祝建成，柳墩利，張代富，李定國

（1.北京市基礎(chǔ)設(shè)施投資有限公司，北京 100101；2.國家鐵路局工程質(zhì)量監(jiān)督中心，北京 100891；3.中鐵二局京唐鐵路項目經(jīng)理部，河北 廊坊 065300；4.中鐵二局集團有限公司，四川 成都 610031）

人類只有一個地球，保護生態(tài)環(huán)境就是保護我們?nèi)祟愖约海熬G水青山就是金山銀水”是對目前生態(tài)保護最好的詮釋。新建北京至唐山鐵路線路通過了潮白河、北運河，工程以橋梁形式跨越河北香河潮白河、大運河國家濕地公園。潮白河區(qū)域是北京市重要水源地及國家級濕地公園。北京市總體水資源不足，潮白河作為北京第二大河，在京流域面積約5 700 km2，占市域面積的30%，是北京市的重要水源地，供水量約占全市1/3。生態(tài)敏感度高，同時兼具防洪、排水、蓄水、景觀等綜合性功能，水資源短缺會導致生態(tài)承載力偏弱。目前河道生態(tài)水量嚴重不足，補水水源不穩(wěn)定，長期靠犧牲生態(tài)環(huán)境用水來維持經(jīng)濟社會發(fā)展用水需求。近年來通過持續(xù)改善密云潮白河流域生態(tài)環(huán)境，系統(tǒng)推進水污染治理、生態(tài)修復(fù)和水資源保護，推行水污染精準防治，密云潮白河生態(tài)實現(xiàn)了根本的改觀[1]，但是水環(huán)境生態(tài)維護是一個長期的系統(tǒng)工程，當前潮白河生態(tài)脆弱的現(xiàn)狀仍然不能輕視，在鐵路的修建過程中對生態(tài)敏感區(qū)有何生態(tài)風險、采取什么手段和措施進行管控是生態(tài)風險管控成敗的關(guān)鍵。

本文以在生態(tài)敏感地區(qū)進行鐵路施工為例，探索研究生態(tài)風險的控制，對類似工程具有很強的借鑒意義。

1 線位情況

新建北京至唐山鐵路跨京哈高速公路特大橋，京唐鐵路正線DK55+276.18—DK63+390.70跨越潮白河、并行北運河，全長約8.1 km，其中潮白河主槽寬度約100 m，北運河主槽寬度約320 m，正線采用72 m+128 m+72 m連續(xù)梁128 m主跨跨越潮白河小里程側(cè)大堤，采用12聯(lián)（64+64）T構(gòu)跨越潮白河小里程邊灘，采用60 m+100 m+60 m連續(xù)主跨100 m一跨跨越潮白河現(xiàn)狀主槽，采用32 m+48 m+32 m連續(xù)梁48 m主跨跨越潮白河大里程側(cè)大堤；采用72 m+128 m+72 m連續(xù)梁128 m主跨跨越北運河規(guī)劃大堤小里程側(cè)，采用5 m～24 m框架墩跨越北運河規(guī)劃大堤大里程側(cè)，采用32 m+48 m+32 m連續(xù)梁48 m主跨跨越既有北運河大堤。鐵路占用河道管理范圍內(nèi)土地為基本農(nóng)田。

線路在DK58+360前后跨越潮白河，交叉角度62°，線路跨潮白河處主河槽彎曲，上游6 km及下游4 km為潮白河蓄洪區(qū)，左右堤防間距大，堤內(nèi)河灘范圍分布有諸多村莊、農(nóng)田。潮白河主槽寬約100 m，水深6 m左右。小里程淺灘至潮白河左堤，約為1 400 m，大里程至京哈高速路，約為300 m，淺灘內(nèi)多樹木雜草。潮白河主槽施工前實景如圖1所示。

圖1 潮白河主槽施工前實景

線路于DK55+341.47處與潮白河左堤相交。潮白河左堤上有路，瀝青路面，雙向車道，線路與路的交叉角度155°04'，立交要求7×4.5 m，既有路面寬5.1m。設(shè)計采用72 m+128 m+72 m連續(xù)梁主跨跨越。大、小里程側(cè)承臺均侵入大堤坡腳，承臺施工時需采用鉆孔樁防護，施工完成后按水利部門要求恢復(fù)加固堤岸。潮白河左堤施工前實景如圖2所示。

圖2 潮白河左堤施工前實景

連續(xù)梁梁體主梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，橋梁寬度12.6 m，全部采用懸臂澆筑法施工。

橋址區(qū)在華北平原廊坊市境內(nèi)，途徑河北省廊坊市大廠縣、香河縣，通過祁各莊鎮(zhèn)、西集鎮(zhèn)、蔣辛屯鎮(zhèn)、河南吳村。主墩所經(jīng)城鎮(zhèn)、村莊、溝渠、既有道路眾多，屬潮白河生態(tài)保護敏感區(qū)域，施工對生態(tài)、水土流失難以控制；噪聲、揚塵、泥渣、垃圾等對環(huán)境污染的處理要求高[1]。

2 生態(tài)風險分析

2.1 水污染

水污染在本工程來源主要有：①施工過程中的生產(chǎn)用水、養(yǎng)護用水的排放；②生活用水的排放；③在河道中施工對水的污染。前2種水處理不當或者不達標排放，不僅會污染地表水，還會沿裂隙滲入地下，污染地下水源，危害巨大。

在河道中施工時，要合理安排工區(qū)，盡量避開汛期施工，深基坑一般采取圍堰施工，根據(jù)水深、流速和地質(zhì)情況選擇合適的圍堰類型，如土圍堰、草袋圍堰、鋼圍堰。

2.2 大氣污染

大氣污染來源主要有施工機械和生活食堂油煙，另外對可燃性建筑和生活垃圾的違規(guī)燃燒處理也會產(chǎn)生大量的有毒有害氣體，對大氣產(chǎn)生嚴重污染。

2.3 建筑、生活垃圾等廢棄物污染

建設(shè)工程在生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生大量的廢棄物，有混凝土塊、塑料、廢棄油料等，這些廢棄物如處理不當，一是會直接污染環(huán)境，二是在降解過程中會持續(xù)污染地下水和空氣，給生態(tài)造成持續(xù)傷害。

施工過程中的泥漿、挖基棄土，不得隨意亂棄，否則會污染環(huán)境，破壞植被。

2.4 地表植被破壞和水土流失

主要有2種情況：①施工用地、便道植被的破壞和保護不到位，在雨水沖刷下，造成的水土流失；②棄土場處理不當導致的水土流失。水土流失還會污染地表水源，阻塞河道。

2.5 噪聲污染

主要來源于施工期間產(chǎn)生的噪聲。

針對以上5種主要的生態(tài)風險，要有針對性地制定控制措施，方可對生態(tài)風險進行良好的管控。對此，項目在以下幾方面采取了措施。

3 生態(tài)風險防控管理措施[2]

3.1 制訂環(huán)境保護計劃方案

根據(jù)潮白河生態(tài)保護特點制定保護計劃，有的放矢地對生態(tài)進行保護，本項目生態(tài)保護主要內(nèi)容包括：①污染治理計劃，包括防治廢氣、廢水、固體廢物和噪聲等；②污染排放控制計劃、污染源考核計劃；③建設(shè)項目環(huán)境影響評價和“三同時”計劃；④如何建設(shè)具有普遍的推廣價值的環(huán)境保護示范工程；⑤在工程施工時嚴格管理，禁止在濕地公園內(nèi)進行任何工程以外的活動，以減少對濕地公園外圍地帶植被的破壞。設(shè)立警示標志，同時對施工人員進行環(huán)境保護意識教育，宣傳動植物保護法規(guī)，嚴禁進入濕地公園亂砍亂伐等。

3.2 建立目標責任制度

實施環(huán)境保護計劃的主要措施是逐級建立環(huán)境保護目標責任制度。責任書的主要內(nèi)容包括：環(huán)境保護工作的目標；環(huán)境保護計劃中的各主要指標；實施環(huán)境保護計劃管理所采取的措施；落實責任書的有關(guān)考核獎懲要求；從沿線地表植被、自然保護區(qū)、自然景觀、河流水質(zhì)保護等方面量化具體環(huán)保要求。

環(huán)境保護目標責任書實行層層簽訂，將環(huán)保責任逐級分解落實到經(jīng)理部、作業(yè)隊以至個人。年終公布目標責任書考核結(jié)果，并兌現(xiàn)獎懲。

環(huán)境保護計劃工作安排專人負責，經(jīng)常了解和檢查環(huán)境保護計劃的執(zhí)行情況，定期組織開展對環(huán)保計劃人員的培訓，認真作好環(huán)保計劃各項指標的統(tǒng)計。

環(huán)境保護計劃實施定期檢查制度。檢查的內(nèi)容包括計劃中各主要指標的完成、環(huán)保法規(guī)的執(zhí)行、目標責任書的落實等。

3.3 做好宣傳教育，提高認識

將生態(tài)保護教育作為進場安全教育培訓的一項必修課，在管理人員、作業(yè)人員進場作業(yè)前，首先要對潮白河生態(tài)風險進行宣傳和教育，并將細化要求進行專項交底，簽訂承諾書，并在施工全周期做好生態(tài)環(huán)境保護的宣傳教育工作，提高認識，強化環(huán)保意識。

4 施工具體防止措施[3]

4.1 施工噪聲防治措施

施工過程中產(chǎn)生的噪聲，對動植物和人體損害較大，為了保護環(huán)境，盡量減少噪聲污染，避免夜間作業(yè)。具體應(yīng)做到以下幾點：①盡量采用低噪聲的施工；②對機械設(shè)備產(chǎn)生的超分貝噪聲采取隔離措施或者利用消音設(shè)備減噪；③對距離居民區(qū)30 m以內(nèi)的工程，則應(yīng)根據(jù)需要限定施工時間；④少數(shù)高噪聲設(shè)備盡可能不在夜間施工作業(yè)，必須在夜間從事有噪聲污染的施工應(yīng)先通知附近居民，以征得居民的理解，如有可能應(yīng)采取限時作業(yè)措施；⑤禁止施工車輛及列車在濕地公園范圍內(nèi)鳴笛、停車、喂食，以減少噪聲、人為活動對動物活動的直接影響。嚴格控制施工期間工程建設(shè)和施工人員生活污染物的排放。工程結(jié)束后及時清理建筑垃圾和一切非原始棲息地所有物品[1]。左堤路連續(xù)梁施工如圖3所示。全封閉掛籃連續(xù)梁施工如圖4所示。

圖3 左堤路連續(xù)梁施工

圖4 全封閉掛籃連續(xù)梁施工

4.2 水污染防治[2]

水污染防治措施主要有：①施工營地生活廢水就近排入不外流的地表水體，嚴禁將生活污水直接排放至江河中，對于含沙量大且渾濁的施工生產(chǎn)廢水，采用沉砂池處理后再排放，含油廢水經(jīng)隔油池處理后排放，防止油污染地表和水體。②施工及生活廢水的排放遵循清污分流、雨污分流的原則，將各種施工廢油、廢液集中儲積，集中處理，嚴禁亂流亂淌，防止污染水源，破壞環(huán)境。③施工作業(yè)產(chǎn)生的污水必須經(jīng)過沉淀池沉淀，并經(jīng)凈化處理，符合要求后排放。④食堂的廢水處理應(yīng)設(shè)置隔油池，定期清理油污，污水經(jīng)過必要的處理后排入污水管道，施工、生活污水嚴禁排入農(nóng)田和水源?，F(xiàn)場采用租用村民房屋居住，所有污水排入地下管網(wǎng)。⑤廢棄物中不得含有有毒有害物質(zhì)，避免雨水沖刷后對地表、地下水造成污染。⑥跨河橋梁的基礎(chǔ)施工選在枯水期，并及時清理場地。不能在枯水期施工時，橋基施工采用草袋圍堰或鋼圍堰防護。在鋼護筒內(nèi)安裝泥漿泵，提升至兩端陸地臨時工場，臨時工場內(nèi)設(shè)置沉淀池和干化堆積場，使護壁泥漿和出渣分離開，析出的護壁泥漿循環(huán)使用，浮土和沉淀池出渣在干化場堆積脫水，滲出水排入水體。

4.3 地表植被保護

地表植被保護措施主要有：①施工期間對施工人員加強保護自然資源及野生動植物的教育，嚴禁隨意砍伐，限制施工人員和車輛的活動范圍。②施工便道選線、生活營地、大型臨時設(shè)施場地選址盡量少占或繞避林地、耕地，保護原有植被。對合同規(guī)定的施工界限外的植物、樹木等盡力維護，嚴禁超范圍砍伐。③工程完工后及時進行現(xiàn)場清理，復(fù)墾或綠化。④采取圍欄、彩帶維護等措施限定工程占用與擾動范圍，做好施工組織，盡量使用既有場地。⑤施工便道選址宜充分利用已有道路；其他臨時用地范圍在工程結(jié)束后采用平整、撒草籽等恢復(fù)措施，減少施工期對植被的影響。施工中的左堤路連續(xù)梁如圖5所示。

圖5 施工中的左堤路連續(xù)梁

4.4 防止大氣污染

防止大氣污染的措施主要有：①施工現(xiàn)場所使用的燃油機械設(shè)備及在用機動車應(yīng)當按照國家或者地方的有關(guān)規(guī)定，由機動車排放檢驗機構(gòu)定期對其進行排放檢驗。經(jīng)檢驗合格的，方可在施工現(xiàn)場使用或上道路行駛。未經(jīng)檢驗合格的，未取得公安機關(guān)交通管理部門核發(fā)安全技術(shù)檢驗合格標志的設(shè)備一律不得使用。②加強對建設(shè)施工和運輸?shù)墓芾?，保持道路清潔，控制料堆和渣土堆放，擴大綠地、水面、濕地和地面鋪裝面積，安排灑水車及時灑水，防治揚塵污染。③施工單位應(yīng)當在施工工地設(shè)置硬質(zhì)圍擋，并采取覆蓋、分段作業(yè)、擇時施工、灑水抑塵、沖洗地面和車輛等有效防塵降塵措施。建筑土方、工程渣土、建筑垃圾應(yīng)當及時清運；在場地內(nèi)堆存的，應(yīng)當采用密閉式防塵網(wǎng)遮蓋。工程渣土、建筑垃圾應(yīng)當進行資源化處理。④施工單位當在施工工地公示揚塵污染防治措施、負責人、揚塵監(jiān)督管理主管部門等信息。⑤橋面防水材料優(yōu)先采用國家推廣的環(huán)境保護技術(shù)和產(chǎn)品，禁止使用淘汰型產(chǎn)品，減少大氣污染?？绯卑缀又骱硬奂磳⒑淆埖倪B續(xù)梁如圖6所示。

圖6 跨潮白河主河槽即將合龍的連續(xù)梁

4.5 生產(chǎn)生活垃圾處理及油料管理

生產(chǎn)生活垃圾處理及油料管理措施主要有：①施工營地設(shè)置集中垃圾收集地，設(shè)專人管理，經(jīng)無害化處理后排放，定期填埋，嚴禁就地焚燒。將施工駐地生活垃圾（包括施工廢棄物）集中裝運至指定垃圾處理場處理。將不能處理的垃圾拉到設(shè)有處理設(shè)施的廠處理。②油和廢油的管理包括施工機械維修、油料存放地面硬化，減少油品的跑、冒、滴、漏，所有油罐有明顯的標志，在不使用時要密封；嚴禁隨意傾倒含油廢水，集中處理。③嚴禁將生活污水直接排放至江河中，含油廢水經(jīng)隔油池處理后排放，防止油污染地表和水體。生活污水經(jīng)化糞池處理后排放。跨潮白河河道連續(xù)梁施工合理保護水源如圖7所示。

圖7 跨潮白河河道連續(xù)梁施工合理保護水源

4.6 水土流失防治措施

水土流失防治措施主要有：①建立水土流失防治體系，在施工區(qū)，按照設(shè)計及時完成系統(tǒng)、全面的水土保持工程措施，形成完整的水土流失防治體系。②工程施工嚴禁切割、阻擋地表徑流的暢通，不得強行改變徑流的方向或改溝、改河，保證地表徑流的排泄。③基礎(chǔ)施工的棄土及時運輸?shù)街付夗膱龆逊?，不得堆棄河灘；開挖山體邊坡時，及時采取有效的防護措施，以減少水土流失。④工程附近有集中式飲用水源取水時，臨時堆砟場地和施工污水處理設(shè)施與水源的距離符合有關(guān)法規(guī)的要求，臨時堆砟場采取設(shè)置擋砟墻等措施、污水處理設(shè)施采取防滲漏措施，防止水質(zhì)惡化。⑤嚴格控制作業(yè)帶，并及時對其進行平整、恢復(fù)和綠化[4]。在汛期要加強攔擋和覆蓋，防止水蝕造成的水土流失。對建設(shè)中永久占用林地部分的表層土予以收集保存，在其他地段鋪設(shè)以種植樹木，為植被恢復(fù)提供良好的土壤。臨時占地在施工前保存好熟化土，施工結(jié)束后及時清理、覆蓋熟化土，復(fù)種或選擇當?shù)剡m宜植物及時恢復(fù)綠化。施工中的河灘地連續(xù)梁如圖8所示。

圖8 施工中的河灘地連續(xù)梁

4.7 棄土場區(qū)保護措施[4]

棄土場區(qū)保護措施主要有以下幾點。

橋梁鉆孔樁泥漿排放、基坑開挖棄土，棄土場選擇低洼、無地表徑流、經(jīng)地方各部門聯(lián)合確認、遠離線路的荒地；嚴禁侵占河流、濕地、林地、耕地、自然保護區(qū)的核心區(qū)和緩沖區(qū)；不將棄土場設(shè)于植被發(fā)育良好的地段；不得在河流漫灘及兩岸取土和棄土。

橋涵施工后應(yīng)將挖基余土、棄料、泥漿及時妥善處理[5]，具體措施如下：①在不改變地表徑流及不引起集中沖刷的前提下，部分挖基余土攤鋪于橋下（寬16 m×厚0.5 m），剩余土方棄運至指定的棄土場。臨近城區(qū)、廠區(qū)、道路、河流、溝渠、墩臺排水通道及環(huán)境和水源保護區(qū)處不得攤鋪。②施工鉆孔樁基礎(chǔ)時，要采取可靠措施防止因施工產(chǎn)生的泥漿流入河中和公路道路上。泥漿需經(jīng)過沉淀、處理達標后外運至指定地點。③橋涵施工時盡量避免棄土堵塞或壓縮河道，或?qū)壨寥我舛逊?，施工單位在施工中及時處理挖基余土，施工完畢立即恢復(fù)天然地面，進行河道清障工作，以利于行洪排澇。施工完成后的河灘地連續(xù)梁如圖9所示。施工完成后的左堤路連續(xù)梁如圖10所示。

圖9 施工完成后的河灘地連續(xù)梁

圖10 施工完成后的左堤路連續(xù)梁

5 結(jié)語

生態(tài)安全日益引起社會各方面的高度重視，習總書記更是提出了“綠水青山就是金山銀山”的理念，隨著中國鐵路的發(fā)展，加之中國幅員遼闊，生態(tài)環(huán)境多種多樣，鐵路將不可避免地經(jīng)過如潮白河這樣的生態(tài)敏感區(qū)，京唐鐵路跨京哈高速公路特大橋就處于這樣的生態(tài)敏感區(qū)，在修建過程中應(yīng)精心策劃，通過加強生態(tài)環(huán)境保護的宣傳工作，加強環(huán)保意識，使全體參建員工充分認識到保護環(huán)境的重要性和必要性。制定詳細的環(huán)境保護措施，建立嚴格的檢查制度，避免人為惡化環(huán)境。保護好鐵路沿線的植被、水環(huán)境、大氣環(huán)境、自然生態(tài)環(huán)境、土壤結(jié)構(gòu)、自然保護區(qū)、野生動植物，維護生態(tài)平衡系統(tǒng)。以上措施取得了很好的效果，對類似工程有很好的借鑒作用。