨著水電站的大量開發(fā)、石料的采集必定會出現(xiàn)棄料的處理、碴場的安置等問題。本文提出了將無用料就近堆放在石料場附近的山溝內(nèi)，并采取相應的措施保證碴場穩(wěn)定性、預防水土流失，并論證其經(jīng)濟可行性。

【關鍵詞】棄料處理；高寒地區(qū)；碴場復耕；水土保持

本文針對岷江上游某水電站料場棄料處理進行了研究，思考并提出了新的處理方法。在保證碴場穩(wěn)定安全的同時考慮還林復耕，具有一定的社會經(jīng)濟效益，為具有類似條件的料場棄料處理提供借鑒。

1、工程背景

1.1 工程概括

某水電站位于黑水河中游紅巖鄉(xiāng)至俄石壩河段，其一料場位于壩址下游黑水河左岸俄瓜溝和熱十多溝交匯處。該料場無用料為90萬立方米，運至2#棄料場，運距12.3km，運輸費1000萬余元。

2、思考方案

2.1 料場選址

無用料就近安置在距料場最近的俄瓜溝和熱十多溝溝內(nèi)。本文具體闡述俄瓜溝的棄料安置。

3、碴場規(guī)劃

料場開挖之前將料場和山溝表層土剝離出單獨堆置，用于碴場綠化改造。在開采、篩選石料時直接將無用料推到碴場內(nèi)。碴場上游設置砼攔洪（擋土）壩，下游設砼擋土壩，無用料以小坡度沿溝堆放，上下游擋土壩之間采用小型砼擋土墻逐漸增高料場高度，以增加棄料堆放量和保證其穩(wěn)定性。并采取工程措施和植物措施預防水土流失。

3.1 排水工程

3.1.1 碴場底部排水

考慮到碴場所在地區(qū)降水較少，可通過碴場底部沿溝埋設排水管排出。選用直徑0.8m的砼預制排水管，并在入口處安裝攔污柵，排水管入口前設泄洪道。雨季水量較大、排水管來不及排水時可在溢洪道處形成小型堰塘。

3.1.2 碴場表層排水

為防止降雨及山坡坡面匯水沖刷碴體，在碴場左右兩側(cè)修建漿砌塊石截水溝，截水溝表面用水泥砂漿抹平。截水溝斷面為梯形，底寬0.3m，深0.5m，邊坡坡比1：0.5，底坡坡降2‰，穿過下游擋土壩將水引進天然河道。

3.2 攔擋工程

3.2.1 上游砼重力攔洪（擋土）壩

攔洪壩位于碴場上游。壩底高程2223.0m，壩頂高程2240.5m，最大壩高17.5m，壩頂長23m，基礎埋深3m。為提高地基抗滑穩(wěn)定性和抗?jié)B性，建基高程以上設2m 厚C15 混凝土墊座。

3.2.2 下游砼重力式擋土壩

壩頂高程2138m，溝底壩體基礎高程2126m，最大壩高12m，壩頂長20m，基礎埋深4m。擋土壩壩身設置3排孔徑60mm的PVC排水管，泄水孔進口設置反濾層。壩前設置0.5～1.0m厚的粗粒土作為濾水層。壩頂附近要要用粘性土壓密以減少入滲水流；壩頂兩側(cè)設置橫向排水主溝，將截水溝內(nèi)流水導入下游天然河道。

3.2.3 小型砼擋土墻

上下游擋土壩間壩頂高差97m，距離556m?？紤]棄料場的穩(wěn)定性，上下游擋土壩之間每隔12m左右修建小型砼擋土墻，以增加無用料堆高。需要設置47個小型鋼筋混凝土擋土墻，高度2.5m，埋深0.5m，墻內(nèi)設置排水管。

3.3 植物工程

3.3.1 土地整治

包括場地平整和覆土兩部分。棄料表面在棄碴結(jié)束后進行場地平整，隨后全部覆土或者挖坑客土。按照土地恢復功能，綠化覆土厚度按0.3 m考慮，客土規(guī)格1m*1m*1m。土料來源于前期料場開采和后期棄料場剝離的表層腐殖土。

3.3.2 植被綠化

碴場位于高原型季風區(qū)，植被稀少不易成活，需要采取措施快速恢復植被。碴場頂面可以直接挖坑客土后種植經(jīng)濟林木，經(jīng)費見表1 ，改造成樹林需花費3513元/畝，還林約150畝，共需花費52.7萬余元。碴場頂面也可全部覆土改造成為耕地。經(jīng)費見表2，改造成為耕地需花費7674.8元/畝，還耕約150畝，共需花費115.2萬余元。

4、經(jīng)濟可行性討論

俄瓜溝內(nèi)可以堆放30萬余方棄料，原本棄料處理方案處理30萬方棄料需要約335萬元。本方案堆碴一共需要約97.4萬元；若改造成為林地一共需要150.1萬元，若改造成耕地一共需要212.6萬元，具有經(jīng)濟可行性。

5、結(jié)語

也可以在熱十多溝溝內(nèi)設置碴場，熱十多溝兩側(cè)有公路，棄料堆置與公路齊平。通過估算，熱十多溝溝內(nèi)可以堆置棄料13.5萬方，工程需投資27.6余萬元，同樣具有可行性。本文提出的思考既能解決工程棄碴，又能考慮還林復耕，在減少工程投資的同時產(chǎn)生社會經(jīng)濟效益。

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