劉凌峰

(遼寧省湯河水庫(kù)管理局有限責(zé)任公司，遼寧 遼陽(yáng) 111000)

1 工程概況

桓仁縣大二河防洪治理工程位于本溪市桓仁縣，工程上游起于三道河攔河壩，下游止于天一山莊攔河壩。工程建設(shè)任務(wù)有3項(xiàng)，包括對(duì)沿岸為大面積耕地及居民地河段采取硬性防護(hù)措施，通過(guò)新建護(hù)岸的方式提升防洪能力；對(duì)修建年代較長(zhǎng)的漿砌石擋墻，其破損嚴(yán)重、墻身失穩(wěn)明顯，通過(guò)拆除重建護(hù)岸的方式保證現(xiàn)有防洪體系完整；對(duì)已建漿砌石擋墻墻身完好，但基礎(chǔ)埋深不足的河段在護(hù)腳部位采取硬性防護(hù)措施，通過(guò)護(hù)岸加固方式保證現(xiàn)有防洪體系完整；對(duì)攔河壩翼墻處于防洪薄弱環(huán)節(jié)部位采取加高處理，通過(guò)護(hù)岸加固的方式提升防洪能力。工程建設(shè)內(nèi)容：大二河干流新建護(hù)岸9805m，干流護(hù)岸加固1714m，新建支流左岸護(hù)岸85m，更新改造四道河子水文站，新建交叉建筑物6座。

2 水土流失分析與預(yù)測(cè)

2.1 工程建設(shè)對(duì)水土流失的影響

1)主體工程建設(shè)。包括土方開(kāi)挖、土方回填、防護(hù)工程施工等。工程施工對(duì)原地表開(kāi)挖、擾動(dòng)和再塑，使地表遭到嚴(yán)重破壞，失去原有固土和防沖能力；土體開(kāi)挖、填筑面裸露，極易產(chǎn)生水土流失。

2)施工場(chǎng)地區(qū)。該區(qū)在場(chǎng)地平整時(shí)徹底破壞了原地表，施工期間，人為活動(dòng)和機(jī)械碾壓很頻繁，會(huì)造成土壤結(jié)構(gòu)破壞，易造成水土流失。此外，一些易流失的施工材料在堆放過(guò)程中不采取措施，遭遇大雨，也會(huì)發(fā)生流失。

3)施工圍堰。土建施工時(shí)路面平整、挖填土，會(huì)破壞植被，擾動(dòng)地表，造成水土流失。施工圍堰修建好后，在使用過(guò)程中，由于車輛碾壓和人為活動(dòng)頻繁，路面砂石松動(dòng)，易將產(chǎn)生水土流失。

2.2 擾動(dòng)地表面積

依據(jù)本項(xiàng)目主體設(shè)計(jì)資料，結(jié)合征地使用范圍，在實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上，對(duì)工程建設(shè)擾動(dòng)地表、占地面積情況進(jìn)行測(cè)算和統(tǒng)計(jì)，本工程建設(shè)擾動(dòng)地表面積為15.32hm2。

2.3 水土流失預(yù)測(cè)結(jié)果

根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度安排，確定水土流失施工期預(yù)測(cè)時(shí)段分別為1.0年(含施工準(zhǔn)備期)，自然恢復(fù)期為2年。①項(xiàng)目擾動(dòng)原地貌面積為15.32hm2；②不產(chǎn)生永久棄渣；③預(yù)測(cè)時(shí)段內(nèi)項(xiàng)目區(qū)水土流失總量為1035.1t，其中原地貌水土流失量為146.6t，因工程建設(shè)新增水土流失量為888.5t。在新增水土流失量中，施工期新增水土流失量為860.5t，自然恢復(fù)期新增水土流失量為28.0t。

通過(guò)分析可以看出，施工期(含施工準(zhǔn)備期)是項(xiàng)目水土流失重點(diǎn)時(shí)段，應(yīng)作為水土保持監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)時(shí)段，監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)區(qū)域?yàn)樗亮魇е攸c(diǎn)區(qū)域，包括主體工程區(qū)和施工圍堰區(qū)。

3 水土流失危害分析

項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中不同程度的擾動(dòng)、破壞了原始地貌，嚴(yán)重破壞了原有生態(tài)環(huán)境水土保持能力，造成水土流失，如果不采取有效的水土保持防治措施，嚴(yán)重的水土流失對(duì)區(qū)域土地生產(chǎn)力、區(qū)域生態(tài)環(huán)境、水土資源利用、防洪工程等造成不同程度的危害。

1)對(duì)防洪工程的影響。工程施工開(kāi)挖擾動(dòng)原土層，破壞原地貌，使地表裸露增加，為各類侵蝕活動(dòng)創(chuàng)造了條件。施工過(guò)程中的堆土若不及時(shí)有效的進(jìn)行防護(hù)，在降雨和徑流的作用下引起水蝕，造成嚴(yán)重水土流失，流失的泥沙沖入河道后，會(huì)增加河道含沙量。

2)對(duì)土地生產(chǎn)力的影響。地貌破壞后導(dǎo)致水土流失加劇，使土壤有機(jī)質(zhì)流失、結(jié)構(gòu)破壞、土壤中的氮、磷和有機(jī)物及無(wú)機(jī)鹽含量迅速下降，土地條件惡化，從而降低土地生產(chǎn)力，對(duì)土地資源帶來(lái)不利影響[1-3]。

3)對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的影響。工程建設(shè)占?jí)汉蛽p壞地表，降低了其水土保持功能，加劇了土壤侵蝕，將會(huì)造成一定程度的水土流失，給當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境帶來(lái)了不良影響。工程大量的土石方開(kāi)挖，增加了水蝕，因此，必須從環(huán)保、水土保持和節(jié)約工程投資等因素綜合研究，確定科學(xué)合理的動(dòng)土方式，以減少對(duì)周邊環(huán)境造成的不利影響。

4 水土保持措施

4.1 防治區(qū)劃分

根據(jù)水土流失防治分區(qū)原則，工程建設(shè)處于區(qū)域的土壤侵蝕類型、地形地貌、氣候類型一致，并且工程布置比較集中，空間跨度小。因此，防治區(qū)劃分，不再按土壤侵蝕類型、地形地貌、氣候類型劃分。工程水土流失防治分區(qū)只采用一級(jí)劃分體系。經(jīng)綜合分析工程設(shè)計(jì)、施工工藝、方法、布局、占地性質(zhì)、水土流失特點(diǎn)等，劃分為：主體工程防治區(qū)、施工場(chǎng)地防治區(qū)和施工圍堰防治區(qū)3個(gè)水土流失防治分區(qū)。

4.2 措施總體布設(shè)

4.2.1 總體布局

水土流失防治措施體系是一個(gè)綜合防治體系，緊緊圍繞“預(yù)防為主、保護(hù)優(yōu)先、全面規(guī)劃、綜合治理、因地制宜、突出重點(diǎn)、科學(xué)管理、注重效益”的方針，制定防治體系。

表1 防治分區(qū)表

防治措施總體上按“點(diǎn)、線、面”相結(jié)合的方式進(jìn)行布局，即以工程水土流失重點(diǎn)防治部位為點(diǎn)，施工圍堰區(qū)為線，以主體工程區(qū)和施工場(chǎng)地區(qū)為面，全面、合理、系統(tǒng)地布設(shè)水土保持綜合防治措施體系，達(dá)到有效防止水土流失的目的。

主體工程設(shè)計(jì)中與水土保持相關(guān)的措施較多，包括撒播草籽、栽植紫穗槐等措施，具有很好水土保持功能，為避免防護(hù)措施重復(fù)建設(shè)，水土流失防治措施體系的設(shè)立擬在原有主體工程防護(hù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)水土保持工程設(shè)計(jì)原則，進(jìn)行水土保持工程的措施布局，方案進(jìn)一步補(bǔ)充設(shè)計(jì)場(chǎng)地平整、臨時(shí)排水、臨時(shí)攔擋措施等，使之形成一個(gè)完整、科學(xué)的綜合防治措施體系，達(dá)到水土流失防治指標(biāo)。

4.2.2 分區(qū)防治措施體系

4.2.2.1 主體工程區(qū)

主體工程設(shè)計(jì)有撒播草籽、栽植紫穗槐等水保措施，具有很好的水土保持的功能，本方案新增施工期間臨時(shí)堆土防護(hù)水土保持措施設(shè)計(jì)。

針對(duì)主體工程設(shè)計(jì)及施工特點(diǎn)，措施布局為：施工中對(duì)開(kāi)挖土方采取臨時(shí)防護(hù)措施；施工結(jié)束后，撒播草籽、栽植紫穗槐，進(jìn)行植被綠化。

4.2.2.2 施工場(chǎng)地區(qū)

本方案新增施工結(jié)束后的場(chǎng)地平整、撒播草籽及施工期間的臨時(shí)排水水土保持措施設(shè)計(jì)。

水土保持措施布局為：施工前，在場(chǎng)地四周布設(shè)臨時(shí)土排水溝；施工結(jié)束后進(jìn)行場(chǎng)地平整措施。

4.2.2.3 施工圍堰區(qū)

本方案新增施工結(jié)束后的場(chǎng)地平整水土保持措施設(shè)計(jì)。

水土保持措施布局為：施工結(jié)束后，進(jìn)行場(chǎng)地平整措施，恢復(fù)河道行洪功能。

4.3 分區(qū)措施布設(shè)

4.3.1 主體工程防治區(qū)措施設(shè)計(jì)

1)工程措施

坡面覆土。主體工程設(shè)計(jì)虎泉村段、五道河村段、四道河村段、三道河村段綠濱墊施工結(jié)束后，其上覆土，覆土厚度300mm，覆土量為2.1萬(wàn)m3，覆土來(lái)源于主體工程開(kāi)挖的清基土。

2)植物措施

坡面綠化。主體工程設(shè)計(jì)虎泉村段、五道河村段、四道河村段、三道河村段迎水側(cè)坡面補(bǔ)植紫穗槐并撒草籽，紫穗槐叢距0.4m，一叢4株，規(guī)格為叢高50cm～80cm，冠幅>50cm；草籽為多年生高羊茅，撒播密度為40kg/hm2。共栽植紫穗槐988284叢，撒播多年生高羊茅草籽3.5hm2[4]。

4.3.2 施工場(chǎng)地防治區(qū)措施設(shè)計(jì)

本區(qū)占地面積為0.02hm2，占地類型為荒地。為施工場(chǎng)地是施工期間機(jī)械、人員活動(dòng)最頻繁地段，由于機(jī)械碾壓、臨時(shí)建筑物覆蓋及人員活動(dòng)等，原地貌植被損壞，表層圖板結(jié)，土壤透水能力變差，易發(fā)生地表徑流。為防止水土流失，對(duì)施工場(chǎng)地采取場(chǎng)地平整、臨時(shí)排水溝等措施。

1)場(chǎng)地平整。工程清理場(chǎng)地后對(duì)施工場(chǎng)地占地區(qū)域采取場(chǎng)地平整措施，恢復(fù)河道行洪功能。場(chǎng)地平整面積0.02hm2。

2)撒播草籽。施工場(chǎng)地臨時(shí)占用荒地0.02hm2，工程施工后進(jìn)行場(chǎng)地平整，為了減少水土流失，對(duì)場(chǎng)地采取撒播草籽措施，草種選擇早熟禾，撒播密度為40kg/hm2，撒播面積為0.02hm2，共需撒播草籽0.8kg。

3)臨時(shí)措施。為防止施工場(chǎng)地外地表徑流進(jìn)入，造成水土流失，影響施工進(jìn)度，在施工場(chǎng)地周圍修建排水溝。排水溝流量按《水利水電工程水土保持技術(shù)規(guī)范》中公式確定，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為5a一遇10min短歷時(shí)暴雨標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)計(jì)算，確定排水溝斷面尺寸采用溝底寬0.4m，溝深0.3m，邊坡比為1:1。排水溝開(kāi)挖土方沿排水溝一側(cè)堆放，溝底及邊坡進(jìn)行鏟平修整。經(jīng)計(jì)算，需修建臨時(shí)排水溝55m，開(kāi)挖土方量11.60m3。

4.3.3 施工圍堰防治區(qū)措施設(shè)計(jì)

該區(qū)占地總面積7.39hm2，均為水域及水利設(shè)施用地。為防止水土流失，本方案采取場(chǎng)地平整措施，恢復(fù)河道行洪功能。

5 結(jié) 語(yǔ)

河道防洪治理過(guò)程中難免會(huì)引起水土流失，通過(guò)對(duì)水土流失情況進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，進(jìn)行有針對(duì)性的水土保持措施分區(qū)布設(shè)，措施方案合理經(jīng)濟(jì)。