生产建设项目弃渣场表土保护有关问题探讨

杨路明，王文轩

（海河水利委员会海河流域水土保持监测中心站，天津 300170）

随着我国经济发展，生产建设项目日益增多，特别是铁路、公路、轨道交通、水电枢纽和工业园区等大中型项目，这类项目具有土石方挖填总量大、弃方多的特点，对于弃方的处理，除综合利用外，多选择设置弃渣场进行堆置。弃渣场可分为沟道型、临河型、坡地型、平地型和库区型等，选址多占用耕地、林地和园地，对表土和植被破坏较大，为避免减少耕地、林地面积，增加荒漠化土地面积[1]的结果，弃渣场使用结束后需采取复耕、绿化等水土保持措施，恢复原始地貌类型。这个过程中需要对表土进行保护，即表土的剥离、存放和利用。

表土不仅仅指耕地的耕作层，还包括园林草地等适宜耕作的表层土和腐殖质层[2]。表土分布在陆地表面的最高层[3]，形成过程漫长[4]，其中丰富的氮、磷等元素有助于植被生长，与农作物的产量息息相关[5]。

综合表土形成时间长、不易再生、营养丰富和利用范围广的特点可以看出，对表土的保护具有重要的经济意义和生态意义。目前，国内关于表土资源保护的研究成果多集中在项目建设主体工程区和永久占地范围内，对弃渣场区表土保护的研究较少。弃渣场分布较为分散、总占地面积大、后续需恢复原地貌类型，对表土资源的保护需求尤为突出，效益更加显著。因此，本文依据表土保护的法律依据，以西南山区某铁路项目为例，对弃渣场表土剥离、存放和利用过程进行分析，探讨弃渣场表土保护存在的问题并提出合理对策建议，为弃渣场表土保护的实践工作提供借鉴。

1 表土保护的相关法律法规

随着环境问题日益突出和生态要求日益提高，我国出台了多部法律法规，对生产建设项目表土资源保护作出相关规定。

《中华人民共和国水土保持法》第三十八条、《中华人民共和国土地法》第三十二条、《中华人民共和国土地管理法》第四十二条、《土地复垦条例》第十六条、《生产建设项目水土保持技术标准》（GB 50433-2018）、《水土保持工程设计规范》（GB 51018-2014）等法律法规明确了表土保护的义务主体，规定了表土保护适用的范围和场景，提出了表土保护的方法和措施，指明了表土利用的方向和要求，同时也赋予了生产建设活动特别是作为重要设施的弃渣场表土保护法律效力，为其提供了重要保障。

2 项目基本情况

本文以西南山区某铁路项目为例，探讨生产建设项目弃渣场表土保护有关问题。该项目正线长度183.865 km，2016 年12 月开工，2022 年5 月开通运行，由路基工程、桥梁工程、隧道工程、站场工程等组成，设弃渣场、施工生产生活区及施工便道等施工辅助设施。该项目新建桥梁32 座，总计10.798 km，占线路总长的5.87%；新建双线隧道27.5 座，长169.723 km，占线路总长的92.31%。经调配利用后，工程共产生余方3 032.04 万m3，其中1 326.56 万m3被政府协调综合利用、1 705.48 万m3运至批复的弃渣场集中堆存防护。工程共设置42处弃渣场，详见表1。

表1 项目设置弃渣场

该项目隧道多、隧洞长，土石方开挖填筑量较大，设置较多弃渣场堆置弃渣，为本文研究提供了很好的案例。

3 弃渣场表土剥离

3.1 弃渣场表土剥离原则

表土剥离的一般原则主要包括剥离区域“先永后临”“先厚后薄”“先易后难”“先高后低”、用途“先原后异”等[6]，这些原则指导表土剥离的区域、数量和用途等，但由于弃渣场选址和建设相对独立、地表扰动破坏较大和恢复要求较高，以上原则对弃渣场表土剥离适用性较差。

本项目弃渣场施工过程中，对于占用耕地、林地、草地和园地的区域全部采取了表土剥离措施，剥离表土的渣场共计42个，与设计一致。表土剥离量方面，剥离面积和剥离厚度均达到了设计要求，且部分表土层较厚区域增加了剥离厚度，共计剥离表土54.20 万m3，超过了设计量52.77 万m3。进行表土剥离的弃渣场个数及表土剥离量，如图1所示。

图1 项目弃渣场表土剥离数量和表土剥离量

结合本项目弃渣场表土剥离情况和弃渣场本身的特点，本文认为表土剥离应遵循以下2个原则。

（1）以型定性，明确表土剥离范围。根据扰动土地类型，划定表土剥离范围。弃渣场选址多为土地贫瘠区域，表土土层厚薄不一，但考虑到弃渣场对地表的破坏是永久性的，且后期恢复需要大量表土，所以应对扰动耕地、林地、草地和园地等区域全部进行表土剥离。

（2）以供定量，确定表土剥离数量。根据表土的可供给量，确定表土剥离总量。表土剥离量的计算有“按需求剥离”和“按供给剥离”2 种观点[7]，弃渣场表土剥离的数量不应以后续利用的需求量来确定，而应该按供给量确定，做到应剥尽剥、有多少表土就剥离多少。不同土地类型剥离厚度不同，耕地一般为50 cm，林、草地一般为20～30 cm[8]。

3.2 弃渣场表土剥离方法

目前，表土剥离的方法主要有条带复垦、梯田模式和轮回采剥等。条带复垦法主要是依据施工所使用机械的宽度，合理划定条带进行剥离，采用由外向里依次剥离的方式［9］；梯田模式法适用于在地下潜水位较低的区域，多采用逐行置换、中间堆置、上挖下填与下挖上填等工艺修筑梯田[10]；轮回采剥法是指将表土剥离区域划分为多个子区域，先在某一区域内集中采剥，该区域完成后再进行相邻区域采剥[11]。

本项目各弃渣场均采用分区域剥离的方法，在弃渣之前先确定好堆置方案和弃渣顺序，按照扰动先后顺序分块对表土进行剥离，增大了表土堆置和运转区域，有利于表土的合理调度。弃渣场应根据不同区域和不同类型选用不同剥离方法，根据表土层厚度和机械作业难度，确定选用机械剥离或人工剥离。表土层较厚的区域和平地型弃渣场机械作业方便，应以机械剥离为主，机械作业困难的局部区域辅以人工剥离；土层较薄的山地区和沟道型、坡地型弃渣场机械作业困难，可采用人工剥离为主的方法。弃渣场的扰动区域随着弃渣量增多而逐渐扩大，比较符合轮回剥采法的技术特点，因此弃渣场应尽量采用该方法，根据弃渣堆置方式和进度划分剥离区域，分批次进行剥离。

4 弃渣场表土存放

根据《水土保持工程设计规范》等规范要求，弃渣场剥离的的表土应集中存放，并采取临时水土流失防治措施。

4.1 弃渣场表土存放位置选择

本项目弃渣场根据弃渣场类型和周边情况不同，剥离的表土主要堆放于弃渣场内部、弃渣场挡墙外侧和弃渣场附近其他区域，其中弃渣场内部又可分为渣场顶部和挡墙内侧2个区域。弃渣场表土存放位置示意，如图2所示。

图2 弃渣场表土存放位置

根据统计分析，本项目弃渣场表土34 处存放于弃渣场顶部，3 处存放于挡墙内侧，3 处存放于挡墙外侧，2 处存放于附近其他区域。80%以上的弃渣场表土存放于弃渣场顶部区域，该区域具有较为开阔平整的空地，且弃渣过程中形成便利的施工道路连接整个渣场区域，十分有利于表土的运输和存放；存放于挡墙内侧和外侧的弃渣场主要是临河型和坡地型弃渣场，这2类弃渣场具有较长的挡墙，挡墙内外两侧会形成较大空地，挡墙自身可起到拦挡表土的作用，为表土存放提供了有利条件；存放于附近其他区域的弃渣场均为沟道型弃渣场，受到弃渣时序和地形影响，渣场内的表土很难找到合适运输路径和堆放空地，挡墙内外两侧也不具备堆放条件，故将表土转移至弃渣场附近的空地，以达到有效保护表土的目的。项目弃渣场表土存放位置分布情况，详见表2。

表2 弃渣场表土存放位置分布情况

关于弃渣场表土存放的位置，目前并无明确的规定和要求，根据现场和实际施工情况，本文认为表土存放位置的选取应遵循以下几个原则。

（1）场内优先，减少扰动。弃渣场表土优先考虑存放在场内空地，减少新增地表扰动和植被损坏，但随着弃渣量增加，原先空地会被渣体占据，导致表土需转移存放地，可能会造成表土的损耗，且防护措施也需重新布设，故施工过程中应提前规划好弃渣时序，选取较为固定的表土存放位置，减少表土转运。

（2）安全为重，杜绝隐患。若弃渣场内缺乏合适的存放空地，则考虑将表土运出集中存放，选择存放地时应以安全为重，详细调查周边敏感因素和风险点，杜绝安全隐患。

（3）减少运距，节约成本。除安全因素外，存放地的选择应尽量靠近弃渣场表土剥离区域，减少运距，降低运输成本和运输过程中表土的损耗。

4.2 弃渣场表土存放防护措施

弃渣场施工时间跨度较长，表土需长时间存放，为减少表土流失和土壤结构变化[12]，需做好防护措施，包括临时拦挡、临时苫盖、撒播草籽和临时排水沉沙等。

本项目弃渣场表土防护临时拦挡采用填土编织袋，按照设计的尺寸规模码砌在表土坡脚位置，根据降水和周边地貌情况，也可采用土埂和干砌石挡墙等形式。临时拦挡措施外侧布设临时排水沟，多为土质或干砌石排水沟，并在末端出口设置沉沙池进行缓流沉沙，排水沟和沉沙池尺寸断面需符合设计和集水面积要求。表土坡面的防护可采用密目网苫盖和撒播草籽相结合的模式，减少雨水冲刷，改善土壤结构，减少土壤流失。

5 弃渣场表土利用

本项目弃渣场剥离的表土主要用于后期土地整治和植被恢复的覆土。需要复耕的区域，应对场地进行平整和犁耕，待符合复耕的标准要求后，再进行表土回覆。覆土时，要根据地区不同、土地利用方式不同确定覆土的厚度。弃渣场表土应尽可能用于本渣场的土地恢复，减少不同区域之间的调用，若有剩余的可加大覆土厚度，保证土壤肥力，改善植被生长环境。覆土后，应选择合适的生物绿肥和有机肥，加快实现土壤结构改良和营养恢复，增加土壤有机质含量，促进土壤肥力[13]。

6 存在的问题及对策

（1）弃渣场表土重要性认识不足，保护意识不强。生产建设项目中，部分参建单位对弃渣场表土的重要性认识不足，导致表土保护工作不能严格按照水土保持方案要求展开，存在不剥、不全剥、乱堆、缺少防护措施等现象。针对这一情况，要加大宣讲力度，借助水土保持方案单位、水土保持监测监理单位和水土保持设施验收单位的力量，通过各种方式向建设单位、施工单位进行宣传贯彻，让其认识到弃渣场并不只是拦挡弃渣的工作，其涉及的表土资源同样珍贵和稀缺，应自觉增强弃渣场表土保护意识。

（2）弃渣场表土保护规范缺位，设计深度不足。目前，虽然已有较多的法律法规对表土保护作出了相关规定，但具体的操作规范仍处于缺位的状态，同时许多项目水土保持方案或初步设计对弃渣场表土保护的设计深度不足、要求不具体和操作性不强，导致无法有效指导实际工作。针对这一情况，需要进一步在相关规范中明确弃渣场表土调查、剥离、存放和利用的的具体举措和方法，保证理论能落地、资金有保障、技术可操作；水土保持方案中需对每个弃渣场土壤条件进行调查，一场一图，明确表土剥离范围、数量、存放位置、防护措施和利用方式，更好指导弃渣场表土保护工作。

（3）弃渣场表土保护工作研究不足，缺乏创新。由于弃渣场多设置于沟道内和坡面上，扰动前期大型机械难以进场开展表土剥离的相关工作，而人工剥离效率低、质量差、危险性高，目前对于这类弃渣场表土剥离方法的研究不足，缺乏创新，成为传统方法之外的一个空白区。针对这一情况，后续的水土保持从业者应加强研究，从实际工作中学习和总结，加大创新力度，解决难题，为弃渣场表土保护提供技术支撑。