生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄土棄渣資源化利用及生態(tài)修復(fù)研究

李建明，王志剛，許文盛，王家樂，王 可，張長偉，劉晨曦，張冠華，王一峰，劉紀(jì)根

(1.長江水利委員會(huì) 長江科學(xué)院，湖北 武漢 430010；2.水利部 山洪地質(zhì)災(zāi)害防治工程技術(shù)研究中心，湖北 武漢 430010；3.中國科學(xué)院/水利部 水土保持研究所，陜西 楊凌 712100； 4.中國科學(xué)院大學(xué)，北京 100049)

當(dāng)前，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目大型棄渣場已成為各級(jí)主管部門重點(diǎn)監(jiān)督管理的對(duì)象，也是水土保持領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)[1]。工程棄渣不僅占?jí)河邢薜耐恋刭Y源，造成土壤流失、水污染，而且會(huì)削弱區(qū)域水土保持能力，誘發(fā)滑坡、泥石流、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害[2-3]。針對(duì)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目尤其是棄土棄渣造成的水土流失已有大量研究，但大多數(shù)是采用模擬降雨、沖刷或者自然觀測等方法研究影響棄土棄渣水土流失的因素、侵蝕特征及內(nèi)在機(jī)制等[4]，而對(duì)于如何實(shí)現(xiàn)棄土棄渣高效資源化利用的方向、方法等目前研究較少[5]。另外，對(duì)于棄土棄渣的水土流失防護(hù)現(xiàn)階段也是基于單個(gè)項(xiàng)目、單種類型或區(qū)域，研究內(nèi)容大部分是單一的植被措施或工程措施[6-7]。而對(duì)于新堆棄的棄渣場而言，植被措施能夠發(fā)揮長久的生態(tài)效益，但效益發(fā)揮需要一定的周期，在前期如果沒有采用工程措施予以匹配，那么仍會(huì)發(fā)生嚴(yán)重侵蝕。但如果采用單一的工程措施，在達(dá)到使用年限后也無法持續(xù)發(fā)揮防護(hù)效益，更主要的是工程措施的生態(tài)效益不顯著。目前，針對(duì)工程棄土棄渣水土保持措施體系構(gòu)建是生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案編制的重要內(nèi)容，但也僅是要求實(shí)施工程措施、植物措施和臨時(shí)措施，無法有效指導(dǎo)工程施工。另外，現(xiàn)有研究對(duì)棄渣場穩(wěn)定性影響因素、計(jì)算方法及治理方面有少量報(bào)道[8]，而對(duì)棄渣場原位識(shí)別、堆置優(yōu)化方面尚缺乏深入探討，制約著棄渣場后續(xù)的生態(tài)修復(fù)及再利用。

為有效解決現(xiàn)階段棄土棄渣存量大、危害嚴(yán)重、從源頭上控制棄土棄渣產(chǎn)生等亟待解決的問題，在國家自然科學(xué)基金、水利部“948”計(jì)劃和技術(shù)示范等項(xiàng)目持續(xù)資助下，從棄土棄渣現(xiàn)狀著手分析，探討實(shí)現(xiàn)棄土棄渣資源化利用的有效途徑和潛力評(píng)價(jià)體系，旨在集成基于原位識(shí)別技術(shù)的一體化棄渣場生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系。本技術(shù)體系也是搞好生態(tài)文明建設(shè)，踐行“建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)”的先行舉措。

1 生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄土棄渣概況

根據(jù)已有研究及調(diào)查，估算自“十五”以來，我國每5年由生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目產(chǎn)生的棄土棄渣量均接近100億t，加之原有的存量，棄土棄渣總量超過400億t[9]。根據(jù)項(xiàng)目特色歸類，筆者統(tǒng)計(jì)了長江科學(xué)院自2010年以來承擔(dān)或參與的13大類以及4個(gè)特殊生態(tài)脆弱區(qū)(西藏、新疆)共計(jì)30個(gè)項(xiàng)目的棄土棄渣概況，每個(gè)類別選取2個(gè)典型項(xiàng)目(表1)，旨在闡明不同類型生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄土棄渣差異性，為后續(xù)從源頭控制棄土棄渣產(chǎn)生、實(shí)現(xiàn)資源化利用和生態(tài)修復(fù)研究提供指導(dǎo)。

表1 不同類型生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目土石方概況

根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)，劃分為點(diǎn)型工程和線型工程兩大類，其中點(diǎn)型工程在一個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)所處的地形地貌、氣候水文等自然概況大致相同，代表類型包括水利工程、采礦工程、涉水交通工程(含港口碼頭)、機(jī)場工程、工業(yè)園區(qū)工程和房地產(chǎn)/景觀工程等；線型工程經(jīng)過區(qū)域較多，沿線的自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境較復(fù)雜，自然概況有差異，代表類型有輸水工程、公路工程、鐵路工程、輸變電工程、管道工程、城市軌道交通工程等。大部分線型工程一般包括部分點(diǎn)型工程，例如輸變電工程的變電站為點(diǎn)型工程，而輸變電線路屬于線型工程，輸油管網(wǎng)工程的輸油站場屬于點(diǎn)型工程，輸油管線屬于線型工程，也稱為混合型工程。不同類型工程棄土棄渣特點(diǎn)如下：

(1)占地面積。線型工程中輸水工程、公路工程、鐵路工程、管道工程相較于輸變電工程、城市軌道交通工程、城市管網(wǎng)工程而言占地面積較大，主要是由于城市軌道交通工程和城市管網(wǎng)工程一般在一個(gè)城市范圍內(nèi)，線路較短，而輸變電工程沿線的占地主要是塔基及塔基施工所需的配套設(shè)施(牽張場、施工便道、施工生產(chǎn)生活區(qū)等)占地，并未對(duì)紅線范圍內(nèi)全方位擾動(dòng)，而是由單個(gè)作業(yè)單元累加而來。而輸水工程、公路工程、鐵路工程和管道工程由于線路較長，且對(duì)征地紅線范圍內(nèi)全方位擾動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致了其總占地面積較大。

(2)土石方。輸變電工程、管道工程、城市軌道交通工程和城市管網(wǎng)工程一般不設(shè)置棄渣場，其中輸變電工程和管道工程一般能夠?qū)崿F(xiàn)土石方總體平衡，多余的土方一般在沿線攤平即可；而輸水工程、公路工程、鐵路工程一般跨越多個(gè)區(qū)域，較難實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域的土石方總體平衡，比如不同的地質(zhì)條件也可能產(chǎn)生無法利用的棄土棄渣，項(xiàng)目區(qū)周邊的其他項(xiàng)目由于施工工期、信息無法共享等問題，無法合理利用的多余棄土棄渣，需要增設(shè)棄渣場。點(diǎn)型工程中，水電站、采礦工程、機(jī)場工程相對(duì)于房地產(chǎn)工程而言，一般占地面積較大，涉水交通工程中單純碼頭工程較小，但水庫工程因涉及淹沒區(qū)占地面積較大，工業(yè)園區(qū)、景觀工程的占地受規(guī)劃影響較大。水電站、采礦工程、水庫工程由于土石方開挖量大，且大部分無法回填，需要增設(shè)棄渣場進(jìn)行存放。

為直觀比較不同類別生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄土棄渣差異性，采用棄渣場面積占項(xiàng)目總面積的比例(U)、棄方量與挖方量的比值(流棄比)(V)、單位面積開挖量(W)及棄方量(X)共計(jì)4個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分析(表1)：

(1)棄渣場面積占項(xiàng)目總面積的比例(U)。采礦工程由于需要存放尾礦及棄土棄渣，U值最大，可以達(dá)到36.40%；輸水工程(26.60%)、鐵路工程(10.12%)和公路工程(8.96%)次之，其他類別項(xiàng)目尤其是位于城區(qū)內(nèi)的項(xiàng)目一般不設(shè)置棄渣場或者棄渣場占項(xiàng)目總面積比一般小于3%。即使是烏東德、銀盤等大型水電站工程，其U值也僅為2.57%。而位于西藏、新疆生態(tài)脆弱區(qū)的項(xiàng)目，其U值(除輸變電工程外)則高達(dá)14.71%～21.23%。

(2)流棄比(V)。城市軌道交通工程由于需要占用大量的地下空間，開挖的土石方無法回填，形成大量的棄土棄渣，V值高達(dá)85.11%；其次是采礦工程V值為59.24%，V值超過40%的還有鐵路工程(51.47%)、水利工程(47.46%)、輸水工程(46.06%)和房地產(chǎn)/景觀工程(45.43%)。城市管網(wǎng)工程由于挖方可以回填，其流棄比也未超40%。公路工程的挖方經(jīng)處理后可以用于路基墊層，V值為27.88%，其他類別項(xiàng)目V值均低于20%。西藏和新疆的公路工程由于特殊的地形地貌、土壤質(zhì)地等，其V值均高于40%。

(3)單位面積開挖量(W)和棄方量(X)。采礦工程W值和X值最大；城市軌道交通工程次之；機(jī)場工程W值為5.95萬m3/hm2，但由于機(jī)場一般位于海拔較高地區(qū)，其開挖的土石方多在項(xiàng)目建設(shè)區(qū)范圍內(nèi)填充，棄方量較少。房地產(chǎn)/景觀工程、公路工程和城市管網(wǎng)工程的W值也均大于2萬m3/hm2，其他類別包括輸水工程、鐵路工程、輸變電工程、管道工程、涉水交通工程、工業(yè)園區(qū)工程單位面積土石方開挖量和棄方量均較小。而西藏、新疆等生態(tài)脆弱區(qū)公路工程W值和X值均小于1萬m3/hm2。

2 棄土棄渣資源化利用方向及潛力評(píng)價(jià)

2.1 棄土棄渣資源化利用的緊迫性

棄渣場在整個(gè)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失防治分區(qū)中處于核心地位，也是減少生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目人為水土流失首要的區(qū)域，實(shí)現(xiàn)棄土棄渣資源化利用是減少棄土棄渣最有效的措施。

《中華人民共和國長江保護(hù)法》第六十九條明確規(guī)定，長江流域縣級(jí)以上地方人民政府應(yīng)當(dāng)建設(shè)廢棄土石渣綜合利用信息平臺(tái)，加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)廢棄土石渣收集、清運(yùn)、集中堆放的管理，鼓勵(lì)開展綜合利用；《中華人民共和國水土保持法》第二十八條明確規(guī)定，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目在建設(shè)活動(dòng)中排棄的砂、石、土、矸石、尾礦、廢渣等首先應(yīng)當(dāng)綜合利用，無法利用的需要放置在水土保持方案確定的專門存放地即棄渣場；《生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50434—2018)[10]將原標(biāo)準(zhǔn)中的攔渣率修改為渣土防護(hù)率；2019年10月水利部首次提出了水土保持率的概念，其定義是“區(qū)域內(nèi)水土保持狀況良好的面積(非水土流失面積)占國土面積的比例”。根據(jù)2018—2019年水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測成果，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目造成的水土流失已成為新增侵蝕的重要來源，而棄渣場是發(fā)生嚴(yán)重水土流失的主要區(qū)域[11]。因此，為使生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目產(chǎn)生的棄土棄渣管理符合法律、法規(guī)等要求，全面科學(xué)做好并實(shí)現(xiàn)水土保持率閾值目標(biāo)，做好生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄土棄渣資源化利用及生態(tài)修復(fù)成為現(xiàn)階段解決生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失的重要內(nèi)容。

另外，做好生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄土棄渣管理及資源化利用也是水利行業(yè)落實(shí)國務(wù)院關(guān)于“無廢城市建設(shè)”的具體舉措?！盁o廢城市建設(shè)”針對(duì)的是固體廢棄物，而生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄土棄渣也屬于固體廢棄物的一類，相較于建筑垃圾、生活垃圾等，其資源化利用的成本較低，利用途徑更容易實(shí)現(xiàn)[9]。因此，深入探索生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄土棄渣資源化利用及生態(tài)修復(fù)已成為現(xiàn)階段水土保持行業(yè)工作者的重點(diǎn)關(guān)注方向。

2.2 現(xiàn)階段棄土棄渣資源化利用方向

目前，針對(duì)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄土棄渣的研究主要集中在管理方面，在項(xiàng)目可研、初設(shè)、施工圖設(shè)計(jì)、水土保持方案等報(bào)告中均有涉及，但也僅從土石方平衡角度進(jìn)行考慮，并未對(duì)項(xiàng)目多余棄土棄渣的后續(xù)處理進(jìn)行深度分析。經(jīng)對(duì)已有相關(guān)文獻(xiàn)的統(tǒng)計(jì)分析，目前對(duì)棄土棄渣進(jìn)行資源化利用主要包含六方面：一是經(jīng)篩選及粉碎后作為骨料；二是棄渣中的石方經(jīng)處理后可作為新型墻材；三是部分棄土可用于制作空心磚；四是棄土棄渣直接用于礦坑或采礦塌陷區(qū)回填；五是用于景觀綠化微地形構(gòu)造砌筑；六是將棄土棄渣經(jīng)過一定方式處理后與土壤改良劑、生長基混合后作為客土[12-13]。

2.3 潛力評(píng)價(jià)體系構(gòu)建

基于棄土棄渣資源化利用前景調(diào)研和市場需求的分析，構(gòu)建工程棄土棄渣評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)棄土棄渣不同利用途徑進(jìn)行等級(jí)劃分，確定最終的利用方向，并對(duì)其效益進(jìn)行分析，目的是最終實(shí)現(xiàn)棄土棄渣資源化利用的經(jīng)濟(jì)、安全、健康、綠色發(fā)展目標(biāo)。本研究構(gòu)建的工程棄土棄渣綜合利用技術(shù)體系為工程調(diào)研、市場需求分析→工程棄渣來源及物質(zhì)組成分析→理化性質(zhì)、污染物特性分析→工程棄渣資源化等級(jí)劃分→工程棄渣資源化利用潛力評(píng)價(jià)→工程棄渣資源化利用方向→工程棄土棄渣資源化利用效益分析→目標(biāo)實(shí)現(xiàn)(圖1)。

圖1 工程棄土棄渣綜合利用技術(shù)體系

為了實(shí)現(xiàn)工程棄土棄渣資源化利用的目標(biāo)，參考農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算方法[14]，構(gòu)建了具體的指標(biāo)體系(表2)。該指標(biāo)體系包括目標(biāo)層(A)、約束層(B)、準(zhǔn)則層(C)和指標(biāo)層(D)，最終計(jì)算公式為

表2 工程棄土棄渣資源化利用潛力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

A=αB+βC+κD

(1)

式中：α、β、κ為權(quán)重值，主要根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)確定；B、C、D由各自所對(duì)應(yīng)的指標(biāo)和權(quán)重乘積累加計(jì)算獲得。

2.4 基于渣土調(diào)配中心的棄土棄渣資源化高效利用

針對(duì)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄土棄渣管理，資源化利用是在項(xiàng)目產(chǎn)生最終棄土棄渣基礎(chǔ)上實(shí)施的減少棄土棄渣危害的有效措施。但從區(qū)域、流域等宏觀方面考慮，從源頭上減少棄土棄渣產(chǎn)生是解決棄土棄渣問題的首要途徑。這就要求生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目在立項(xiàng)之初就需要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范減少棄土棄渣產(chǎn)生，確需有棄土棄渣的項(xiàng)目在工程立項(xiàng)(可研、初設(shè)、施工圖)階段需要對(duì)土石方工程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少土石方量的同時(shí)注重生態(tài)效益，盡量減少土石方外棄。對(duì)于生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目無法做到土石方平衡，確需外棄的，根據(jù)《中國人民共和國長江保護(hù)法》要求，鼓勵(lì)開展綜合利用。關(guān)于建立廢棄土石渣綜合利用信息平臺(tái)的提議，2018年已有[15]，目前關(guān)于平臺(tái)建設(shè)的內(nèi)容已有少量研究。平臺(tái)的建設(shè)需要由相關(guān)政府部門統(tǒng)一實(shí)施，建立統(tǒng)一的土石資源調(diào)配中心[15]，便于各生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目及時(shí)發(fā)布棄土棄渣供需信息，最終實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)土石方平衡，減少棄土棄渣占地以及由其造成的水土流失等環(huán)境危害。

3 棄渣場生態(tài)修復(fù)及再利用

3.1 棄渣場原位識(shí)別及堆置優(yōu)化

在棄渣場實(shí)施生態(tài)修復(fù)措施之前，掌握棄渣場物質(zhì)組成、堆置概況、滲流場分布情況，是保障棄渣場安全穩(wěn)定的重要基礎(chǔ)，也是進(jìn)行生態(tài)修復(fù)的前提。工程棄渣土石混合、孔隙度大、裂隙多、飽和含水率高，且容易形成地下水流和潛蝕，從而導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)。摸清棄渣體內(nèi)部含水率和滲流場分布，對(duì)渣體內(nèi)部水分排導(dǎo)和棄渣場產(chǎn)匯流路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)具有重要影響。但準(zhǔn)確測定棄渣體內(nèi)部含水率和可視化表達(dá)滲流場分布卻是較大的技術(shù)難題。同時(shí)，為了減少占地、增加容量，棄渣場邊坡一般較陡，而松散的堆積方式又導(dǎo)致棄渣體臨界坡度(一般在25°～28°)小于自然休止角(一般在30°～33°)，一旦邊坡坡度超過臨界坡度，侵蝕形式極易由水力侵蝕轉(zhuǎn)變?yōu)樗εc重力混合侵蝕。超高堆置的渣體坡長較大，溝蝕發(fā)育快且嚴(yán)重，也容易導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)，需要對(duì)渣體進(jìn)行削坡分級(jí)縮短坡長。實(shí)時(shí)獲取棄渣體三維模型對(duì)指導(dǎo)棄渣堆置、削坡分級(jí)，防治重力侵蝕、溝蝕和邊坡失穩(wěn)具有重要意義，但目前仍缺少實(shí)時(shí)獲取棄渣體三維模型的成套可靠技術(shù)。

基于無人機(jī)、探地雷達(dá)和高密度電法的大型棄渣場原位識(shí)別技術(shù)包括：無人機(jī)低空遙感和立體攝影技術(shù)獲取棄渣場地表形態(tài)參數(shù)(高程、坡度、坡長、匯水面積、植被覆蓋度等)；探地雷達(dá)識(shí)別渣體物質(zhì)組成(土石混合比、空間異質(zhì)性)和底面形態(tài)[16]；高密度電法獲取棄渣場內(nèi)部滲流場分布。通過棄渣場地表形態(tài)和底面形態(tài)，可精確計(jì)算堆渣量，實(shí)時(shí)推送棄渣堆置優(yōu)化方案[17]。在判定棄渣場內(nèi)、外部物質(zhì)組成后，采用高密度電法構(gòu)建工程棄渣滲流場三維可視化模型，可精準(zhǔn)指導(dǎo)棄渣場暗管、盲溝布設(shè)，高效排除渣體內(nèi)部水分，保證棄渣場穩(wěn)定。基于棄渣場原位識(shí)別技術(shù)，制定工程棄土棄渣堆置和產(chǎn)匯流路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)，可為后續(xù)棄渣場生態(tài)修復(fù)奠定基礎(chǔ)(圖2)。

圖2 棄渣場原位識(shí)別技術(shù)及堆置優(yōu)化示意

3.2 集成一體化的棄渣場生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系

棄渣場原位識(shí)別和堆置優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證了棄渣場的安全穩(wěn)定，對(duì)闡明棄渣場邊坡侵蝕內(nèi)在機(jī)制，為棄渣場實(shí)施生態(tài)修復(fù)奠定了基礎(chǔ)。根據(jù)棄渣場不同水土流失形式，按照“坡腳加固→內(nèi)部增強(qiáng)→表面減蝕→植被優(yōu)選”的思路，可集成渣體表面減蝕抗沖技術(shù)、覆土內(nèi)部纖維加筋固土技術(shù)、棄渣場坡腳生態(tài)混凝土護(hù)坡技術(shù)和植物智能優(yōu)選技術(shù)于一體的棄渣場生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系。

首先，利用生態(tài)混凝土加固棄渣場坡腳，在保證后期植物生長的前提下進(jìn)一步提高棄渣場安全穩(wěn)定[18]；其次，將纖維加筋材料與棄土棄渣混合，在保證植物生長的同時(shí)增強(qiáng)棄土棄渣抗剪強(qiáng)度，提高淺層棄渣穩(wěn)定性[19]；再次，為保證棄渣體表層覆土厚度滿足植被生長的基本要求，在覆土表面噴灑減蝕抗沖材料以減少覆土流失[20]；最后，綜合考慮棄渣場土層薄、土石混合、表層水分少且分布不均等特點(diǎn)，根據(jù)植物智能優(yōu)選技術(shù)，基于Hydrus模型從立體條件、景觀需求、植被吸水特性等方面，結(jié)合棄渣場物質(zhì)組成、滲流場分布、水分條件綜合選擇植被類型并優(yōu)化配置(圖3)。對(duì)于恢復(fù)良好的棄渣場，同樣可以通過棄土棄渣資源化利用潛力評(píng)價(jià)體系評(píng)估不同利用方向的潛力，實(shí)現(xiàn)棄渣場的資源化再利用，有效實(shí)現(xiàn)工程棄土棄渣資源化利用的可持續(xù)發(fā)展。

圖3 棄渣場生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系示意

基于原位識(shí)別和堆置優(yōu)化的棄渣場生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系及資源化利用，相較于現(xiàn)有研究結(jié)果，具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：一是采用無人機(jī)、探地雷達(dá)、高密度電法等高新技術(shù)識(shí)別并探明工程棄渣的物質(zhì)組成及內(nèi)部滲流場分布，可為工程棄渣排水及措施精準(zhǔn)布設(shè)提供科學(xué)指導(dǎo)；二是在闡明工程棄渣侵蝕機(jī)制的前提下，在無人機(jī)、探地雷達(dá)和高密度電法的棄渣場原位識(shí)別技術(shù)基礎(chǔ)上，可集成減蝕抗沖技術(shù)、纖維加筋固土技術(shù)、生態(tài)混凝土護(hù)坡技術(shù)和植物智能優(yōu)選技術(shù)于一體的棄渣場生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系。

4 結(jié) 論

基于現(xiàn)階段生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄土棄渣的概況，選擇不同類型生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄渣場面積占項(xiàng)目總面積的比例、流棄比，以及單位面積開挖量及棄方量進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明，應(yīng)特別關(guān)注采礦工程、城市軌道交通工程、水利工程，以及公路工程、鐵路工程等涉及土石方量大、流棄比高或者需要設(shè)置專門棄渣場的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目。建議在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目立項(xiàng)的各個(gè)階段優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡可能減少土石方外棄。對(duì)于新疆、西藏等生態(tài)脆弱區(qū)，在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)過程中尤其要加強(qiáng)對(duì)土石方的管理。針對(duì)目前棄土棄渣存量大、潛在威脅嚴(yán)峻等形勢，梳理了現(xiàn)有研究成果，提出了棄土棄渣主要利用方向，并構(gòu)建了棄土棄渣資源化利用潛力評(píng)價(jià)體系，建議加快構(gòu)建渣土調(diào)配中心，提高棄土棄渣資源化利用效率。提出將物探技術(shù)引進(jìn)棄渣場管理，聯(lián)合應(yīng)用無人機(jī)、探地雷達(dá)、高密度電法等高新技術(shù)識(shí)別并探明工程棄渣的物質(zhì)組成及內(nèi)部滲流場分布，以指導(dǎo)棄渣場堆置優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高棄渣場安全穩(wěn)定性。按照“坡腳加固→內(nèi)部增強(qiáng)→表面減蝕→植被優(yōu)選”的思路，可集成渣體表面減蝕抗沖技術(shù)、覆土內(nèi)部纖維加筋固土技術(shù)、棄渣場坡腳生態(tài)混凝土護(hù)坡技術(shù)和植物智能優(yōu)選技術(shù)于一體的棄渣場生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系。相關(guān)成果可為項(xiàng)目建設(shè)單位、監(jiān)督管理部門及相關(guān)從業(yè)人員提供借鑒。