【摘要】隨著我國水利水電事業(yè)的發(fā)展進步,水利水電工程建設規(guī)模不斷擴大,有力提升了社會電能的供給水平。棄渣場是水利水電工程建設中必不可少的土體處理區(qū)域,在土體開挖、回填等環(huán)節(jié)起到了重要的作用。但在實際應用過程中,棄渣場改變了原有區(qū)域的地形地貌與生態(tài)環(huán)境,部分棄渣場也存在著水土流失與植被破壞問題,需要采取針對性的措施進行有效的防治,以此控制水利水電工程棄渣場的不利影響。本文探討了水利水電工程棄渣場分類與防治措施的相關內(nèi)容,旨在提供一定的參考與借鑒。
【關鍵詞】水利水電;棄渣場;分類;防治
1、水利水電工程棄渣場主要類型與特點分析
1.1 溝道型棄渣場
水利水電工程溝道型棄渣場主要包括截洪式、滯洪式和填溝式等類型。此類型棄渣場通常選址于溝谷地區(qū),工程棄渣堆放在溝道內(nèi),渣體填滿溝道。溝道型棄渣場的主要攔擋工程為擋渣墻,擋渣墻與攔洪、排水措施共同構(gòu)成完整的棄渣體系。
1.2 坡地型棄渣場
水利水電工程坡地型棄渣場通常選址于坡度較緩的坡地、河岸地區(qū),堆渣底部高程超出棄渣場防洪水位。此類型棄渣場選擇坡度通常小于25°,渣體攔擋工程為擋渣墻。是一種在山區(qū)丘陵地帶應用較為普遍的棄渣場類型。
1.3 平地型棄渣場
水利水電工程平地型棄渣場主要應用于施工區(qū)域地形較為開闊,可利用土地資源較多的施工地區(qū)。此類型棄渣場渣體高程低于或高于防洪水位,渣腳全部受洪水影響或不受洪水影響。攔擋工程形式與坡腳收洪水影響相關,在洪水影響坡腳的條件下攔渣工程為圍渣堰,而洪水不影響坡腳的情況下則設擋渣墻,或不設擋墻而采取邊坡防護措施。
1.4 庫區(qū)型棄渣場
水利水電工程庫區(qū)型棄渣場選址于水域庫區(qū)河道兩岸臺地、階地和河灘地位置,工程建設完成后堆渣全部或部分淹沒。對于山區(qū)、丘陵區(qū)無合適堆渣場地,同時未建成水庫內(nèi)有適合棄渣的溝道、臺地、階地和灘地,其攔渣工程主要為攔渣堤、邊坡防護工程或擋渣墻。
2、水利水電工程棄渣場防治措施研究
2.1 早期規(guī)劃
(1) 棄渣場選址原則
在水利水電工程早期規(guī)劃環(huán)節(jié)中,應將棄渣場的選址當做一項重要的工作來做。選址工作應以現(xiàn)行法律法規(guī)與行業(yè)規(guī)范為依據(jù),在前期詳細工程地質(zhì)勘察的基礎上,結(jié)合施工棄渣量與區(qū)域地形條件進行合理選擇。在實際選址環(huán)節(jié),應優(yōu)先選擇工程建設區(qū)域附近的低洼地帶集中設置棄渣場,規(guī)避河道與泄洪通道,減少耕地占用,同時綜合考慮棄渣場選擇對于工程建設效率與成本的影響。
(2) 防治措施體系
在早期規(guī)劃環(huán)節(jié)中,同樣應針對棄渣場是指相應的防治措施體系,體系覆蓋水利水電工程建設的整個流程,按階段采取不同的防治措施。在棄渣前,應該完善棄渣場周邊的排水系統(tǒng),布設排洪溝渠,修建擋渣墻,在棄渣場附近設置臨時堆置表層腐殖土的臨時堆放場,做好堆渣前的準備工作。在工程的棄渣過程中,首先可以進行渣場表層腐殖土的剝離,運送到表土臨時堆放場,并注意對其進行覆蓋及適當?shù)膿踝o。在棄渣后,要進行渣場土地平整,適時覆蓋表土,播種林草,改善渣場的生態(tài)環(huán)境。
2.2 工程措施
(1) 施工期臨時防護措施
棄渣場施工期臨時防護措施能夠有效控制渣體在碾壓、暴雨等外界因素影響下出現(xiàn)的崩塌、滑坡、泥石流等嚴重危害,具體防護工作包括以下幾點措施:
預留表土:料場、渣場的表層腐質(zhì)土需要提前開挖,進行表土剝離,集中堆放于附近的低洼地,以備后期覆蓋裸露的開挖面和渣體進行表土復原。
排水工程:為防止施工期降雨徑流對開挖坡面和渣體坡面造成沖刷,在料場開挖線或渣體邊緣線外側(cè)開挖截水溝,并設臨時排水溝引入下游河道。
棄渣場土地整治:工程棄渣過程中,及時按設計要求的場地標高進行場地平整,利用鏟車平整,推土機推平,壓實表土。在場地平整過程中,根據(jù)排洪渠、排水溝的規(guī)劃設計,預先進行開挖。對于排洪渠、排水溝線路以外的場地,平整后覆蓋原場地的表層土,以利于林草種植。在立地條件差的地方也應在種植穴內(nèi)填入較肥沃的客土。
(2) 擋渣墻設計
擋渣墻是維護堆放渣體邊坡穩(wěn)定性,縮短邊坡長度,控制棄渣外流的重要施工結(jié)構(gòu),通常工程棄渣場選擇布設在渣體坡角位置。在棄渣場附近區(qū)域存在沖溝或水域的情況下,需要針對這一水體變化影響采取一定的強化加固設計,結(jié)合棄渣場地質(zhì)水文條件與渣體特征設置漿砌石擋渣墻進行加固,防止水體侵蝕作用造成的渣體外流。
(3) 排水設計
棄渣場排水設計主要參考區(qū)域集水條件、水流速度以及季節(jié)降水特征等指標選定設計參數(shù)。排水溝通常設置在渣頂平臺與原坡地交接位置,對溝道兩側(cè)坡面水流進行隔離匯集,將此部分水流匯入排洪渠,降低水體對渣體的直接侵蝕。水流進入排洪渠后,集中引入渣場下游,匯入庫區(qū)。
2.3 生態(tài)治理措施
生態(tài)治理是通過植被綠化恢復棄渣場所在區(qū)域生態(tài)影響的主要方法。在實踐過程中,需要首先對生態(tài)治理區(qū)域進行水土條件勘察,以此為生態(tài)治理方案的制定獲取有效的參考信息。對于存在明顯水土流失、植被破壞問題的棄渣場所在區(qū)域,應首先采取綜合治理措施對當前問題進行控制,再考慮生態(tài)治理。生態(tài)治理措施的選擇應充分考慮適應性,在植被種類選擇上優(yōu)選本地五中,綜合協(xié)調(diào)多種生物治理技術應用,以提升棄渣場區(qū)域綠化面積與生態(tài)功能為治理目標。在治理過程中,應將生態(tài)治理措施和工程治理措施相結(jié)合,充分發(fā)揮二者優(yōu)勢,有效提升邊坡穩(wěn)定性,改善棄渣區(qū)的生物環(huán)境和生態(tài)環(huán)境。
3、結(jié)語
綜上所述,水利水電工程棄渣場分類與防治是控制工程建設環(huán)境影響、提升施工區(qū)域水土保持效率以及構(gòu)建生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的重要工作。在實際工作中,行業(yè)工作者們應對水利水電工程棄渣場的特殊性給予充分的認識,對于棄渣場可能對周圍生態(tài)環(huán)境、水土保持等形成的不良影響形成準確的認知,以此為基礎結(jié)合水利水電工程的實際情況對棄渣場采取有效的處理措施,控制不利影響,全面提升水利水電工程的經(jīng)濟效益與社會效益,為區(qū)域經(jīng)濟建設發(fā)展注入長久動力。
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個人簡介:鄭弦,女,本科,重慶市黔江區(qū),1990.04.04,現(xiàn)有職稱:助理工程師,工作年限:4年,研究方向:水利水電工程。