贵州省水利水电工程弃渣场水土保持防护措施探究

蒋 静

（贵州省水利水电勘测设计研究院有限公司，贵州 贵阳550002）

0 前言

贵州地处云贵高原，其中92.5%的面积是山地及丘陵，有“八山一水一分田”的说法，是中国唯一没有平原支撑的省份。省内水利水电工程建设的选址多为河谷地貌为主，地势陡峭险峻，给工程弃渣场的选址带来较大的困难。弃渣场的选址既要符合主体工程建设堆渣的需要，也要符合水土保持相关技术规范的限制性条件要求，加之地理条件的限制，弃渣场的选址空间受到很大的限制，给工程建设水土保持工作带来巨大考验。正是如此，弃渣场的水土保持防护措施也显得十分重要。

1 概述

根据《水利水电工程水土保持技术规范》，按照弃渣场地形条件、弃渣场与河（沟）相对位置、洪水处理方式等，将水利水电工程弃渣场分为沟道型、临河型、坡地型、平地型、库区型五种类型。

目前，贵州省内水利水电工程弃渣场的选址多为沟道型、临河型、坡地型、库区型弃渣场。沟道型弃渣场是数量最多的弃渣场类型，这与贵州省的地形条件相符合，其渣场特点是占用耕地较少，库容大，挡渣墙投资较小，缺点是冲沟洪水处理工作量大。临河型弃渣场也是比较常见的弃渣场，库区下游宽缓阶地适合工程堆渣，但不能侵占河道，还要论证渣场对河道行洪安全等的影响。坡地型弃渣场数量相对较少，挡渣墙一般较长，堆渣高度大，库容较小，在输水线路隧洞进出口多见。库区型弃渣场对水库的功能及安全等存在影响，需主体工程充分验证，小型水库多不考虑库内弃渣。

水利水电工程具有弃渣量大，弃渣分散、堆置时间长、弃渣场选址困难，弃渣处理不够合理，渣场选址影响因素失衡，渣场水土保持防护措施实施监管缺失，水库工程弃渣场的危害等问题。工作中，应根据实际情况合理布置弃渣场，做好弃渣场完整的防护措施设计工作，防治水土流失，显得十分重要。

2 弃渣场水土保持防护措施探究

2.1 完善工程渣土处理机制

2.1.1 相关法律法规的建立健全

从我国水土保持立法现状来看，还没有专门针对建设工程渣土处理的法律法规。根据《水土保持法》第28条规定，弃渣应首先进行综合利用，尽量就地利用土石方，尽可能不产生弃渣或少量废弃，这样的规定比较宽泛，缺乏实际指导性。而该法的罚则部分也存在前后不能准确对应的情况，使得该法在针对工程渣土处理方面失去了的可操作性。

2.1.2 对工程渣土进行科学分类

对工程渣土的科学分类本身也是一种水土保持措施。目前，我们更多关注的是对弃渣场的宏观分类，而没有就工程建设产生的渣土进行微观分类。尽管水库工程渣土量非常大，对渣土进行分类很困难，但这不应成为我们探索创新的障碍。从《水土保持法》第38条规定中也可以看出对工程渣土分类处理的立法用意，但太过于粗线条，很难具体指导实践。

2.1.3 拓宽工程渣土处理渠道

可将渣土的处理市场化，在对工程渣土进行分类的基础上，将更有利用价值的渣土推向市场。具体来说，可以参照《城市建筑垃圾和工程渣土管理规定》探索建立工程渣土综合利用信息发布平台，对工程渣土信息进行统一管理，及时公布项目建设地点、工程渣土数量、预计开工时间、联系人等相关信息。

2.2 渣场水保防护措施探究

弃渣场的水土保持防护措施主要分为工程措施、植物措施及临时措施。

2.2.1 弃渣场的工程措施

水土保持工程措施主要是以保持土体稳定和截排水的建筑工程防护措施。

不同类型弃渣场的工程防护措施体系见表1。

表1 弃渣场主要工程防护措施体系

（1）拦渣工程

常用的拦渣建筑主要有挡渣坝及挡渣墙，拦渣坝是沟道型渣场拦挡弃渣的横向建筑物，拦渣墙是主要修建于缓坡型渣场的周边，拦挡弃渣，防止渣体发生滑塌。贵州水利工程弃渣场主要选择浆砌石重力式挡土墙及格宾挡墙。浆砌石重力式挡土墙其具有抗冲力强、设计施工简便、安全可靠等特点；格宾挡墙具有适应性强、透水能力强、施工方便易组合、耐久性好、美化环境、保持生态、具有很好的稳定性、工程占地较少等优势，在近几年的渣场工程中应用较多。

（2）防洪排导工程

弃渣场堆积体易遭受洪水危害，应布设防洪排导工程。根据工程具体情况，可采取拦洪坝、排洪渠、排洪涵洞等措施，排洪渠、涵洞等进口处宜设置沉沙池，出口平面布置宜采用喇叭口或八字导流翼墙。在陡坡或深沟地段的排水沟，宜设置跌水构筑物或急流槽。

（3）堆渣坡面防护措施

在具体实践中，应根据渣场所处的地形地貌、水文、地质等条件，进行边坡稳定安全的分析计算，在此基础上采用削坡开级，坡面防护与固定等措施。渣场堆渣需根据符合相关规范设计的堆渣坡比及堆渣台阶高度进行堆放。常见的水土保持工程护坡方式可采用格状框条护坡，浆砌石和混凝土护坡、铺固法护坡等，均有良好的效果。

2.2.2 弃渣场的植物措施

植物措施主要是指采用林草植被措施进么绿化，减少地表土壤侵蚀的一种防护措施。

渣场堆渣结束后，要清除表面大块的废弃渣，移动放置填平低洼处，并覆盖表土进行相应的土地整治，进行植被恢复。可采用乔、灌、草相结合的方式来进行，乔木常选用速生的刺槐，灌木多选择易成活的小叶女贞，草籽多狗牙根和三叶草混播。为了保证成活率，栽植后应当进行定时养护。渣面回覆的表土来源于渣场堆渣前剥离的表层土，渣场坡面可利用挂三维植草网进行草籽喷播进行治理，具有十分显著的生态效果。

2.2.3 弃渣场的临时措施

贵州省喀斯特地貌发育，土壤资源十分宝贵，应特别重视工程表土剥离、保护、及利用工作。

施工期剥离的表层土需临时堆放于施工空地上，临时堆渣也应遵循“先拦后弃”原则，设编织土袋拦挡。表面用塑料薄膜或土工布进行遮盖，以防土壤养份因雨水冲刷流失。待施工结束，拆除编织土袋挡墙，与表土混合可作植物措施覆土土源。与此同时，还要设置临时排水沟，末端设置沉沙池，将地表降水引出场地外。

图1 某水库工程弃渣场水土保持措施平面设计图

3 问题探讨

目前，水利水电工程弃渣场施工过程中需要注意的问题有以下几个：

（1）库区型弃渣场堆渣时序与施工期水位、移民搬迁计划问题

库区型弃渣场多位于上游围堰上游处，需根据施工专业资料计算大坝开挖、结束时间、弃渣量数量，及弃渣高程等；根据围堰的填筑时间，上游围堰挡水水位，渣场挡渣墙墙底高程为，墙顶高程等，计算河水是否已经淹没渣场，布设防洪水冲刷的措施。根据工程经验为防止施工期间河水临时性冲刷渣场，拦渣堤后20 m范围内堆置大石渣，坡面采用干砌石压坡防护［1］。

根据工程移民搬迁计划，渣场堆渣是否会阻断库区居民的出行道路，为保障工程的顺利进行，在大坝基础开挖之前要进行库区居民的搬迁安置工作，及相关的道路复建工作。

（2）弃渣场对水库取水口的影响问题

临河型、库区型弃渣场应根据具体工程取水口布置的形式，进水口采用分层取水的措施，进口底板高程等，对照弃渣场堆渣高程，工程的死水位，弃渣场离大坝距离等，综合分析弃渣场的设置对水库取水口的影响。同时也要利用天然河道的曲折蜿蜒，合理布置渣场。

（3）弃渣场对河道的行洪影响问题

水利水电工程弃渣场需经水文专业计算，弃渣场所在断面堆渣前后对应防洪标准的洪水位，渣场布置占用洪水行洪面积比例，占用断面过水面积等参数，综合考虑是否占用主河道等因素，布置拦挡措施。为防止洪水雍高冲刷影响渣场稳定，可考虑在渣面上用干砌石进行护坡。

4 结语

水库工程对自然环境和生活环境的影响较大，对工程弃渣的处理以及弃渣场的合理设置要求也愈来愈高。因此，在实际工作当中，除了严格遵循现有法律法规及相关文件要求之外，我们要不断力求创新，在工程渣土的处理、弃渣场的设置以及渣场水土保持防护措施等多方面探索新的有效措施，从而达成社会效益、经济效益和生态环境效益的全面协调统一。