桑干河綜合治理施工期河道水質(zhì)保護(hù)措施

張小利

（山西省水利建筑工程局有限公司 山西太原030006）

1 桑干河懷仁段綜合治理工程概況

為了實(shí)現(xiàn)河流“水量豐起來(lái)、水質(zhì)好起來(lái)、風(fēng)光美起來(lái)”，山西省委、省政府提出實(shí)施以汾河為重點(diǎn)的“七河”生態(tài)保護(hù)與修復(fù)工程。其中桑干河作為山西省第二大河流也在治理范圍內(nèi)。桑干河發(fā)源于寧武縣管涔山廟兒溝，屬海河流域永定河水系，流經(jīng)朔州市、大同市，在陽(yáng)高縣的尉家小堡附近進(jìn)入河北省后匯入永定河。桑干河在省界以上干流總長(zhǎng)260.6 km，控制流域面積17 166 km2。

近年來(lái)，隨著沿岸用水量逐年增加，桑干河懷仁段河道現(xiàn)狀存在河流污染、地表徑流量持續(xù)減少、地下水超采、水資源開(kāi)發(fā)利用不合理、河道斷流、河床沙化、濕地面積萎縮、河道兩側(cè)植被覆蓋率低、水土流失、人為設(shè)障、河灘地種植侵占河道、輸水行洪不暢等諸多問(wèn)題，造成桑干河流域生態(tài)環(huán)境失衡、水環(huán)境惡化。隨著人們對(duì)自然環(huán)境重視程度的提升，社會(huì)各界對(duì)改善生態(tài)環(huán)境、恢復(fù)河流水系、建設(shè)生態(tài)文明，桑干河流域內(nèi)各種問(wèn)題亟待解決。

桑干河懷仁段綜合治理工程起點(diǎn)為懷仁縣李家小村，治理終點(diǎn)為大灘頭村，治理段范圍內(nèi)桑干河河道長(zhǎng)度15.9 km，小峪河堤防防護(hù)長(zhǎng)度1.71 km。具體工程內(nèi)容包括：主槽疏浚9.69 km；主槽防護(hù)6.328 km；支流入河口主槽防護(hù)1.266 km；干流堤防治理6.072 km；巡河道路38.4 km；人工濕地2 處共計(jì)30.2 hm2；灘面綠化70.69 hm2；過(guò)水路面5 處。通過(guò)綜合治理增加濕地面積、改善河道生態(tài)環(huán)境、提高河水自凈能力，提升區(qū)域景觀效果。桑干河懷仁段綜合治理施工期采取了相應(yīng)得力水質(zhì)保護(hù)措施，使河道水質(zhì)不受影響或破壞，從而保證河道下游工農(nóng)業(yè)正常用水。

2 河道內(nèi)施工水質(zhì)保護(hù)措施

2.1 河道疏浚施工水質(zhì)保護(hù)

桑干河河道主槽疏浚設(shè)計(jì)總計(jì)23 段，共計(jì)長(zhǎng)9.69 km，疏浚方量24.7 萬(wàn)m3，設(shè)計(jì)主槽疏浚開(kāi)挖深度1.3～1.5 m，開(kāi)口寬度30 m，邊坡坡比1∶3。施工期桑干河平常流量1～2 m3/s，主要集中在河道3～5 m 寬的主槽過(guò)流。引黃補(bǔ)水期間，流量達(dá)到10～15 m3/s，主槽基本全斷面過(guò)流，補(bǔ)水時(shí)段每年3～5 個(gè)月。主槽疏浚直接涉水施工，為了減少或避免河水渾濁，造成河水懸浮物增加影響水質(zhì)，主槽疏浚時(shí)段盡量選擇在河水水量較小時(shí)突擊進(jìn)行。桑干河主槽疏浚主要在2019年9月至2019年10月15日與2020年3月下旬至2020年4月兩個(gè)時(shí)段進(jìn)行，高峰期投入1 m3反鏟挖機(jī)12臺(tái)，3 m3裝載機(jī)8 臺(tái)。疏浚時(shí)從主槽部位采用反鏟挖掘機(jī)倒退開(kāi)挖，挖機(jī)開(kāi)挖預(yù)留0.5 m 寬土埂作為臨時(shí)擋水圍堰，避免河水流入開(kāi)挖作業(yè)面。預(yù)留的土埂最后采用長(zhǎng)臂挖機(jī)挖除。開(kāi)挖料一部分堆放在主槽外側(cè)灘地邊，挖機(jī)整平并壓實(shí)，作為主槽護(hù)堤；一部分能夠重復(fù)利用的土料就近堆放，晾曬合格后汽車?yán)\(yùn)至堤防回填部位，不能重復(fù)利用的多余土料裝載機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)，就近填補(bǔ)低洼灘地。

2.2 主槽防護(hù)與過(guò)水路面施工水質(zhì)保護(hù)

桑干河河道主槽格賓石籠防護(hù)總計(jì)8 段，共長(zhǎng)6 328 m，過(guò)水路面5 處，其中李家小村過(guò)水路面、神嘴窩村過(guò)水路面、大灘頭村過(guò)水路面3 處布置在桑干河干流上，高鎮(zhèn)子村過(guò)水路面、新橋村過(guò)水路面布置在桑干河支流小峪河與渾河上。主槽防護(hù)與過(guò)水路面由于施工周期較長(zhǎng)，過(guò)水路面導(dǎo)流后從基坑開(kāi)挖開(kāi)始到路面混凝土全部完成具備通車條件施工期需要2 個(gè)月左右，主槽格賓石籠防護(hù)施工期根據(jù)防護(hù)長(zhǎng)度確定，防護(hù)長(zhǎng)度達(dá)到1 km 的需要1.5月左右，另外，在引黃放水期也需要進(jìn)行施工。為了創(chuàng)造干地環(huán)境便于施工以及更好的保護(hù)水質(zhì)，全部采用設(shè)置導(dǎo)流明渠進(jìn)行全斷面導(dǎo)流，河水與施工區(qū)域有效隔離。考慮引黃放水及河道經(jīng)常性來(lái)水，桑干河干流上導(dǎo)流明渠深度1.3～1.5 m，底寬15 m，邊坡1∶1.5，滿足20 m3/s 的過(guò)流能力。導(dǎo)流渠挖機(jī)兩側(cè)開(kāi)挖，土料就近堆放并整平壓實(shí)。每段過(guò)水路面與主槽防護(hù)施工完成后，及時(shí)清理現(xiàn)場(chǎng)碎石渣、土工布多余塊等廢棄物，同時(shí)進(jìn)行計(jì)量與驗(yàn)收，合格后馬上進(jìn)行導(dǎo)流明渠的回填。本工程在桑干河干流上共計(jì)布置10 條導(dǎo)流明渠，導(dǎo)流明渠最長(zhǎng)的1 150 m，最短的320 m。過(guò)水路面與主槽防護(hù)施工導(dǎo)流情況見(jiàn)表1。

水路面與主槽格賓石籠防護(hù)施工采用了導(dǎo)流明渠，河水與施工區(qū)域有效隔離，既方便了施工，又不會(huì)影響河道水質(zhì)。

3 水質(zhì)保護(hù)其他措施

3.1 施工營(yíng)地生活廢水處理

桑干河（懷仁段）綜合治理工程由于線路較長(zhǎng)，考慮到冬季停工時(shí)間和汛期影響施工時(shí)間，實(shí)際可施工時(shí)間較短，需進(jìn)行集中突擊施工。全線設(shè)置了五個(gè)施工工區(qū)，項(xiàng)目部及五個(gè)施工區(qū)的所有職工的生活及管理用房均從附近的村莊租房，現(xiàn)場(chǎng)僅搭設(shè)方便移動(dòng)的小型活動(dòng)帳篷，供看管工地的下夜人員使用。

懷仁市新農(nóng)村建設(shè)比較完善，當(dāng)?shù)卣寡睾哟迩f向桑干河河道排放污水和傾倒垃圾。施工生活所住村莊全部實(shí)現(xiàn)生活污水集中收集處理，合格后統(tǒng)一排放處理；村莊內(nèi)有垃圾集中點(diǎn)，收集后村內(nèi)專人拉運(yùn)至定點(diǎn)垃圾場(chǎng)。施工生活營(yíng)地產(chǎn)生的生活廢水通過(guò)排污管道進(jìn)入污水處理廠集中處理統(tǒng)一排放。生活營(yíng)地內(nèi)布置垃圾桶收集生活垃圾，統(tǒng)一進(jìn)行處理。

3.2 優(yōu)先濕地綠化施工，增加河水自凈能力

本工程在小峪河、鵝毛河入河口處規(guī)劃兩處人工濕地，面積分別為20.71 hm2和9.53 hm2。為保證支流入桑干河水質(zhì)，設(shè)計(jì)在支流匯入口附近利用低洼灘地修建功能濕地，濕地型式采用表流濕地，種植當(dāng)?shù)貪竦刂参锶缣J葦、水蔥等水生植物，用來(lái)提升水質(zhì)，改善水生態(tài)環(huán)境。為了增加河水自凈能力， 施工安排，于2019年9月至10月工程開(kāi)工初期首先進(jìn)行了小峪河、鵝毛河支流匯入口濕地施工，種植水生植物，一定程度上提升了水質(zhì)，改善水生態(tài)環(huán)境。

表1 過(guò)水路面與主槽防護(hù)施工導(dǎo)流情況表

3.3 做好水土保持，減少河道水質(zhì)影響

桑干河綜合治理工程土方開(kāi)挖總量49.8 萬(wàn)m3，回填總量37.7 萬(wàn)m3，土方工程方量較大，整個(gè)桑干河懷仁段有60%的地段需要?jiǎng)油潦┕?，?duì)河道原有水土、植被較大變動(dòng)，為此做好現(xiàn)場(chǎng)的水土保持工作，減少水土流失，保護(hù)河道水質(zhì)尤為重要。

工程開(kāi)工初期，根據(jù)水保設(shè)計(jì)方案，編制了水保實(shí)施方案，制定施工期間詳細(xì)的水土保持措施，設(shè)立了水土保持領(lǐng)導(dǎo)組，明確了各部位各工區(qū)水保職責(zé)，嚴(yán)格執(zhí)行“三同時(shí)”制度。施工期的水土保持設(shè)施與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)竣工驗(yàn)收和投產(chǎn)使用。

主槽疏浚、堤防填筑等施工部位開(kāi)挖或回填永久成型后，及時(shí)采用挖機(jī)將外漏面壓實(shí)，不允許有虛土外漏，避免雨水、河流將虛土帶入河水。氣候允許時(shí)開(kāi)挖回填成型面及時(shí)播撒草籽。

開(kāi)挖多余棄土就近堆放于灘地低洼地帶，采用裝載機(jī)攤鋪整平，并及時(shí)播撒草籽進(jìn)行植被覆蓋。

臨時(shí)堆放的土料采用苫布及時(shí)苫蓋防止雨水沖刷，并經(jīng)常灑水保持濕潤(rùn)。在堆土區(qū)外圍開(kāi)挖排水溝槽，防止產(chǎn)生新增水土流失。

施工運(yùn)輸?shù)缆繁M量利用灘地現(xiàn)有田間小路，少占用土地，避免破壞原始地貌已有植被。

3.4 做好施工廢棄物處理，避免水質(zhì)或環(huán)境污染

為了保護(hù)河道水質(zhì)，避免影響水質(zhì)，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)施工產(chǎn)生的液體、固體等廢棄物采取了針對(duì)性處理辦法。

由于施工點(diǎn)比較分散，采用的施工設(shè)備以挖機(jī)、裝載機(jī)為主，每個(gè)施工區(qū)均不布置專門的機(jī)械停放場(chǎng)，機(jī)械設(shè)備就近停放在河道沿線的高灘地上，隨著河道的向前施工，臨時(shí)機(jī)械停放也向前移動(dòng)。現(xiàn)場(chǎng)僅進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的日常性保養(yǎng)檢修工作，大型修理托運(yùn)至附近專門修理廠進(jìn)行維修?，F(xiàn)場(chǎng)不產(chǎn)生機(jī)修的油污污染。在施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)及更換油料時(shí)，在地面鋪塑料布防止油料滴漏到地面，廢油等液體廢棄物收集裝桶后運(yùn)出工地集中處理，對(duì)于已發(fā)生滴漏的地區(qū)及時(shí)將帶油污的泥土鏟除，施工過(guò)程中謹(jǐn)防油料泄漏。

混凝土面沖洗、養(yǎng)護(hù)等產(chǎn)生的廢水經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)沉淀池沉淀再排放?；炷凉捃囋诠さ噩F(xiàn)場(chǎng)指定位置進(jìn)行沖洗、傾倒，最后統(tǒng)一清理外運(yùn)。

施工中產(chǎn)生的固體廢棄物，如混凝土渣、砌石后的小石塊、廢舊木材、塑料等固體廢棄物進(jìn)行分類收集，集中堆放，與生活垃圾一起運(yùn)至就近垃圾場(chǎng)處理。辦公生活區(qū)對(duì)廢電池設(shè)置專門的回收裝置，廢墨盒等有毒有害的廢棄物單獨(dú)回收。

現(xiàn)場(chǎng)配備4 臺(tái)灑水車進(jìn)行道路及施工場(chǎng)地灑水。拉土車行駛道路上灑水車不間斷灑水，道路始終保持在潮濕狀態(tài)，其他路段及停工場(chǎng)地上，灑水車每天至少灑水4 次，上下午各兩次。

4 桑干河綜合治理施工期河道水質(zhì)保護(hù)完成效果

桑干河懷仁段河道以往水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果一般情況下為地表水Ⅲ類，為了判定施工期間水質(zhì)保護(hù)措施的合理與否，比較水質(zhì)變化情況，委托專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)在施工期間每月一次水樣檢測(cè)，檢測(cè)內(nèi)容包括：水溫、pH值、陰離子表面活性劑、硫化物、糞大腸菌群等共計(jì)26 項(xiàng)。通過(guò)每次檢測(cè)，施工期（2019年9月—2019年12月、2020年3月下旬—2020年10月）與開(kāi)工前、施工后對(duì)比，河道水質(zhì)基本達(dá)到地表水Ⅲ類，水質(zhì)基本沒(méi)發(fā)生變化，滿足河道下游工農(nóng)業(yè)正常用水條件。表明桑干河綜合治理施工期河道水質(zhì)保護(hù)采取的措施得當(dāng)有效。

在實(shí)施中也發(fā)現(xiàn)有不足之處，治理河道比較長(zhǎng)，有效工期短，分區(qū)分段全面施工，防護(hù)點(diǎn)多面廣，監(jiān)管難度大，局部河道施工需涉水作業(yè)，難免渾濁河水。另外，整個(gè)河道水質(zhì)保護(hù)與改善是全社會(huì)共同關(guān)注的問(wèn)題，需全社會(huì)各行各業(yè)共同努力實(shí)現(xiàn)。桑干河懷仁段綜合治理施工期間采取的一系列措施既滿足了施工又保護(hù)了河道水質(zhì)，其中部分經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)值得類似項(xiàng)目借鑒采納。