構(gòu)建生態(tài)環(huán)保型水電站施工環(huán)境
——以永泰抽水蓄能電站為例

周永峰，吳德榆，范建國(guó)，金佳明，陳金昌

（華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，浙江 杭州 311115）

我國(guó)電能主要以煤炭發(fā)電為主，每年不僅會(huì)消耗大量不可再生的煤炭資源，而且會(huì)造成環(huán)境污染，受到國(guó)際條例的制約[1]。水資源是可再生的清潔能源，發(fā)展水電站能緩解煤力發(fā)電的壓力，對(duì)環(huán)境保護(hù)有重要意義。南方地區(qū)雨水充沛，抽水蓄能電站的建設(shè)能有效緩解南方電網(wǎng)的壓力，目前抽水蓄能電站建設(shè)已經(jīng)形成了較為完善的格局[2]。福建永泰抽水蓄能電站建成以后有調(diào)節(jié)福建電網(wǎng)高峰、低谷期，調(diào)頻、調(diào)相及緊急事故備用的作用，因此建設(shè)福建永泰抽水蓄能電站尤為重要。水電站在建設(shè)過(guò)程中惡劣的施工環(huán)境不僅會(huì)對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境造成影響，且不利于施工人員的身心健康。永泰抽水蓄能電站在工程施工過(guò)程中，遵循“十八大”提出的生態(tài)文明理念，構(gòu)建綠色、環(huán)保、健康的施工環(huán)境，不僅能減少對(duì)環(huán)境造成的傷害，也能降低對(duì)施工人員的影響[3-6]。

1 項(xiàng)目概況

福建永泰抽水蓄能電站位于永泰縣白云鄉(xiāng)北緯26°02′、東經(jīng)118°54′范圍內(nèi)，屬中亞熱帶季風(fēng)氣候，氣候溫?zé)釢駶?rùn)，年平均氣溫19.9℃；降水量豐富，年平均降水量151302 mm，平均相對(duì)濕度77%；平均日照時(shí)數(shù)為1670.7 h。區(qū)域內(nèi)以紅壤土為主，植被類(lèi)型較為豐富，以亞熱帶區(qū)系成分為主，屬濕潤(rùn)森林區(qū)域的亞熱帶常綠闊葉林區(qū)，工程區(qū)森林覆蓋率67.4%。

本電站由上水庫(kù)、下水庫(kù)、輸水系統(tǒng)、地下廠(chǎng)房和開(kāi)關(guān)站等組成。上水庫(kù)位于白云鄉(xiāng)鳳際村，該電站利用天然地形修建庫(kù)盆，布置1座主壩、4座副壩，不設(shè)溢洪道；下水庫(kù)位于大樟溪的支流——白云溪上，利用天然地形修建庫(kù)盆，設(shè)大壩1座，并設(shè)溢流表孔及泄洪底孔；輸水系統(tǒng)和地下廠(chǎng)房位于上、下庫(kù)間的山體內(nèi)。電站裝機(jī)容量1200 MW，輸水系統(tǒng)總長(zhǎng)約2039.2 m，距高比為4.17，上水庫(kù)大壩最大壩高32 m，正常蓄水位時(shí)相應(yīng)庫(kù)容798萬(wàn)m；下水庫(kù)大壩最大壩高53 m，正常蓄水位時(shí)相應(yīng)庫(kù)容852萬(wàn)m3，屬一等大（1）型工程，該電站以發(fā)電為主。

2 對(duì)環(huán)境的主要影響

永泰抽水蓄能電站在建設(shè)過(guò)程中因工程或施工需要而產(chǎn)生的占地、工業(yè)廢料、噪聲等人為活動(dòng)引起的多方面的環(huán)境污染。葉望[7]提取施工過(guò)程中需受到保護(hù)的環(huán)境要素為水環(huán)境、聲環(huán)境、大氣環(huán)境和生態(tài)環(huán)境4大類(lèi)。

2.1 大氣環(huán)境影響

水電站上水庫(kù)位于大樟溪的支流上，下水庫(kù)坐落在山間峽谷中，周?chē)荷江h(huán)繞、植被豐富，空氣宜人，然而在建筑工程施工過(guò)程中因工藝需要空氣中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵造成空氣污染，電站在建設(shè)過(guò)程中涉及的土石方工程、砌筑工程、樁基工程、鋼筋混泥土工程運(yùn)輸?shù)冉ㄖこ躺婕按罅康耐诜?、水泥加工、運(yùn)輸?shù)裙に?，是空氣揚(yáng)塵的主要來(lái)源[8]。抽水蓄能電站在建設(shè)過(guò)程中以建筑工程為主，環(huán)保環(huán)保措施為輔，土建工程貫穿整個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)，工作量大，影響較為明顯。研究表明，空氣中高濃度的粉塵能誘發(fā)肺部疾病、心腦血管疾病、呼吸道疾病，提高各種疾病的發(fā)病率和死亡率，對(duì)施工人員及周邊居民的健康造成損害[9]。同時(shí)，調(diào)查表明負(fù)責(zé)土方施工階段的工作人員，因揚(yáng)塵健康受到損害強(qiáng)度明顯高于其他人群，施工環(huán)境亟待改善[10]。因此，加強(qiáng)施工過(guò)程中的揚(yáng)塵控制是改善工地施工環(huán)境及周邊居民生活環(huán)境的重要措施。

2.2 聲環(huán)境影響

噪聲是指能夠影響人們休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，當(dāng)噪聲使人身心健康受到不良影響時(shí)，就形成噪聲污染。噪聲的主要來(lái)源是日常的交通工具、社會(huì)生活、工業(yè)生產(chǎn)和建筑施工。而研究表明，建筑施工產(chǎn)生的噪聲污染比工業(yè)噪聲等其它類(lèi)型的噪聲源影響更大，使施工人員產(chǎn)生煩躁心理從而影響正常作業(yè)[11]，且調(diào)查發(fā)現(xiàn)人們對(duì)建筑施工產(chǎn)生的噪聲污染容忍度更低[12]。永泰抽水蓄能電站在施工過(guò)程中，因作業(yè)需要使用挖土機(jī)、打樁機(jī)、混凝土攪拌機(jī)、升降機(jī)等大型機(jī)械，是工地施工過(guò)程中主要的噪聲污染源?，F(xiàn)場(chǎng)施工人員長(zhǎng)期暴露在平均70 dB的環(huán)境中，會(huì)損害施工人員心血管系統(tǒng)增加心機(jī)梗塞的發(fā)病率[13-14]。因此，永泰抽水蓄能電站在施工過(guò)程中降低聲污染對(duì)施工人員的影響，能夠使施工人員不易煩躁且能降低各種疾病的發(fā)病率，從而保證健康作業(yè)安全生產(chǎn)。

2.3 水環(huán)境影響

水環(huán)境是人們賴(lài)以生存的保證和基礎(chǔ)，水利水電工程不僅有防洪、灌溉、發(fā)電、養(yǎng)殖等多方面的正向反饋機(jī)制，對(duì)周邊的生態(tài)、水環(huán)境、水質(zhì)等有逆向反饋。永泰抽水蓄能電站從工程前期規(guī)劃到后期運(yùn)行過(guò)程中都要充分考慮與周邊生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)性，注重水電站水質(zhì)的保護(hù)，避免因人為疏忽或操作不當(dāng)造成水污染。永泰抽水蓄能電站由于工期長(zhǎng)、占地面積大、施工人員多的特點(diǎn)，極容易因?yàn)槿藶槭韬龅仍驅(qū)⑸钗鬯盎驐壴葟U棄物排入水中，造成較為嚴(yán)重的水污染，影響下游水質(zhì)。

2.4 生態(tài)環(huán)境的影響

水電站工程征占土地對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境造成影響，規(guī)劃工程占地主要類(lèi)型見(jiàn)表1。由表1可知，工程占地最大的是林地、耕地和園林地，占總工程的89.49%，臨時(shí)占地占所有臨時(shí)占地的91.61%，可知水電站工程對(duì)周邊的林地、耕地、園林地影響較大。工程在建設(shè)過(guò)程中對(duì)征地范圍內(nèi)的原地貌、土壤和植被產(chǎn)生較大的影響和破壞；開(kāi)挖、回填、剝離、堆放土石方等工藝使施工區(qū)植被完全被破壞，土壤裸露，松散土方遇外力易產(chǎn)生水土流失，經(jīng)水土流失實(shí)地調(diào)查和分析計(jì)算，擬建項(xiàng)目工程建設(shè)擾動(dòng)地表面積為310.11 hm2。水土流失危害不僅會(huì)導(dǎo)致土地資源破壞和土地生產(chǎn)力下降等問(wèn)題，而且對(duì)區(qū)域生態(tài)造成一定的影響。

3 環(huán)境改善措施

3.1 大氣環(huán)境改善措施

建筑業(yè)工作人員因露天作業(yè)、工作條件惡劣等原因，是各行業(yè)中職業(yè)健康隱患最為顯著的人群，而工地?fù)P塵是造成各種疾病的重要因素之一。施工現(xiàn)場(chǎng)因施工粉塵產(chǎn)生的致死率高達(dá)63%，腦血管疾病、心血管疾病等也達(dá)到17%[15]，因此對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的空氣環(huán)境治理是極為迫切的事。

永泰抽蓄根據(jù)不同施工地段的揚(yáng)塵效果采用不同的降塵方式，主要的降塵為以下3種：（1）在進(jìn)場(chǎng)交通洞區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)、施工便道區(qū)等采取路面硬化措施，抑制因運(yùn)輸車(chē)輛行駛、施工器械產(chǎn)生的揚(yáng)塵；（2）對(duì)施工便道邊坡、洞口仰坡、棄土（渣）場(chǎng)等裸露地表進(jìn)行覆綠，并采取混泥土混噴等防護(hù)措施，永泰抽蓄將工人休息區(qū)設(shè)置在樹(shù)木周邊，研究表明，綠化高的休息區(qū)空氣揚(yáng)塵質(zhì)量明顯得到控制[16]；（3）永泰抽蓄采用多重降塵措施結(jié)合的方式，將綠化與硬化相結(jié)合、灑水降塵與綠化、路面硬化相結(jié)合，根據(jù)實(shí)際情況合理搭配，有效抑制揚(yáng)塵產(chǎn)生的危害。

3.2 聲環(huán)境改善措施

《建筑施工場(chǎng)界噪聲限值》（GB 12523-90）明確規(guī)定施工現(xiàn)場(chǎng)不同施工時(shí)段、施工作業(yè)的限值不同（詳見(jiàn)表2），建筑施工時(shí)噪聲白天（6∶00～22∶00）最高不可以超過(guò) 85 dB，晚上（22∶00～次日6∶00）不可以超過(guò)55 dB。帶來(lái)的噪聲不僅影響周邊居民的日常生活，更是導(dǎo)致建筑安全事故頻發(fā)的主要因素。永泰抽水蓄能電站在施工過(guò)程中嚴(yán)格遵循國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，降低噪聲污染；施工機(jī)器選擇時(shí)盡量使用環(huán)保型器械降低聲音分貝，注重機(jī)器的日常維護(hù)，盡量減少因機(jī)器老舊、損壞而產(chǎn)生的噪聲污染；且將施工生產(chǎn)區(qū)與生活區(qū)分開(kāi)，注重施工人員的休息質(zhì)量，保證施工人員有充足的休息時(shí)間和良好的休息環(huán)境。

表1 永泰抽水蓄能電站工程占地情況

表2 不同施工時(shí)段及作業(yè)噪聲限值（LeqA/dB）

3.3 水環(huán)境改善措施

永泰水電站因其地理位置優(yōu)越，且建成后，對(duì)協(xié)調(diào)水資源綜合利用矛盾，減少汛期水電棄水調(diào)峰，改善火電運(yùn)行條件，保證福建電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行等方面具有重要作用，受到較好保護(hù)，未受船舶、工廠(chǎng)等污水排放的污染。因此，在水電站建設(shè)過(guò)程中注重水土保持，防治工地土石流入河道、水庫(kù)；同時(shí)規(guī)劃好施工人員的生活區(qū)，指定生活污水、廢棄物的排放點(diǎn)。

3.4 生態(tài)環(huán)境改善措施

水土流失危害具有潛在性、治理難度大、費(fèi)用高的特點(diǎn)，且該工程的水土流失主要發(fā)生在施工期，因此必去采取相應(yīng)水土流失防治措施，防止水土流失的發(fā)生。本項(xiàng)目從可能造成的水土流失危害分析，首先要保證主體工程安全，防止水土流失對(duì)項(xiàng)目施工運(yùn)行產(chǎn)生影響，以及減少對(duì)附近居民的生產(chǎn)、生活的影響；其次，在工程開(kāi)挖、填筑過(guò)程中，遵循臨時(shí)防護(hù)和施工生產(chǎn)同時(shí)進(jìn)行的原則，實(shí)施邊坡苫蓋、回采棄渣、播撒草籽等臨時(shí)防護(hù)，以防止水土流失對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及周邊水環(huán)境產(chǎn)生影響；工程施工時(shí)，因施工區(qū)開(kāi)挖填筑造成植被破壞，地表裸露等不利影響，施工部門(mén)均采取苫蓋、綠化美化措施，以減少對(duì)自然景觀(guān)視覺(jué)的影響。

4 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)水電站建設(shè)過(guò)程中因工程需要擬可能出現(xiàn)的環(huán)境問(wèn)題，從大氣環(huán)境、水環(huán)境、聲環(huán)境以及生態(tài)環(huán)境角度出發(fā)，提出降低工地的揚(yáng)塵，改善施工人員居住環(huán)境；采用低噪音的大型機(jī)器，注意大分貝機(jī)器使用時(shí)間，減少對(duì)周邊居民的影響，提高施工人員休息質(zhì)量；施工過(guò)程中注重生活垃圾堆放、生活污水排放，避免施工過(guò)程中產(chǎn)生的“三廢”對(duì)水庫(kù)中水質(zhì)的影響；改善周邊生態(tài)環(huán)境，注重?cái)_動(dòng)土的水土保持。構(gòu)建生態(tài)可持續(xù)性發(fā)展，綠色友好型抽水蓄能電站。

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