河北平原地區(qū)輸氣管線項(xiàng)目水土流失及防治措施

目前河北省天然氣的利用率不斷增加，并取得良好的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。隨著中石油、中石化管線以及中海油煤制天然氣項(xiàng)目在河北省境內(nèi)的建設(shè)，為河北天然氣工程的發(fā)展提供了良好契機(jī)。天然氣管線的建設(shè)不可避免地造成地表結(jié)構(gòu)破壞，加劇水土流失。

1.輸氣管線項(xiàng)目組成

輸氣管線工程主要由管線工程、穿越工程、站場(chǎng)工程、進(jìn)站道路等組成。其中管線工程對(duì)地表占?jí)汉推茐淖畲?，施工作業(yè)帶依管徑的不同而存在一定差異，通常寬在12～18m范圍內(nèi)，包括管溝開挖區(qū)、臨時(shí)堆土區(qū)和施工道路區(qū)3部分，該區(qū)域占地全部為臨時(shí)占地；穿越工程包括穿越河道、公路、鐵路、河流等，均采用定向鉆和頂管的方式進(jìn)行穿越，該部分占地面積較??；站場(chǎng)工程就近分布在管線兩側(cè)，由進(jìn)站道路與當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有交通路相連，該部分占地性質(zhì)為永久占地。

2.施工工藝及水土流失特點(diǎn)

2.1 土方工程

管線開挖前先由推土機(jī)剝離表層耕作土，集中堆放，回填后用于土地復(fù)墾。管溝土方開挖采用挖掘機(jī)挖土，堆放在與施工便道相反的一側(cè)，分段管線試壓合格即刻進(jìn)行回填，回填時(shí)分層進(jìn)行，采用人工攤平。管線施工過程中開挖土方，破壞地表結(jié)構(gòu)，并集中堆放，回填前如苫蓋和攔擋不及時(shí)，將加劇水土流失。

2.2 導(dǎo)流工程

穿越河流時(shí)采取施工導(dǎo)流，首先在管軸線上下游填筑橫向圍堰，再在上下游圍堰之間填筑一道縱向圍堰，使施工范圍在一個(gè)封閉區(qū)域施工，在施工過程中在施工場(chǎng)地內(nèi)最低處挖坑集水，用潛水泵排除場(chǎng)內(nèi)集水，保證干場(chǎng)作業(yè)。工程完成后，拆除圍堰，恢復(fù)河道原狀。圍堰拆除時(shí)，產(chǎn)生棄土，易發(fā)生水土流失。

2.3 頂管工程

穿越道路時(shí)，為避免對(duì)路面的破壞，影響交通，因此采用頂管的方式進(jìn)行施工，施工時(shí)在公路一側(cè)工程區(qū)內(nèi)挖槽布置施工機(jī)械，用千斤頂向前頂推機(jī)頭及鋼筋混凝土套管，與此同時(shí)不斷從套管內(nèi)取出棄土，棄土覆于附近管線敷設(shè)區(qū)，通道打通后，將天然氣管線拖進(jìn)套管。頂管施工的優(yōu)點(diǎn)是作業(yè)面小，對(duì)地表擾動(dòng)面積小，因此產(chǎn)生的水土流失也較小。

2.4 定向鉆工程

定向鉆鉆孔過程預(yù)先挖好的發(fā)射坑和接受坑，也可在安裝鉆機(jī)場(chǎng)地以小角度直接從地表鉆進(jìn)。管線或?qū)Ч艿匿佋O(shè)分兩步進(jìn)行，首先沿所需的軌跡鉆導(dǎo)，孔以加大孔徑適應(yīng)管線的要求。在回拖過程中，管線通過旋轉(zhuǎn)接頭與擴(kuò)孔器連接，并隨著鉆桿的回拖拉入擴(kuò)大了的鉆孔中。在定向鉆施工過程中，產(chǎn)生的泥漿大部分通過泥漿循環(huán)系統(tǒng)回收再利用。施工過程中如泥漿收集利用不及時(shí)，泥漿外溢，造成水土流失。

3.水土流失防治措施布設(shè)

按照項(xiàng)目組成和施工工藝特點(diǎn)，針對(duì)工程建設(shè)過程中各防治分區(qū)的水土流失情況，因地制宜地布置防治措施。

3.1 管線工程

管線工程區(qū)施工活動(dòng)主要表現(xiàn)為表土剝離、管溝開挖、臨時(shí)棄土堆放，擾動(dòng)原地貌，破壞地表植被。該區(qū)水土保持措施以工程措施和臨時(shí)措施為主。

水土保持措施主要有：表土剝離；表土回鋪；草袋裝土攔擋；防塵網(wǎng)苫蓋；土地平整。

3.2 穿越工程

穿越道路時(shí)，施工結(jié)束后進(jìn)行場(chǎng)地平整，并撒播草籽綠化。在穿越河流時(shí)為了防止河道積水對(duì)工程的影響，采用圍堰攔擋施工結(jié)束后將圍堰拆除；在定向鉆施工過程中將產(chǎn)生大量泥漿，故需修建泥漿收集池等必要的臨時(shí)收集措施，施工結(jié)束后進(jìn)行平整場(chǎng)地，回填開挖的泥漿收集池。穿道路工程水土保持措施主要有土地平整、邊坡綠化。穿河流工程水土保持措施主要有土地平整、泥漿收集池、圍堰拆除、草袋攔擋、防塵網(wǎng)苫蓋。

3.3 站場(chǎng)及進(jìn)站道路工程

施工前進(jìn)行表土剝離，場(chǎng)地平整，所剝表土臨時(shí)堆放在場(chǎng)區(qū)空閑處，施工結(jié)束后用于綠化覆土。綠化主要為圍墻內(nèi)側(cè)種植草坪，道路兩側(cè)種植行道樹。雨水通過場(chǎng)區(qū)和道路兩側(cè)布置排水溝排出場(chǎng)區(qū)。

水土保持措施主要有：表土剝離；表土回鋪；場(chǎng)地平整；漿砌石排水溝；場(chǎng)區(qū)綠化；防塵網(wǎng)苫蓋；草袋裝土攔擋。

4.結(jié)語(yǔ)

天然氣資源在我省的能源結(jié)構(gòu)中處于十分重要的地位，今后一段時(shí)期，我省還將鋪設(shè)大量天然氣管線，因此為減少項(xiàng)目建設(shè)過程中的水土流失，在項(xiàng)目前期設(shè)計(jì)中一定要合理優(yōu)化施工設(shè)計(jì)和施工工藝，有效減少因管線鋪設(shè)所造成的水土流失。