王普

擴(kuò)建礦山生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持問題及對(duì)策

王普

（廣東中灝勘察設(shè)計(jì)咨詢有限公司，廣東 肇慶 526060）

以德慶縣九市鎮(zhèn)德鑫石礦場為例，從擴(kuò)建礦山前期主要遺留問題、水土保持現(xiàn)狀、水土流失特征和治理要求等方面出發(fā)，論述了此類生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目存在的主要問題，并提出了相應(yīng)的解決方案。此方案使礦山生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目在基建期和運(yùn)行期，既能保證生產(chǎn)安全，又能很好地維護(hù)生態(tài)環(huán)境，減少水土流失的發(fā)生。

擴(kuò)建礦山；水土流失；水土保持；生態(tài)環(huán)境

1 前言

水土保持作為中國的一項(xiàng)基本國策，在中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中發(fā)揮了巨大作用。《水土保持法》頒布后，中國的水土保持工作進(jìn)入了一個(gè)新的階段。自2011年《水土保持法》修訂后，水土保持工作進(jìn)一步得到加強(qiáng)。中國礦產(chǎn)資源豐富，在礦產(chǎn)資源開發(fā)利用過程中，存在大量土石方開挖與回填，廢土石的排棄與堆放擠壓地表，占用大量土地資源。且開采形成的裸露山體，極易形成新的水土流失。

擴(kuò)建礦山水土流失程度更加明顯，這是因?yàn)榍捌诓灰?guī)范的開采以及水土保持工作還不到位，礦山基建期剝離土體無序堆放和裸露開采平臺(tái)及坡面存在，以及廢土廢渣隨意排放，這就給水土流失的發(fā)生提供了基礎(chǔ)。

2 項(xiàng)目及項(xiàng)目區(qū)概況

德慶縣九市鎮(zhèn)德鑫石礦場位于德慶縣城東87o方位，直距26.5 km處，中心地理坐標(biāo)東經(jīng)111°59′52″，北緯23°09′10″，行政區(qū)劃隸屬德慶縣九市鎮(zhèn)管轄。礦場開采礦種為建筑用花崗巖。礦場建設(shè)單位為德慶縣九市鎮(zhèn)德鑫石礦場2008年取得現(xiàn)采礦證范圍，礦區(qū)面積0.054 6 km2，開采標(biāo)高+270～+70 m，開采規(guī)模為每年1.5×105m3，采礦期限為2012-11-26—2019-02-02。2016年建設(shè)單位向德慶縣國土資源局提出擴(kuò)大礦區(qū)范圍及生產(chǎn)規(guī)模的申請(qǐng)，變更礦區(qū)范圍總體向東向擴(kuò)大，北面縮減，面積增加0.026 km2，變更礦區(qū)范圍由10個(gè)拐點(diǎn)連線圈定，開采標(biāo)高變更為+290～+30 m，礦區(qū)面積0.080 6 km2。

礦山在2015年補(bǔ)報(bào)了原開采范圍水土保持方案，涉及采礦區(qū)、礦山道路區(qū)、排土場區(qū)、生活及生產(chǎn)設(shè)施區(qū)等。項(xiàng)目區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫20.9 ℃，年平均降雨1 690.7 mm。礦區(qū)地處丘陵區(qū)，最大相對(duì)高差230 m。礦區(qū)微地貌形態(tài)簡單，區(qū)內(nèi)總體地勢(shì)呈東高西低，地形坡度一般為15°～35°，局部較陡，山體自然坡向?yàn)楸蔽飨颍隙赶戮?。山頂呈渾圓狀，地形切割淺～中等。項(xiàng)目區(qū)屬南方紅壤丘陵區(qū)，礦區(qū)土壤類型為花崗巖風(fēng)化型黃壤，植被屬于常綠闊葉林帶。

3 項(xiàng)目所在區(qū)水土流失現(xiàn)狀

根據(jù)2013年廣東省水利廳和珠江水利委員會(huì)珠江水利科學(xué)研究院聯(lián)合調(diào)查發(fā)布的《廣東省第四次水土流失遙感普查成果報(bào)告》，德慶縣現(xiàn)有水土流失面積364.6 km2，占縣國土總面積的18.2%，其中自然侵蝕面積165.19 km2，占總水土流失面積的45.3%；人為侵蝕面積199.42 km2，占總水土流失面積的54.7%。

自然侵蝕主要分布在山區(qū)和丘陵區(qū)，以面蝕為主。人為侵蝕類型主要包括陡坡開荒、采石取土，侵蝕強(qiáng)度從中度到劇烈均存在，侵蝕情況較為嚴(yán)重，且取土采礦造成大面積高強(qiáng)度的侵蝕。德慶工程侵蝕中絕大部分為采石取土和開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目侵蝕。

4 礦區(qū)存在水土流失的主要問題

通過對(duì)礦區(qū)實(shí)地調(diào)查，礦區(qū)水土流失主要發(fā)生區(qū)域存在于采礦區(qū)、舊采區(qū)、工業(yè)設(shè)施生產(chǎn)區(qū)以及排土場區(qū)等。以下分區(qū)域進(jìn)行分析說明。

4.1 采礦區(qū)

由于前期采礦作業(yè)，項(xiàng)目區(qū)地表大面積裸露，僅見零星植被覆蓋，面蝕、溝蝕等水土流失現(xiàn)象普遍。通過對(duì)周邊相同類型的用地進(jìn)行調(diào)查，并訪問調(diào)查業(yè)主及相關(guān)施工人員，礦區(qū)未開采前，其水土流失輕微，區(qū)內(nèi)生長著大量喬木及灌木，植被覆蓋較好，土壤流失背景值每年為500 t/km2。從現(xiàn)場調(diào)查看，采礦區(qū)內(nèi)地表大面積裸露，部分區(qū)域形成高陡裸露邊坡。但大部分區(qū)域?yàn)槁懵稁r體，開采形成臺(tái)階較穩(wěn)定，但開采上邊坡為土質(zhì)邊坡，此區(qū)域裸露，造成了較嚴(yán)重的水土流失潛在危險(xiǎn)。

4.2 舊采區(qū)

本區(qū)包括原采礦范圍內(nèi)已采但未包含在本次礦山變更范圍內(nèi)區(qū)域，也包括礦山自開采歷史以來已采未治理區(qū)域。本區(qū)大部分區(qū)域裸露，裸露土質(zhì)邊坡基本板結(jié)呈現(xiàn)青苔色，少有雜草生長。前期開采遺留臺(tái)階布置不規(guī)則，平臺(tái)暫未綠化，少部分區(qū)域長有桉樹、芒草等植物。本區(qū)內(nèi)還零星存在有小規(guī)模臨時(shí)堆土，臨時(shí)堆土表面已生長有葛類以及雜草等植物，水土流失輕微，但大部分區(qū)域還是存在較嚴(yán)重的水土流失情況。

4.3 工業(yè)設(shè)施生產(chǎn)區(qū)

本區(qū)擾動(dòng)和擠壓土地面積較大，從現(xiàn)場調(diào)查來看，主要存在的情況是裸露地表未硬化或植被覆蓋，存在水土流失隱患。堆料場未對(duì)其進(jìn)行攔擋覆蓋防護(hù)。

4.4 排土場區(qū)

根據(jù)對(duì)本項(xiàng)目現(xiàn)狀排土場調(diào)查，現(xiàn)狀排土場堆放坡度較大，堆土邊坡裸露情況嚴(yán)重，雖有排土場芒草、桉樹等植物進(jìn)行綠化，但從現(xiàn)場邊坡侵蝕溝深度及寬度和攔沙壩前沉淀泥沙等情況來看，水土流失情況依然存在。

5 礦區(qū)水土保持狀況

通過現(xiàn)場調(diào)查，礦區(qū)水土保持設(shè)施主要如下。

5.1 舊采區(qū)

舊采區(qū)下游+63.97 m標(biāo)高處有一平地，為疏導(dǎo)上邊坡（高約2.5 m）及周邊匯水，有一現(xiàn)狀排水溝，排水溝為0.35 m×0.35 m矩形漿砌石溝。

5.2 排土場區(qū)

現(xiàn)狀排土場區(qū)下游50 m溝道內(nèi)修建有一座攔沙壩，該攔沙壩修建于2015年。攔渣壩采用漿砌石結(jié)構(gòu)，攔沙壩尺寸為壩高3.5 m，頂寬2.5 m，底寬3 m，壩基埋藏深度0.5 m，長約35 m。設(shè)置有上下兩個(gè)泄水洞，泄水洞直徑約0.5 m。另外現(xiàn)狀排土場裸露平臺(tái)和邊坡已生長有桉樹、芒草以及葛藤等植物，但是植被覆蓋率不高，大約為30%。

5.3 工業(yè)設(shè)施生產(chǎn)區(qū)

在工業(yè)設(shè)施生產(chǎn)區(qū)機(jī)修間地磅處下設(shè)直徑為0.5 m的排水暗管，該排水暗管疏導(dǎo)采坑底部抽水泵抽出的積水，工業(yè)設(shè)施生產(chǎn)區(qū)道路旁排水溝排往下游暗涵。破碎生產(chǎn)線下埋設(shè)有暗涵排水，涵管直徑約為1.2 m。涵管起端接來自辦塘坑山溪匯水和采礦底部積水，末端設(shè)置有一座三級(jí)沉沙池。三級(jí)沉沙池尺寸為57.6 m×16.8 m（長×寬），第一級(jí)長12.0 m，第二級(jí)長16 m，第三級(jí)長20.0 m，每級(jí)之間設(shè)置平臺(tái)，平臺(tái)寬2.4 m，池體建材采用漿砌石砌筑，厚2.4 m。

5.4 礦山道路區(qū)

礦山道路區(qū)路面采用泥結(jié)碎石路面，主要水保設(shè)施為道路靠近山體側(cè)排水溝和簡易沉沙池，另外本區(qū)在部分路段還存在有暗管銜接排水，但長度不長。

5.5 辦公生活區(qū)

本區(qū)已修建多年，場地全部硬化，在房屋靠近山側(cè)，有現(xiàn)狀山坡排水溝，排水溝尺寸為0.2 m×0.25 m（寬×深）。區(qū)內(nèi)設(shè)有綠化樹池，栽植有四季桂、海桐、女貞等喬灌木。

6 解決擴(kuò)建礦山水土流失對(duì)策

6.1 加強(qiáng)水土保持宣傳和監(jiān)管度

水行政主管部門還要切實(shí)履行水土保持監(jiān)督執(zhí)法職責(zé)。水行政主管部門尤其是基層部門，一般對(duì)于所在轄區(qū)企業(yè)了解較多，要經(jīng)常深入實(shí)地進(jìn)行水土保持宣傳和監(jiān)管工作。實(shí)踐證明，宣傳是基礎(chǔ)，培訓(xùn)是手段，對(duì)提高水土保持監(jiān)督執(zhí)法成效一直發(fā)揮著重要作用。加強(qiáng)水土保持宣傳，使水土保持意識(shí)深入人心，這一手段必須常抓不懈，持之以恒。各級(jí)水行政主管部門應(yīng)制訂行之有效的水土保持技術(shù)培訓(xùn)計(jì)劃，通過各種傳播媒體，深入地開展水土保持宣傳活動(dòng)。

水行政主管部門要建立健全水土保持預(yù)防監(jiān)督技術(shù)服務(wù)體系，及時(shí)掌握水土流失動(dòng)態(tài)變化，正確評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)水土流失治理效果，不斷提高水土保持技術(shù)水平，充分加強(qiáng)水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)控，推動(dòng)水土保持預(yù)防監(jiān)督工作的深入發(fā)展。另外，水行政主管部門要切實(shí)嚴(yán)格執(zhí)行水土保持法的規(guī)定，對(duì)于擴(kuò)建礦山生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目，在擴(kuò)建礦區(qū)投產(chǎn)運(yùn)營前，要對(duì)上期水土保持設(shè)施進(jìn)行水土保持驗(yàn)收。水土保持設(shè)施驗(yàn)收合格后，方可投產(chǎn)運(yùn)營。同時(shí)，要督促和引導(dǎo)建設(shè)單位開展水土保持監(jiān)測(cè)工作，礦山開采擾動(dòng)面積大，開挖土石方量大，剝離廢土石多，要掌握礦區(qū)水土流失動(dòng)態(tài)，就必須開展水土保持監(jiān)測(cè)工作。

6.2 增強(qiáng)建設(shè)單位水土保持工作意識(shí)

水土保持是生態(tài)環(huán)境建設(shè)的主體，通過宣傳不斷增強(qiáng)建設(shè)單位的水土保持法制觀念，提高其履行水土保持法律義務(wù)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目礦山安全生產(chǎn)，水土流失得到治理，創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境。

建設(shè)單位是水土保持工作主體單位，只有建設(shè)單位充分認(rèn)識(shí)到水土保持工作的重要性，才能使其有意識(shí)地進(jìn)行項(xiàng)目區(qū)水土流失治理工作。擴(kuò)建礦山生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失存在范圍廣、點(diǎn)多、流失程度和強(qiáng)度分布不均、水土流失危害較大等特點(diǎn)，建設(shè)單位要充分認(rèn)識(shí)到水土流失危害，將防治責(zé)任范圍內(nèi)水土流失治理徹底，避免對(duì)礦山正常生產(chǎn)和周邊居民產(chǎn)生不利影響。

6.3 對(duì)前期開采遺留水土流失區(qū)域進(jìn)行治理

6.3.1 設(shè)計(jì)原則

根據(jù)水土保持方案編制的目標(biāo)，結(jié)合項(xiàng)目和項(xiàng)目區(qū)特點(diǎn)，本項(xiàng)目水土保持措施的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：①對(duì)本次新增的水土保持措施，設(shè)計(jì)時(shí)要以安全、經(jīng)濟(jì)、水土保持效果好為原則；工程措施設(shè)計(jì)應(yīng)同時(shí)考慮與植物措施相結(jié)合，確保水土保持效果良好。②水土保持工程措施要和主體工程相互協(xié)調(diào)，不影響主體工程的順利施工。③設(shè)計(jì)采用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為《開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范》（GB 50433—2008），同時(shí)參照水利部和相關(guān)行業(yè)的有關(guān)技術(shù)規(guī)范，工程設(shè)計(jì)必須滿足技術(shù)規(guī)范的要求。

6.3.2 工程措施防治標(biāo)準(zhǔn)及要求

根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50201—94）規(guī)定，礦區(qū)截排水溝采用洪水重現(xiàn)期=10%。

6.3.3 植物措施設(shè)計(jì)要求

6.3.3.1 植物種類選擇

植被采用林草結(jié)合綠化的方式，綠化喬木選擇鄉(xiāng)土樹種馬尾松；灌木選擇性價(jià)比高的夾竹桃；藤本植物采用爬山虎和凌霄，爬山虎栽植在平臺(tái)內(nèi)側(cè)，沿開挖坡面向上爬行生長，凌霄栽植在平臺(tái)擋土墻內(nèi)側(cè)，沿開挖邊坡向下生長；草種選擇易于生長、水土保持效果好的狗牙根草、百喜草進(jìn)行混合撒播。

6.3.3.2 栽植技術(shù)設(shè)計(jì)

采用喬灌草混交的栽植方式，喬灌栽植先整地，然后挖種植坑。根據(jù)《造林技術(shù)規(guī)程》（GB/T 15776—2006）馬尾松栽植密度為16.67株/平方千米，折合為株行距為4.0 m×4.0 m，夾竹桃栽植株行距為2.0 m×2.0 m，栽植后人工踩實(shí)并澆透底水，以后根據(jù)天氣變化情況確定澆水頻度。選用藤本植物栽植密度采用株行距每米2株進(jìn)行栽植。

6.3.3.3 苗木、種子規(guī)格要求

馬尾松帶土球，球徑40 cm×40 cm，胸徑2 cm，冠高2.0 m；夾竹桃?guī)燎?，球?0 cm×30 cm，冠高1.5 m，小枝分蘗好；爬山虎及凌霄地徑1.5 cm，主蔓長度2 m，分枝數(shù)3枝，樹齡1.5 d以上。選用草籽發(fā)芽率需保證85%以上。

6.3.4 具體治理方案

在舊采區(qū)南部靠近現(xiàn)狀排土場處裸露邊坡上5 m處增設(shè)一道截水溝，按上游最大匯流面積12 400 m2進(jìn)行設(shè)計(jì)。采用漿砌石襯砌，厚度為300 mm，總長約212 m。

根據(jù)對(duì)現(xiàn)狀排土場調(diào)查，現(xiàn)狀排土場存在堆放坡度較大、堆放高度較高等問題。對(duì)現(xiàn)狀排土場進(jìn)行削坡開級(jí)，待其堆放坡度和分臺(tái)階高度達(dá)到《水土保持工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 51018—2014）的要求后再進(jìn)行水土流失治理。

在現(xiàn)狀排土場平臺(tái)內(nèi)側(cè)設(shè)置排水溝，排水溝采用漿砌石襯砌，厚度為300 mm，斷面為0.4 m×0.4 m的矩形斷面。共需布設(shè)排水溝852 m。

在平整后的平臺(tái)頂部+205 m標(biāo)高，邊緣內(nèi)5 m處設(shè)置一道截水溝，根據(jù)截水溝承接最大匯流面積10 000 m2進(jìn)行截水溝尺寸計(jì)算。共需布設(shè)截水溝297 m。

排土場規(guī)范完畢后，對(duì)其進(jìn)行綠化植被恢復(fù)工作。采用喬灌草相結(jié)合的方式進(jìn)行。喬木選用馬尾松，株距4.0 m×4.0 m，灌木選用夾竹桃，栽植株行距2.0 m×2.0 m，草籽選用狗牙根、百喜草混合草籽，草種撒播量為50 kg/hm2。共栽植喬木625株，灌木8 125株，撒播草籽3.45 hm2。

6.4 對(duì)擴(kuò)建區(qū)域易發(fā)水土流失區(qū)域進(jìn)行防治

擴(kuò)建區(qū)域主要指擴(kuò)建采礦區(qū)，開采前須在開采境界線上10 m處布設(shè)截水溝，用于攔截上游匯水，避免上游匯水對(duì)剝離開采土體產(chǎn)生沖刷。在礦區(qū)匯水下游設(shè)置沉沙設(shè)施，由于采礦區(qū)內(nèi)剝離廢土和廢石的存在，在暴雨沖刷這些廢土石極易流入下游，須沉淀后方可排入周邊水體。礦區(qū)開采結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行礦區(qū)土地復(fù)墾工作。

7 結(jié)語

擴(kuò)建礦山生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失問題，既包括前期開采區(qū)和排土場遺留問題，又包括擴(kuò)建范圍新增區(qū)域。所以，針對(duì)這種特點(diǎn)，要求建設(shè)單位和水行政主管部門要履行各自職責(zé)，做好礦區(qū)水土保持工作，使得項(xiàng)目區(qū)既能安全運(yùn)營，又能與周邊生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)，將開發(fā)建設(shè)所產(chǎn)生的水土流失負(fù)面影響降到最低點(diǎn)，促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展。

［1］水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院.GB 51018—2014水土保持工程設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京：中國計(jì)劃出版社，2014.

［2］王治國，張?jiān)讫?，劉徐師，?林業(yè)生態(tài)工程學(xué)［M］.北京：中國林業(yè)出版社，2000.

［3］水利部水土保持監(jiān)測(cè)中心.生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持準(zhǔn)入條件研究［M］.北京：中國林業(yè)出版社，2010.

［4］趙方瑩，孫保平.礦山生態(tài)植被恢復(fù)技術(shù)［M］.北京：中國林業(yè)出版社，2009.

［5］中國水土保持學(xué)會(huì)水土保持規(guī)劃設(shè)計(jì)專業(yè)委員會(huì).生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持設(shè)計(jì)指南［M］.北京：中國水利水電出版社，2011.

S157

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.13.033

2095－6835（2019）13－0080－03

〔編輯：嚴(yán)麗琴〕