高速公路棄渣場(chǎng)水土保持對(duì)策

周鵬

（重慶鐵發(fā)建新高速公路有限公司，重慶 400000）

0 引言

高速公路建設(shè)很難做到“零棄方”，需要設(shè)置棄渣場(chǎng)，在堆放過程中難免會(huì)造成位置、容量發(fā)生變化，造成附近水土流失與環(huán)境破壞。因此，在工程實(shí)施過程中，除了要對(duì)堆渣高度超過20m或容量超過50萬m3編制安全穩(wěn)定性評(píng)價(jià)報(bào)告和對(duì)溝道匯水面積較大（大于等于1km2）應(yīng)根據(jù)地方水行政主管部門意見開展洪水影響評(píng)價(jià)外，還要根據(jù)實(shí)際情況，做好棄渣場(chǎng)的選址，采取合理有效的水土保持措施，確保渣場(chǎng)安全穩(wěn)定。

1 工程概況

石黔高速呈南北走向，線路北起石柱縣三店鎮(zhèn)，設(shè)三店樞紐互通與G50滬渝高速相接，南止于黔江區(qū)冊(cè)山鎮(zhèn)，設(shè)冊(cè)山樞紐互通與G65包茂高速相接。路線全長(zhǎng)83.18km，其中石柱縣境內(nèi)40.267km，彭水縣境內(nèi)15.490km，黔江區(qū)境內(nèi)27.424km，橋隧比為74.3%，是重慶地區(qū)典型山區(qū)高速公路，地質(zhì)條件復(fù)雜、設(shè)計(jì)施工難度大。根據(jù)施工圖設(shè)計(jì)、水土保持監(jiān)測(cè)結(jié)果及施工單位資料，原批復(fù)水保方案共設(shè)棄渣場(chǎng)36處，棄渣量885.26萬m3，總占地98.57hm2。實(shí)際使用棄渣場(chǎng)29處，棄渣量962.66萬m3，占地面積83.44hm2，位置全部發(fā)生變更，納入棄渣場(chǎng)補(bǔ)充方案。

2 棄渣場(chǎng)選址原則

棄渣場(chǎng)選址應(yīng)符合國(guó)家、水利部以及省市級(jí)水行政主管部門相關(guān)文件的規(guī)定。

（1）應(yīng)避開下游有公路、河道、水電站、養(yǎng)雞場(chǎng)、城鎮(zhèn)居民等可能危及人民群眾生命財(cái)產(chǎn)及行洪安全有重大影響的區(qū)域，也應(yīng)避開如武陵山景區(qū)等生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)，同時(shí)防止堆渣后在其安全影響范圍內(nèi)有新建居民點(diǎn)。

（2）不應(yīng)對(duì)河流、溝道的行洪造成安全影響，避開滑坡體、泥石流、崩塌等地段，不宜在匯水面積較大、溝道陡、攔渣壩設(shè)置條件差的場(chǎng)地設(shè)棄渣場(chǎng)。

（3）應(yīng)遵循“少占耕地、少破壞”的原則。山區(qū)、丘陵區(qū)宜選在地勢(shì)平緩、地質(zhì)條件相對(duì)簡(jiǎn)單的溝谷、凹地、灘地；平原區(qū)應(yīng)優(yōu)先選在取土坑、裸地、平地、洼地。

3 棄渣場(chǎng)水土保持措施

3.1 表土剝離

堆渣前，需將棄渣場(chǎng)占地范圍內(nèi)所有耕地及林地表土全部剝離并集中堆放，剝離厚度分別為40cm、30cm。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，表土剝離設(shè)計(jì)為28.96萬m3，根據(jù)監(jiān)測(cè)成果，當(dāng)前剝離量已達(dá)17.58萬m3。

3.2 攔擋措施

棄渣前，應(yīng)遵循先擋后棄的原則，擋渣壩或護(hù)腳墻應(yīng)布設(shè)在坡腳處（凹地型不設(shè)置）。其中攔渣壩采用C20片石混凝土，設(shè)計(jì)最大壩高在5～14m，設(shè)計(jì)總長(zhǎng)840m。攔渣壩在溝道型的坡腳處布設(shè)，采用重力式結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)最大壩高4～20m，壩頂寬度為1～3m，面坡1∶0.5，背坡保持垂直，采用C20片石混凝土澆筑，并在壩身上布置泄水孔，壩體需嵌入地面至少1.5m，且底部應(yīng)進(jìn)入弱風(fēng)化基巖至少0.5m。護(hù)腳墻同樣采用C20片石混凝土，設(shè)計(jì)最大墻高在4～7m，設(shè)計(jì)總長(zhǎng)1 201m。護(hù)腳墻通用設(shè)計(jì)在臨河型的坡腳處布設(shè)，采用衡重式結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)最大墻高3～7m，頂寬為1.8m，面坡1∶0.1，上、下墻背坡分別為1∶0.7和1∶0.25，采用C20片石混凝土澆筑，墻身布置泄水孔，墻體需嵌入地面至少1.5m，對(duì)于墻體地基承載力，應(yīng)達(dá)到以下要求：當(dāng)高度為3～5m時(shí)，應(yīng)達(dá)到0.25MPa以上；當(dāng)高度為6～7m時(shí)，應(yīng)達(dá)到0.35MPa以上。此外，對(duì)于布設(shè)在河灘處的護(hù)腳墻，頂部以上3m高差范圍內(nèi)采用0.3m厚M7.5漿砌片石進(jìn)行護(hù)坡。

3.3 截（排）水措施

棄渣前，需在其底部布設(shè)排水盲溝，在周邊設(shè)置排水溝、沉砂池及消力設(shè)施，同時(shí)與下游的自然溝道順接，此外還要在部分棄渣場(chǎng)地堆渣平臺(tái)內(nèi)側(cè)布設(shè)平臺(tái)排水溝。

3.3.1 周邊排水溝

采用Ⅰ-Ⅴ型周邊排水溝，其總長(zhǎng)度為22 554m。按照通用設(shè)計(jì)，周邊排水溝的截面形式為梯形斷面，底寬在1～8m范圍內(nèi)，深度在1～4m范圍內(nèi)，Ⅰ型排水溝采用M7.5漿砌塊石砌筑，Ⅱ-Ⅳ型排水溝采用C20片石混凝土澆筑，Ⅴ-Ⅷ排水溝的底板采用C25鋼筋混凝土澆筑，溝身采用C20片石混凝土澆筑。如果排水溝的縱坡超過20%，則要采用消力檻的形式進(jìn)行修筑。

3.3.2 平臺(tái)排水溝

平臺(tái)排水溝的斷面形式為梯形，其底寬為0.3m，深度為0.4m，臨坡側(cè)的溝身與坡面緊貼修筑，而背坡側(cè)的溝身需垂直修筑，由0.3m厚M7.5漿砌片石砌筑而成。主體在K10和K11布設(shè)了平臺(tái)排水溝，設(shè)計(jì)總長(zhǎng)610m，目前已全部實(shí)施。通過對(duì)棄渣場(chǎng)進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，此處渣面匯水面積較大，同時(shí)在堆渣邊坡高度相對(duì)較大的平臺(tái)及馬道內(nèi)側(cè)增設(shè)排水溝。其中，馬道排水溝內(nèi)側(cè)采用M7.5漿砌片石砌筑，斷面為矩形，底寬為0.3m，高為0.4m，溝壁厚度為0.2m，底板厚度為0.1m，開挖坡比為1∶0.3；平臺(tái)排水溝采用M7.5漿砌片石砌筑，斷面為矩形，底寬和高度相同均為0.4m，溝壁厚度為0.2m，底板厚度為0.1m，開挖坡比為1∶0.3。

3.3.3 沉砂池

按照通用設(shè)計(jì)，沉砂池底部與池身均采用0.8m厚C15片石混凝土澆筑。沉砂池長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，開挖土石數(shù)量計(jì)算公式：（1.6+a）×（1.6+b）×（0.8+c），C15片石混凝土計(jì)算公式：（1.6+a）×（1.6+b）×（0.8+c）-abc。

3.3.4 排水盲溝

按照通用設(shè)計(jì)，排水盲溝采用梯形斷面，其底寬為1m，兩側(cè)坡比為1∶0.5，由0.3m厚M7.5漿砌片石砌筑，排水盲溝從下到上分別為：0.55m厚的碎石層、0.3m厚的砂卵石層、0.7m厚的濾水層，分別采用粒徑為2～4cm的碎石、1～3cm的堅(jiān)硬卵石、5～8cm的片石或塊石填筑。排水盲溝自壩后沿溝底長(zhǎng)度不小于30m，縱坡不小于3%。

3.4 土地整治措施

堆渣采取分級(jí)放坡分層碾壓，按設(shè)計(jì)圖紙1∶2進(jìn)行削坡；堆渣結(jié)束后，對(duì)坡面進(jìn)行土地整治，適當(dāng)對(duì)堆渣平臺(tái)進(jìn)行放坡處理，為渣面排水創(chuàng)造條件，以保證邊坡的穩(wěn)定性。堆渣平臺(tái)、邊坡設(shè)計(jì)覆土厚度分別為60cm、30cm，覆土后統(tǒng)一復(fù)墾和綠化。對(duì)于渣面覆土，應(yīng)在條件允許的情況下優(yōu)先使用剝離的表土，若數(shù)量不足，可采用臨近路基處剝離的表土或利用路基開挖產(chǎn)生的棄土，但要根據(jù)土質(zhì)情況進(jìn)行必要的改良。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，本工程棄渣場(chǎng)土地整治共計(jì)75.93hm2，需覆土34.56萬m3，目前已實(shí)施場(chǎng)地平整為33.34hm2，已覆土7.08萬m3。

3.5 綠化措施

整治后，需對(duì)渣面實(shí)施撒播灌草綠化，單位面積灌草用量為20g/m2，草、灌種籽用量配比為：10%紫花苜蓿+80%刺槐+10%金雞菊。對(duì)景觀有要求的主線兩側(cè)，栽植一排刺槐，其后栽植一排欒樹，刺槐栽植間距為2m，規(guī)格：高度大于120cm，冠幅大于等于80cm；欒樹栽植間距為3m，規(guī)格：胸徑8cm，高度大于等于300cm。對(duì)景觀要求較高的棄渣場(chǎng)，需對(duì)整個(gè)渣面上進(jìn)行栽植。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，渣場(chǎng)綠化共計(jì)36.73hm2，設(shè)計(jì)共栽植欒樹1 126株，刺槐1 687株，撒播灌草為36.73hm2，目前已實(shí)施的撒播灌草為4.42hm2。

4 棄渣場(chǎng)變更與維護(hù)建議

（1）施工單位在棄渣前必須取得區(qū)縣相關(guān)部門的選址意見，尤其是水行政主管部門，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工，做好攔擋及排水設(shè)施設(shè)計(jì)，按設(shè)計(jì)削坡，將超界的棄渣清理干凈，并及時(shí)恢復(fù)棄渣破壞的周圍植被。

（2）移交后，土地權(quán)屬者不得破壞或拆除棄渣場(chǎng)設(shè)置的永久性排水溝、擋墻等工程措施和復(fù)耕復(fù)綠措施，不得以任何形式改變棄渣場(chǎng)現(xiàn)狀，嚴(yán)禁對(duì)棄渣場(chǎng)實(shí)施開挖取土（料）活動(dòng)，以免各項(xiàng)措施失去防護(hù)功能。

（3）移交后，建設(shè)單位應(yīng)定期對(duì)重點(diǎn)棄渣場(chǎng)截排水溝進(jìn)行維護(hù)，如有淤塞、自然破損、不均勻沉降而開裂，應(yīng)及時(shí)清理和修復(fù)，防止場(chǎng)地排水系統(tǒng)失效。

（4）建設(shè)單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)攔擋工程、棄渣場(chǎng)邊坡開展巡查和監(jiān)測(cè)工作，尤其是在暴雨時(shí)，應(yīng)派人增加巡查頻次，發(fā)現(xiàn)有變形、開裂等異常情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)研究處理方案并修復(fù)，恢復(fù)其水土保持功能。

5 結(jié)語

綜上所述，在報(bào)告書編制過程中，除了按相關(guān)要求編制安全穩(wěn)定性評(píng)價(jià)報(bào)告和開展洪水影響評(píng)價(jià)外，還應(yīng)做好棄渣場(chǎng)選址，并采取一系列水土保持措施，使現(xiàn)狀與設(shè)計(jì)相符，將可能造成的環(huán)境影響與安全隱患降到最低，以確保順利通過評(píng)審。