水利工程开发建设项目水土保持措施浅析

范彩娟

1 水利工程开发建设项目水土流失特点

水利工程开发建设产生的水土流失，不同于自然条件下的水土流失，是一种人为的水土流失。水利工程建设需要占用的区域一般不是完整的一条流域，其水土流失的强度、范围与水利工程项目类型密切相关。水利工程造成的水土流失特点是，影响区域范围相对较小，但破坏强度大，水土流失防治和植被恢复难度大;尤其是施工临时占地、弃渣场、土石料场，这些区域的土壤及地表植被遭到破坏，产生严重的水土流失。

2 施工临时占地防治区水土保持措施

按照2011年3月1日起施行的《中华人民共和国水土保持法》的要求，对生产建设活动所占用土地的地表土应当进行分层剥离、保存和利用，做到土石方挖填平衡，减少地表扰动范围。所以施工临时占地防治区采取的措施有:表土剥离、堆料区的临时防护、施工道路两侧的临时排水设施、施工生活区的绿化美化、施工结束后的土地平整。

施工临时占地防治区在施工结束后要进行全面恢复，所以，首先应对表土进行分层剥离，集中堆放并进行苫盖和挡护。其次，施工准备期场地平整后，应先在场地周围布置排水沟，拦截附近地面来水及收集施工布置区内降雨，将其排入附近河道中，以便于后期恢复。

工程施工开始，对施工生活区内的空闲地进行绿化，绿化措施主要为植草和种植花卉。草种的选择，要充分考虑水利工程项目所在地的气候、土壤性质、水文条件、生物种类等各种因素，例如，山西黄土高原丘陵沟壑区宜采用小冠花和无芒雀麦混交，种植方式选择撒播。

对施工临建区的临时排水，主要包括施工道路、施工生产堆料区及剥离表土堆存区的临时排水三部分。在临时道路两侧应设临时排水沟，在成品堆料场、成品料平台和施工骨料堆放场应设置临时排水。

3 弃渣场防治区水土保持工程措施

水利工程洞室的开挖、大坝基础及坝肩削坡、渠道开挖等，均要产生一定量的弃渣，因此，弃渣场的水土流失也是不容忽视的。

弃渣场防治区的工程措施一般有:挡渣墙、排水工程(边沟、马道截水沟、纵向排水沟、排洪涵洞、消力池、护坦)、边坡防护(削坡开级)、覆土及土地平整。

挡渣墙是水利工程项目弃渣场防治区水土保持的先行保障措施，是遵循“先拦后弃”原则的工程措施之一。它的建设可以有效控制弃渣场防治区的水土流失。

防洪排水措施一般采用边沟、排水沟、马道截水沟、排洪涵洞、消力池、护坦等工程设施。为排泄上游来水，在弃渣场的底部应设排洪涵洞;为避免周边洪水的汇入，在弃渣场的护坡与周边地形接壤处应设排水边沟;在马道上设马道截水沟;在弃渣场的坡面设纵向排水沟。边沟、截水沟、排水沟形成一个完整的坡面排水系统，汇流后与排洪涵洞的泄水一并进入排洪涵洞的渐变段，最终进入消力池，经消力池消能后，由护坦排入下游沟道。

边坡防护措施主要包括弃渣场上游边坡防护和下游边坡防护两部分。上游边坡防护一般采用在排洪涵洞的入口处设干砌石护坡。弃渣采用分层碾压，从沟口逐渐向沟内延伸，当堆渣达到挡渣墙的顶部时，随堆渣升高下游坡面按1∶3进行削坡，且坡面每升高5 m，设置一条2 m宽的马道，马道内侧设截水沟。下游边坡形成后进行覆土，以利于植被的恢复建设。

在弃渣场施工过程中，先将石渣堆存于弃渣场的底部，将土方覆于石渣的上方，当堆渣达到设计标高后，平整渣顶，以利于绿化。在弃渣堆存过程中，同时应对弃渣场的坡面进行削坡开级，对坡面进行整治以利于绿化。

4 料场防治区水土保持工程措施

水利工程的材料，随着工程类型的不同，其料场也有所不同，例如土坝采用的是土料场，堆石坝采用的是石料场。土料场应采取的措施有:表土剥离、削坡开级、土料场顶部的截水沟、施工结束后的土地平整、开采平台的覆土、表土保存区的临时防护等。砂砾料场应采取的措施有:表土剥离、开采过程中对临时堆料区及表土保存区的临时防护、开采结束后的表土回填、土地平整。堆石料场采取的措施有:表土剥离、削坡开级、石料场顶部截水沟，施工结束后的土地平整、坡脚的浆砌石挡护、削坡开级后开采的平台覆土、绿化等。

无论土料场、砂砾料场还是石料场，施工开始均应进行表土剥离。表土剥离的目的，从工程质量的角度来说，覆盖层不能用于工程，从水土保持措施的角度来说，表土具有土壤的肥力，利于工程结束后的植被恢复。所以，施工开始均应进行表土分层剥离和保存。

土料场的开采宜采用削坡开级，5 m一个台段，开采边坡45°，除最下面的开采平台外，其他开采平台均采用反坡式，从而起到拦截雨水、防治冲刷的作用，但反坡坡度太大，会影响工程施工，一般选择2°～3°的坡度。在土料场的取土平台内侧设浆砌石矩形排水沟。为保障土料场开采过程中，不受上游来水的干扰，在土料场的设计取土高程顶部设截水沟。

石料场开采时，宜采用10 m一个台段，开采边坡70°，除最下面的开采平台外，其他开采平台，均采用反坡式，一般选择2°～3°的坡度。为保障堆石料场开采过程中，不受上游来水的干扰，在堆石料场的取料高程的顶部设截水沟。为减少堆石料场开采过程中对周边的影响，在堆石料场的坡脚设浆砌石挡墙。

5 弃渣场和料场防治区的植物措施

水利工程改变了项目建设区的原始地貌，在工程结束后，必须对原地貌进行植被或耕地的恢复，从而起到涵养水源、保持水土、防风固沙、保护农田的作用。如果弃渣场原来是耕地，要对占用的耕地进行平整、复耕。如果弃渣场或料场是林地或未利用地，则考虑进行选择树种，恢复植被。

植被的恢复，可以拦截和吸收地表径流，涵养水分，减少土壤遭受侵蚀。植被恢复，必须根据保持水土的目的和水利工程所在地区的自然特点，以树种的适用性、树种的类型、树冠须根等特性为原则，兼顾当地人民群众生产生活的需求来选择树种。

例如:山西黄土高原水力侵蚀类型区，结合当地乡土树种及水利工程区域的立地条件，对砂砾料场占用的林地进行植被恢复，可以选用毛白杨，毛白杨穴状栽植，树穴为60 cm×60 cm×60 cm。占用的未利用地植草恢复，草种选择无芒雀麦与小冠花。堆石料场开采结束后对开采平台(占用灌木林地区)确定灌木为沙棘，灌木为穴状栽植，草种选择撒播，灌木树穴为40 cm×40 cm×40 cm;在堆石料场的开采平台的坡脚，种植爬山虎，株距0.5 m，一穴三株(这个例子不具有代表性，建议根据水土流失类型区如黄土丘陵沟壑区或土石山区进行举例)。

6 水土保持工程实施保障措施

施工期应划定施工活动范围，严格控制和管理车辆机械的运行范围，不得随意行驶，任意碾压。施工单位不得随意占地，防止扩大对地表的扰动范围。设立保护地表及植被的警示牌。教育施工人员保护植被，保护地表，施工过程确需清除地表植被时，应尽量保留树木，尽量移栽使用。注意施工及生活用火安全，防止火灾烧毁地表植被。对泄洪防洪设施，应进行经常性检查维护，保证其防洪效果和通畅。

7 结语

水土流失造成土壤肥力降低，水、旱灾害频繁发生，河道淤塞，河流资源难以开发利用，地下水位下降，农田、道路和建筑物被破坏，生态环境破坏。山西大水网建设已经全面启动，由此引发的人为水土流失将会日趋严重，如何处理好水利工程建设与水土保持的关系，切实遏制水土流失加剧的趋势，保障水土资源的可持续发展和生态环境的可持续维护，是广大工程技术人员工作的重要使命。

[1]李 磊.浅谈下坂地水利枢纽工程水土保持的前期工作[J].山西建筑，2010，36(29):363-364.