王春峰

(水利部新疆維吾爾自治區(qū)水電勘測設(shè)計(jì)研究院，烏魯木齊830000)

1 新疆車爾臣河車爾臣一級水電站工程概況

新疆車爾臣河車爾臣一級水電站工程位于巴音郭楞蒙古自治州且末縣庫拉木勒克鄉(xiāng)境內(nèi)的車爾臣河中游河段，閘址距且末縣約78.5 km，距庫爾勒市793.5 km，位于且末水文站上游77 km處。工程主要由攔河引水樞紐、發(fā)電引水系統(tǒng)和電站廠房組成。攔河引水樞紐位于擬建大石門水利樞紐電站廠房尾水下游約600 m處，工程布置從左岸至右岸由左岸擋水堤、發(fā)電引水閘、沖砂閘、泄洪閘、生態(tài)基流閘、右岸擋水堤組成。發(fā)電引水隧洞全長為6 698.674 m。廠房采用地面式廠房。屬于單純發(fā)電的引水式電站工程，設(shè)計(jì)發(fā)電引水流量51.7 m3/s，電站裝機(jī)容量49.6 MW，多年平均發(fā)電量1.718 億kW·h。工程為Ⅳ等小(1)型工程。

主體工程規(guī)劃布置C8、C9 砂礫石料場兩處，7處永久棄渣場，2 處利用料堆放場;道路長28.7 km，其中臨時(shí)道路長6 km，永久道路長22.7 km，布設(shè)2處施工生產(chǎn)生活區(qū);工程占地面積共計(jì)81.53 hm2，其中永久占地57.23 hm2，臨時(shí)占地19.69 hm2，淹沒區(qū)面積4.61 hm2;工程土方開挖總量為41.35 萬m3，土方總回填量26.27 萬m3，借方10.22 萬m3，工程總棄方26.36 萬m3。

2 各分區(qū)防治措施設(shè)計(jì)

2.1 主體工程區(qū)

2.1.1 攔河引水樞紐

工程措施。土地整治:施工結(jié)束后對攔河引水樞紐區(qū)空地內(nèi)表面坑凹不平整區(qū)域進(jìn)行土地整治，整治方式為采用74 kW推土機(jī)推平地表，土地整治面積為3.5 hm2。攔河引水樞紐的開挖料堆放在工程區(qū)范圍內(nèi)的利用料堆放場，其防護(hù)措施使用棄渣場的防護(hù)措施。

2.1.2 電站廠房

1)工程措施:土地整治。本方案針對主體設(shè)計(jì)已有的措施，增加土地整治措施，平整方式為74 kW推土機(jī)推平地表，土地整治面積為1.0 hm2。電站廠房的開挖料堆放在工程區(qū)范圍內(nèi)的利用料堆放場，其防護(hù)措施使用棄渣場的防護(hù)措施。

2)植物措施:電站廠房區(qū)扣除永久建筑物、道路路面等占地范圍，可用于實(shí)施植物措施的面積約為1.0 hm2。植物措施應(yīng)根據(jù)廠區(qū)內(nèi)建筑物的平面布置和使用特點(diǎn)有所側(cè)重的進(jìn)行布置，擬采用喬、灌相結(jié)合的方式，以達(dá)到更好的美化廠區(qū)、改善景觀的效果［1］。

喬木布置在永久建筑物周邊和道路兩側(cè)，呈單排種植，株距2m，樹種選擇紅棗樹，共需種植喬木約250 株。喬木種植方式采用穴植，穴徑為方形0.5 m×0.5 m，深0.5 m。喬木樹種選2年生、株高1 m以上、主根長30 cm以上、生長健壯的苗木。

灌木布置在永久建筑物四周空地上，樹種選擇檉柳和膜果麻黃，共需種植灌木750 株，其中檉柳500 株，膜果麻黃250 株。灌木種植方式采用穴植，穴徑為方形0.3 m×0.3 m，深0.3 m。

根據(jù)項(xiàng)目區(qū)的氣象條件，植物措施可選擇在3月下旬或4月上旬實(shí)施。為保證植物措施的成活率，需增加人工灌溉措施，灌溉方式為:從尾水渠抽水，灌溉方式為預(yù)埋水管放水溝灌的方法，灌溉頻次夏季每周2 次，春、秋季每周1 次。

人工換土:為提高植物措施的成活率，植物措施實(shí)施區(qū)域需進(jìn)行人工換土，換土方式為樹坑回填腐殖質(zhì)土壤，共有1 000個(gè)樹坑需換土，一棵喬木樹坑換土量為0.125 m3，一棵灌木樹坑換土量為0.027 m3，共需腐殖質(zhì)土51.5 m3。

2.1.3 發(fā)電引水系統(tǒng)

工程措施:①土地整治。工程區(qū)擾動地表主要為調(diào)壓井及豎井施工平臺，施工結(jié)束后對擾動區(qū)域空地內(nèi)表面坑凹不平整區(qū)域進(jìn)行土地整治，整治方式為采用74 kW推土機(jī)推平地表，土地整治面積估算為0.15 hm2;②礫石壓蓋。根據(jù)主體設(shè)計(jì)，豎井施工平臺及調(diào)壓井占地面積為0.42 hm2，扣除永久建筑物占地，土地整治后進(jìn)行礫石壓蓋，礫石壓蓋面積為0.15 hm2，壓蓋厚度為5 cm;礫石來源為C8、C9 料場篩分棄料。

2.2 料場區(qū)

工程建設(shè)布置2 處料場，分別為C8、C9 料場，主體設(shè)計(jì)將各料場的篩分棄料回填。本方案從水土保持角度分析料場還需采取以下方面水保措施:

1)工程措施:土地整治。料場回填后對其地表進(jìn)行土地整治，土地整治采用74 kW推土機(jī)推平，部分需倒運(yùn)的土方采用3 m3裝載機(jī)挖裝10 t自卸車運(yùn)輸。料場區(qū)土地整治面積6.63 hm2。

2)臨時(shí)措施:①彩條旗攔擋。為規(guī)范施工機(jī)械的行駛區(qū)域，減少料場區(qū)擾動地表面積，同時(shí)進(jìn)一步減少工程擾動后的水土流失量，在料場四周用彩條旗進(jìn)行攔擋。彩條旗攔擋防護(hù)方式為:每隔20 m插一根木樁，木樁地上部分長1 m，地下埋深0.5 m，木樁用直徑1 cm尼龍繩連接，尼龍繩上懸掛鮮艷彩旗作為警示。為更好的實(shí)施攔擋效果，彩條旗需在料場開采前進(jìn)行布置，費(fèi)用可納入工程建設(shè)管理費(fèi)中，施工末期施工單位將木樁和彩旗拆除，可在其它工程重復(fù)使用。共需彩條旗攔擋7.6 km;②袋裝土壓蓋:施工期料場分期分區(qū)開采，將料場剝離的無用層單獨(dú)堆放，料場共剝離無用層2.82 萬m3，堆放高度為4 m，按穩(wěn)定邊坡堆放。為減少施工期臨時(shí)堆渣的流失量，對臨時(shí)堆渣坡面采取袋裝土壓蓋的臨時(shí)措施，壓蓋的總面積為0.85 hm2，厚度為30 cm，袋裝土2 550 m3。

2.3 渣場區(qū)

主體工程設(shè)計(jì)棄渣場最大堆渣高度均控制在6 m以內(nèi)，邊坡削為1∶1.5穩(wěn)定邊坡。

1)永久棄渣場:本工程共布置7 處棄渣場，其中7#棄渣場利用C9 料場的料坑棄料，1#棄渣場位于攔河引水樞紐下游左岸200 m的階地上，自然坡度15°～25°;3#、5#棄渣場位于發(fā)電引水系統(tǒng)施工平洞出口的階地上，自然坡度15° ～25°;2#、4#、6#棄渣場均布置在發(fā)電引水系統(tǒng)豎井施工平臺附近，地勢相對平坦，自然坡度5° ～15°。棄渣場防治措施布置如下:①擋渣墻:1#、3#、5#棄渣場棄渣平均堆高為4.5 m，棄渣場均位于發(fā)電引水系統(tǒng)施工平洞出口的階地上，堆渣后削緩邊坡，不會發(fā)生傾覆或滑塌，為防止施工期越界擾動，同時(shí)對棄渣坡腳進(jìn)行防護(hù)，施工準(zhǔn)備期在棄渣場外圍設(shè)置擋渣墻:墻高1 m，其中地上部分60 cm，地下基礎(chǔ)埋深40 cm，頂寬60 cm，內(nèi)側(cè)為直角，外邊坡為1∶0.4，底寬1 m，填筑材料為漿砌石，初步估算擋渣墻長度約為4 000 m，則共需漿砌石填筑量為3 200 m3;②棄渣回填:根據(jù)主體工程設(shè)計(jì)，7#棄渣場利用C9 料場料坑，主要為壓力管道及電站廠房開挖棄料，7#棄渣場棄方回填總量為81 293 m3。

2)利用料堆放場:袋裝土壓蓋。為防止本電站工程臨時(shí)堆渣在堆放期間因大風(fēng)而產(chǎn)生的水土流失，在臨時(shí)堆渣表面采取袋裝土壓蓋的措施進(jìn)行防護(hù)，壓蓋的總面積為0.60 hm2，厚度為30 cm，袋裝土1 800 m3。

2.4 道路區(qū)

本工程施工期間場內(nèi)道路共布置有10 條道路。其中永久道路5 條，施工臨時(shí)道路5 條。

1)永久道路區(qū):根據(jù)主體設(shè)計(jì)，本工程布置的永久道路長22.8 km，沿工程區(qū)沿線布置，主體工程在挖方路段已增設(shè)排水溝。本方案根據(jù)同類工程建設(shè)的水土流失防治經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合工程區(qū)的氣象、地表組成等條件，針對永久道路區(qū)的水土流失增加臨時(shí)防治措施:限制性彩旗。為嚴(yán)格控制和管理運(yùn)輸車輛及重型機(jī)械的行走范圍，共需設(shè)彩旗45.6 km，施工末期拆除，可在其它工程重復(fù)使用。

2)臨時(shí)道路區(qū):根據(jù)主體設(shè)計(jì)，本工程布置的臨時(shí)道路長6.0 km，沿工程區(qū)沿線布置，主體工程在挖方路段已增設(shè)排水溝。本方案根據(jù)同類工程建設(shè)的水土流失防治經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合工程區(qū)的氣象、地表組成等條件，針對永久道路區(qū)的水土流失增加臨時(shí)防治措施:限制性彩旗。為嚴(yán)格控制和管理運(yùn)輸車輛及重型機(jī)械的行走范圍，共需設(shè)彩旗12 km，施工末期拆除，可在其它工程重復(fù)使用。

2.5 施工生產(chǎn)生活區(qū)

施工生產(chǎn)生活區(qū)主要包括施工工廠、倉庫以及臨時(shí)生活福利區(qū)，占地面積共6.51 hm2。施工期間主體工程會在施工生產(chǎn)生活區(qū)四周布設(shè)圍墻，并采取灑水保濕的方法，降低施工場地的揚(yáng)塵量。為更好的防治水土流失，在施工期內(nèi)還需對施工生產(chǎn)生活區(qū)成品料堆放場采取彩條布苫蓋的措施。施工生產(chǎn)生活區(qū)施工期間有細(xì)顆粒砂料等成品料臨時(shí)堆存，為防止其產(chǎn)生揚(yáng)塵，需要對臨時(shí)堆放的成品料采取彩條布苫蓋，苫蓋面積0.20 hm2。

2.6 施工輸電線路區(qū)

施工輸電線路區(qū)擾動面積為2.92 hm2，施工結(jié)束后需進(jìn)行防治，施工擾動區(qū)域防治措施如下:

1)工程措施:土地整治。施工結(jié)束后對施工輸電線路區(qū)地表進(jìn)行土地整治，平整方式為人工推平地表，土地整治面積估算為1.2 hm2。

2)臨時(shí)措施:彩條布苫蓋。塔基開挖的土方堆放于塔基附近，為防止大風(fēng)及暴雨造成的水土流失量，應(yīng)采取彩條布苫蓋的臨時(shí)措施，需彩條布360 m2。

2.7 工程管理站

1)工程措施:土地整治。施工結(jié)束后對管理站永久建筑物周邊空地內(nèi)表面坑凹不平整區(qū)域進(jìn)行土地整治，整治方式為采用74 kW推土機(jī)推平地表，土地整治面積估算為0.2 hm2。

2)植物措施:工程管理站周邊可用于實(shí)施植物措施的面積約為0.2 hm2。植物措施應(yīng)根據(jù)建筑物的平面布置和使用特點(diǎn)有所側(cè)重的進(jìn)行布置，擬采用喬、灌相結(jié)合的方式，以達(dá)到更好的美化環(huán)境、改善景觀的效果。

喬木布置在永久建筑物周邊和道路兩側(cè)，呈單排種植，株距2 m，樹種選擇紅棗樹，共需種植喬木約100 株。喬木種植方式采用穴植，穴徑為方形0.5 m×0.5 m，深0.5 m。

灌木布置在永久建筑物四周空地上，樹種選擇檉柳和膜果麻黃，共需種植灌木450 株，其中檉柳300 株，膜 果麻黃150 株。灌木種植方式采用穴植，穴徑為方形0.3 m×0.3 m，深0.3 m。

根據(jù)項(xiàng)目區(qū)氣象條件，植物措施可選擇在3月下旬或4月上旬實(shí)施。從攔河引水樞紐抽水，灌溉方式為預(yù)埋水管放水溝灌的方法，灌溉頻次夏季每周2 次，春、秋季每周1 次。

人工換土:共需腐殖質(zhì)土25 m3。

2.8 預(yù)防管理措施

為了減輕施工過程中產(chǎn)生的水土流失，除了具體的工程措施和植物措施以外，還應(yīng)加強(qiáng)各施工階段的管理。①施工期間對于需要轉(zhuǎn)運(yùn)利用的堆放利用料場的臨時(shí)填筑料，應(yīng)要求施工單位堆放成臺體，并且表面拍實(shí)，如短時(shí)間內(nèi)暫時(shí)不會填筑的填筑料，料堆表層應(yīng)噴灑一些水，形成“人工結(jié)皮”，防止風(fēng)蝕發(fā)生。另外也要求施工單位合理安排施工工序，盡量減少臨時(shí)堆土的堆放時(shí)間［1］;②施工期間應(yīng)規(guī)劃施工活動范圍，安排好現(xiàn)有交通車輛的通行，由專人負(fù)責(zé)嚴(yán)格控制和管理運(yùn)輸車輛及重型機(jī)械的行車范圍，以防破壞原生地表和植被，引發(fā)水土流失;③嚴(yán)禁在大風(fēng)、大雨天氣下施工，特別是料坑和基礎(chǔ)開挖等施工作業(yè);④在便道出入口，豎立保護(hù)原生地表和植被的警示牌，以提醒施工作業(yè)人員;⑤嚴(yán)禁施工材料亂堆、亂放，要劃定適宜的堆料場和棄方堆放場所，以防對植被破壞范圍的擴(kuò)大;⑥料場應(yīng)嚴(yán)格控制料場范圍，料場一次性清表容易擴(kuò)大擾動面積，增加侵蝕歷時(shí)，使新增水土流失量增加，因此應(yīng)根據(jù)實(shí)際的需要分區(qū)域分時(shí)段進(jìn)行清表;⑦由于工程施工過程中堆棄的隨意性較大，可能會造成棄渣阻礙行洪通道，加劇水蝕，因此針對此部分要求施工單位避免將棄渣堆放在溝谷的行洪通道內(nèi);⑧施工結(jié)束后，要做好施工跡地的恢復(fù)工作，應(yīng)結(jié)合地形修整成一定形狀與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。

［1］顧小華，趙成，藍(lán)紅林. 西南地區(qū)引水式小水電站水土流失防治探討［J］. 水土保持應(yīng)用技術(shù)，2009(03):31 －32.