水庫除險加固工程水土流失治理方案分析

張鵬

廣州市水務科學研究所 廣東廣州 510000

摘要：水庫的安全關系到千萬老百姓的生命財產安全，在進行水庫除險加固工程時也要做好水土保持工作。本文以某水庫除險加固工程實例為基礎，說明了水庫除險加固工程水土保持方案制定的內容，結合工程建設的實際情況，闡述了水土保持工作分區治理措施和總體布局，整體規劃了各個水土保持措施。

關鍵詞：除險加固；方案；水土保持；水土流失；防治；措施

0 引言

隨著我國經濟的不斷增長，水庫在城市經濟發展中的地位越來越突出，水庫的建設項目因此不斷增加。因為各種原因，水庫經常要進行除險加固的工程，但是此類工程容易造成周邊環境水土流失情況，如何做好水土保持工作成為了人們需要解決的問題。下面結合某工程實例進行討論分析。

1項目概況

某水庫是一座以灌溉為主，結合發電、防洪、供水等綜合利用的大型水利工程。水庫集雨面積333km2，總庫容1.624億m3。

本次項目的工程投資是828.89萬元，施工時間約有12個月，在2009年9月開始動工，2010年9月竣工。

2項目區概況

水庫位于中游，所處流域屬山丘區，地處南亞熱帶海洋性季風氣候區，氣候特點暖濕多雨，年平均降水量1665mm，雨量年內分配不均，一般汛期（4—9月）的降雨量為全年的70%左右。

水庫壩址區屬火山巖組成的剝蝕丘陵地貌區，左、右岸山頭標高分別為185.16m、170m，兩岸地形不對稱，河流寬約60m。區域地震基本烈度為Ⅶ度。項目區土壤種類主要有：赤砂土、赤紅壤、山地草甸土。常見的植被種類有：①喬木：馬尾松、相思樹、榕樹等；②灌木：鵝掌柴、九節木、油甘等；③草木：芒箕、白芒草等；④竹類：石竹、毛竹等。項目區水土流失類型以水力面蝕為主，侵蝕強度為輕度。

3項目區水土流失預測

按照“誰開發誰保護、誰造成水土流失，誰負責治理”的原則和有關規范規定，本工程建設區擾動原地貌、損壞土地和植被面積為25659m2（包括主體工程區14568m2，臨時施工場地900m2，臨時堆土場5366m2，堆棄渣場4825m2）。

本項目土方開采量約30572.7m3，石方開挖5624.2m3，回填土方16099.1m3，回填石方5624.2m3，余14473.6m3棄土集中堆放在棄料堆渣場。水土流失預測為施工期2009年9月—2010年9月（由于工程施工準備期較短，故計入施工期內）和自然恢復期2010年10月—2011年10月兩個時段。采用經驗公式法和類比法相結合進行計算分析，因工程施工可能造成的水土流失總量為1028t。

工程施工期是產生水土流失的重點時段，主體工程區、臨時堆土場和堆棄渣場是產生水土流失的重點部位，因此在主體工程區、臨時堆土場區、堆棄渣場區各設1個監測點。采取定位監測與實地調查、巡查監測相結合的監測方法，有效控制工程施工過程中可能產生的水土流失，避免發生水土流失危害。

4水土流失防治目標及防治措施

某縣民政府公告的水土流失重點監督區，所以本項目執行二級水土流失防治標準。通過對防治標準值按降雨量修正、土壤侵蝕強度修正及地形修正，確定本項目水土流失防治目標值見表1。

表1水土流失防治目標

防治指標

分區 項目指標 施工期 設計水平年（為主體工程竣工驗收的后一年）

土壤流失 攔渣率 擾動土地 水土流失 土壤流失 攔渣率 林草植被 林草覆蓋

控制比 /% 整治率/% 控制比 控制比 /% 回復率/% 率/%

整個工程 基準值 0.5 90 95 85 0.7 95 95 30

調整率 -0.2 0 0 -2 -0.3 0 -2 -2

目標值 0.7 90 95 87 1.0 95 97 22

防治措施總體布局為：項目施工時進行回填土方收集，布設土方臨時堆放“點”，采取攔擋防護措施；在挖方區施工時應先開挖截水溝，截流區域匯水，填方邊坡采取護坡和護腳，以確保“線”上排水和坡面穩定性；在場區開挖裸露“面”進行土地整治，植草種樹快速植被覆蓋。形成點、線、面防治措施有機結合、相互作用綜合防治體系，達到保護土壤、恢復植被、改善生態環境、防治水土流失的目的。

4.1水土保持措施總體布局見

水土保持措施總體布局見圖1。

4.2水土保持分區防治措施工程量

水土保持分區防治措施工程量主要包括4個：主體工程區、臨時施工場地區、臨時堆土場區和堆棄渣場區。

4.2.1主體工程區

右岸庫首邊坡防護：整平不穩定坡面，清除危石浮土后采用TBS鍍鋅網植草灌防護。①工程措施：整平坡面5780.3m2；②植物措施：TBS植草防護；掛網錨桿Φ14mm鋼筋14.76t；14號機編鍍鋅鐵絲網5780.3m2；300g/m2無紡布5780.3m2；噴播草籽5780.3m2。

溢流壩下游護坡加固：護坡土方開挖后，澆筑C20混凝土覆蓋。①工程措施：表土剝離3219.3m3；C20混凝土澆筑：2404.52m3；②臨時措施：編織袋裝土圍堰330m3，圍堰頂寬2m，高度1.5m，上下游邊坡均為1∶0.5。

防汛道路：路基寬度4.5m，路面寬度3.5m，厚度20cm。總長度2070m。①工程措施：表土剝離和漿砌石排水溝。表土剝離5986.8m3；M7.5漿砌石矩形排水溝底寬40cm，溝深50cm，共計67.99m3；②植物措施：路基邊坡植草3721.1m2；③臨時措施：臨時沉沙池2座，位于排水溝下游出口處，施工完畢后及時回填。臨時沉沙池為土質梯形斷面1.0m×1.0m×2.0m（長×寬×深），邊坡1∶0.5。沉沙池末端就近接入周邊排水系統。

4.2.2臨時施工場地區

施工場地臨時占地為荒草地。①工程措施：場地平整面積900m2。②植物措施：覆土工程和撒播草籽綠化，草籽選用狗牙根草和馬尼拉草。施工場地平整后覆土，為植被恢復創造條件，覆土厚度為30cm，共需覆土270m3；覆土后撒播草籽900m2。③臨時措施：臨時排水、沉沙工程。為防止施工臨時設施周邊積水影響施工，在施工場地周邊布設臨時排水溝，采用土質梯形斷面，底寬40cm，深40cm，邊坡1∶1，只開挖不襯砌，溝壁拍實，施工臨時場地使用完畢后及時回填。共布設120m臨時排水溝，并于下游出口處布設1座臨時沉沙池，末端就近接入周邊排水系統。

圖1水土保持措施總體布局

4.2.3臨時堆土場區

臨時堆土場堆置的是為編織袋裝土圍堰、防汛道路提供填筑土料以及