火电厂建设项目水土保持方案编制的侧重点

2014-01-30康玲玲袁月王云璋董飞飞王文华

中国水土保持 2014年2期

康玲玲，刘坤，袁月，王云璋，董飞飞，王文华

(1．黄河水利科学研究院水利部黄河泥沙重点实验室，河南郑州450003;2．华北水利水电大学资源与环境学院，河南郑州450011)

(责任编辑孙占锋)

火电厂系指将煤、石油、天然气等燃料燃烧所产生的热能转换为动能以生产电能的工厂，按燃料的类别可分为燃煤、燃油和燃气火电厂等，按功能又可分为发电厂和热电厂。本文以目前最多的燃煤电厂为例，结合多年来从事水土保持方案编制的实践和水土保持方案审查的体会，就该类项目水土保持方案编制的侧重点进行探讨，以期为同类建设项目的水土保持方案编制提供参考。

1 项目建设可能造成的水土流失

火电厂建设项目产生水土流失的主要时段在建设期，重点区域为电厂厂区、供排水管线区和厂外道路施工区。运行期水土流失主要发生在储灰场。

(1)施工准备期。主要是为生产建设项目开工创造前提条件的水通、电通、路通和场地平整的“三通一平”施工。在此期间，表层土剥离、场地清理平整，以及随之进行的土石方调运、道路填筑、管道开挖与填筑、供电线路架设等施工环节，均会扰动原有地貌与植被，是产生水土流失的重点。另外，表层土的临时堆放也很容易产生水土流失。

(2)基建期。将进行主体工程建筑物基坑和沟槽开挖、打桩，挖排水沟、管沟槽等，挖方和填方在时间、空间上有差异，土壤裸露在外。尤其是开挖后的临时堆土存放时间较长，产生水土流失的时间较长，量也较大。该时期若不对开挖、回填或堆土的边坡采取相应的如拦挡、苫盖等防治措施，就很容易发生沟蚀，产生水土流失。

至于设备安装期，通常情况下再次造成地表扰动的范围就比较小，且主要是进行设备安装或架设，因此造成水土流失的量及其危害的程度较为有限。

(3)生产运行期。生产运行期除主体工程建筑物和硬化场地、道路以及必要水域外，其余如厂区、施工生产生活区、厂外道路区及厂外管线区等区域的地表和周边均采取了水土保持工程、植物措施，此时基本不产生严重的水土流失。实践表明，生产运行期水土流失主要来自储灰场，这主要是由于在堆灰过程中，灰渣和脱硫石膏裸露在外，容易受风蚀和雨水冲刷造成水土流失。

2 水土保持方案编制的侧重点

根据上述对火电厂项目水土流失特点与主要产生区域的分析，结合多个相关工程经验和在建工程实地调查体会，在火电厂建设项目水土保持方案编制过程中需注重以下几个方面。

2．1 全面了解、详细介绍主体工程情况

(1)项目基本情况。①明确项目名称、工程性质和建设单位，做到报告书前后一致。②明确项目的地理位置，最好采用两种比例尺表示项目所处的地理位置，一般不必明确项目所在的经纬度。③明确项目的工程任务、等级与建设规模，分期建设的还需说明总体规划和本期建设规模。④对于“上大压小”电厂，需说明“压小”的主要内容与具体安排，同时还应明确老厂机组拆除的后续处理方案和拆除过程中的水土流失防治责任。⑤明确项目建设的总投资、土建投资、出资单位与比例以及建设工期。⑥给出工程的主要技术指标及工程特性表。

(2)项目组成及主要建设内容。①明确项目组成。尽量考虑后期预测单元规划与防治分区划分的需要，做到报告书前后一致。②厂区平面布置图。主要建设内容和等高线须在平面布置图上清晰标明，并标注各工程区的名称与设计标高;凡是改扩建工程需将原有工程与新建、改扩建工程用对比度较大的不同颜色标示。③说明主要建设内容(包括附属工程)、平面布置和竖向布置方式。④说明工程所需燃煤数量及其来源，以及运输方式和主要运输工具，本次工程建设需新建、改扩建的工程类型、数量(包括公路、铁路及水运航道、码头建设标准、规模、规格等)等，并明确水土流失防治责任。⑤说明生产、生活和消防用水所需数量及其来源(附水量平衡图)，以及输送方式和本次需建设输水管道、蓄水池等工程的规模、规格(如管道长度、管径及其布设情况，蓄水池布设位置、容量及其连接设施)等情况，并明确其水土流失防治责任。⑥说明所需石灰石用量及其来源，明确储灰场堆灰工艺、石膏堆存方式、洒水水源、储灰场防渗措施、灰渣运输方式和需新建或改扩建运输道路等情况。⑦明确施工生产生活区的布设，说明接入系统布设及其建设等情况。⑧热电厂需明确供热指标和供热面积以及供热管网建设。⑨凡是灰渣综合利用好、主体设计提出只设周转灰场不设永久性储灰场的，编制时需附全部灰渣综合利用单位的协议文件。⑩改扩建电厂还需说明与原有工程的依托关系以及公用设施情况;凡是继续使用或者联合使用原有储灰场的，其占地面积(或部分面积)和水土流失防治责任都应属本期工程建设范围。○1说明拆迁所涉及的户数、人员数量及安置方式。○12涉及专项设施改(移)建的，还需明确改(移)建方式和水土流失防治责任。

(3)工程征、占地。根据主体设计文件提供的占地表，重点结合施工实际和工程占地分析评价，复核、补充部分工程的临时占地。①根据进厂道路、运灰道路、管线检修道路的建设标准(参考道路横断面图，包括所需两侧边沟和行道树等)和施工实际，复核各种道路的占地面积。②根据输水管线长度、管径及当地最大冻土深，结合施工工艺，即考虑管沟挖深、临时堆土数量、宽度及其临时拦挡，以及施工作业带宽度等因素，复核输水管线的占地面积。③根据场外排水(山丘区包括截洪)设施(沟渠或管道)规模、规格及布设情况，结合沿线地形、敷设方式和施工工艺，从施工实际出发复核其占地面积。④不论是剥离表土临时堆放，还是周边、相邻工程区开挖土方调运期间的临时堆放，都必须明确堆放场地，若征地范围内无法安排，就得增加临时占地。⑤根据方案服务期内弃灰渣、石膏数量，结合灰渣综合利用、灰渣堆存方式，以及储灰场所需修建管理站、周边截排水沟、防风林带等占地及施工需要，复核储灰场占地面积。⑥明确表土剥离范围、厚度、数量、堆放场地及其后期利用方向等。⑦对于改扩建电厂，还需说明已征地面积和本期新征地的面积。⑧结合项目区土地利用现状，复核主体设计文件所给占地类型，完善工程占地表。

(4)土石方平衡表及流向框图。①结合诸如管道工程的管径大小、最大冻土深和施工工艺，排水沟的长度、断面尺寸及施工工艺等实际，复核相关工程区的土石方量。②对于布设在平原、洼地区需大量填筑厂区的工程，应根据厂区防洪标准、历史洪水位情况和地面高程，复核厂址区的标高及土石方量。③对于供水管线经过土石或石质山区的，还需明确管道敷设所需回填细土的数量及其来源。④对于修建铁路专用线的电厂，应明确厂外铁路专用线防洪标准、洪水标高和地面高程，并结合路基纵横断面图和线路长度，复核土石方量并说明其来源。⑤说明土石方量是实方还是松方，并结合施工和调运实际，依据土石方调配的可操作性原则，制作土石方平衡表及流向框图。

2．2 厂区水土保持措施

(1)措施设计标准。①工程措施防御标准一般按20年一遇24 小时最大暴雨量设计。②临时排水措施防御标准一般按10年一遇24 小时最大暴雨量设计。

(2)工程、植物和临时措施。①将表土剥离和基坑开挖土方分别堆存，并在周边布设拦挡、排水或顶面苫盖等措施。②填方边坡设挡土墙，或结合上半部植物护坡设挡土短墙。③在挖方边坡上缘外侧设截水沟并与自然沟道顺接，开挖面削坡并采用植物护坡或综合护坡。④施工生产生活区设临时排水沟，末端设沉沙池并与外排沟道顺接。⑤依据主体设计并结合道路布设情况，厂内设置永久性排水管道或带盖排水沟。⑥进厂道路两侧设排水沟、行道树，并对大门外广场进行绿化。⑦厂区绿化。如在围墙周边设防风林带、路边栽行道树，空闲地和园区拟进行园林化设计，并根据实际情况布设灌溉设施。⑧北方及城市区电厂厂区，还需布设如透水砖、蓄水池等降雨蓄渗措施。

2．3 储灰场措施体系

以山谷型储灰场为例，就储灰场水土流失防治措施体系建设过程中的单项措施布设，说明方案编制时的侧重点。

(1)灰坝坡面防护措施。灰坝不属于水土保持措施，这里仅对灰坝外边坡布设适当措施:①凡是初期坝体采用碾压均质土坝的，均在坝体边坡和顶部覆土种草，以恢复植被。②为避免雨水冲刷土质坝体坡面，造成表土流失，影响坝体稳定，需在坝脚外沿设横向截水沟，末端设沉沙池，并定期清理截水沟和沉沙池内的淤积物。③凡是修建初期堆石坝的，下游应建消能设施，如在截洪沟的出口处设消力池，消力池出口处接海漫段，消力池材料可采用钢筋混凝土、素混凝土、浆砌石等，海漫可采用干砌块石等。

(2)周边截、排水和防风林带。①为使储灰场上游坡面洪水及时排出，防止来水进入灰库并影响储灰场安全，需在储灰场上游外围堆灰标高之上修筑截洪沟(截洪沟断面尺寸需依据汇流面积和设计暴雨资料经洪水计算确定)，截洪沟中的水经急流槽进入消力池消能并经沉沙池沉淀后，再通过引水沟汇入蓄水池中，可作为灰面洒水的水源。②为改善灰场周围环境，减小风蚀，凡是条件允许的，都应在灰场周围种植10 m宽乔灌混交的防风林带。③在初期坝下游一侧，最好能布设30 m 宽乔灌混交的绿化隔离带。

(3)管理站绿化措施。利用周边空闲地，栽植乔、灌、草，既起绿化作用，又起防风作用。

(4)临时防护措施。剥离储灰场施工面表土，并将其集中堆存于灰场内一角，做好周边拦挡、排水等防护措施，待灰面形成后可直接用作土质坝坡的覆土。

(5)明确灰、渣和石膏分块堆放方案。根据储灰场容量和灰、渣、石膏数量，结合储灰场地形，明确分期分块堆存灰、渣、石膏方案，并给出隔堤典型设计。

(6)终期措施。①护坡工程。灰渣堆存过程和后期削坡(形成1 ∶3 ～1 ∶4 坡比)开级(每升高8 ～10 m 设置5 m 宽马道)，待渣坡稳定后，即可采用浆砌块石框格种草护坡。②土地整治。灰渣顶面覆土整治，若后期作为农地则铺土厚0．8 ～1．0 m，作为林地铺土厚0．5 m 以上，作为草地铺土厚0．3 m 以上。③绿化工程。对储灰场进行合理规划，分区、分格进行土地整治，并种植乡土优良植被(或作为耕地)。