□宁 杨(贵州省水利水电勘测设计研究院)
随着国发[2012]2号文《国务院关于进一步促进贵州经济社会又好又快发展的若干意见》出台,贵州拟规划建设一批火电站项目,这些项目对满足贵州电网电力需求,稳定“西电东送”能力,促进西部地区社会经济发展有重大意义。项目建设将占用土地,改变地貌,增加新的水土流失,对项目区生态环境造成严重影响。为防止水土流失,保护生态环境,遵照水土保持法,必须采取相应防治措施,使施工期和项目建成后的水土流失得到有效控制,生态环境得以改善。笔者结合工作实际,以华润电力(六枝)有限公司2×660MW新建工程为例,探讨火电站项目水土保持措施设计。
华润电力(六枝)有限公司2×660MW新建工程位于贵州省六盘水市六枝特区岩脚镇。工程等级为大型,按2×660MW超临界燃煤发电机组实施,场地上留有再扩建条件。项目建设区由厂区、施工生产生活区、灰场区、厂外道路区、供水工程区和管状带式输送机区六大部分组成。厂区是电厂核心区域,主要新建综合楼、控制楼、配电装置、冷却塔、露天煤场等。施工生产生活区布置在厂区北侧扩建端。麻窝灰场位于厂区东面,直距约1.50 km,堆灰至高程1360m,库容约1000万m3,不利用可满足存放灰渣和石膏7.90年左右。表土堆放场位于灰场东南方向,堆存灰场表土,作为闭库时覆土土源。项目修建进厂公路0.50 km,运煤公路1.50 km,运灰公路4.50 km,供水管线检修道路0.55km。取水泵站位于老坡底桥下游1.50 km的三岔河右岸,地埋两根DN700长1.50 km的供水管线至厂区。新华煤矿供应的燃煤采用管状带式输送机运输进厂,长约8.75km。
项目区位于扬子准地台-黔北台隆-六盘水断陷威宁北西向构造变形区,属溶蚀-侵蚀中山沟谷地貌。地处亚热带湿润季风气候区,多年平均气温14.50℃,多年平均降水量1488.50mm。项目区属长江流域乌江水系,土壤类型主要为黄壤、水稻土和石灰土,植被类型属亚热带常绿阔叶林和常绿针叶林混交林带,林草覆盖率38.87%。
项目所在地属乌江赤水河上中游国家级水土流失重点治理区,属贵州省水土流失重点监督区和重点治理区,属六枝特区水土流失重点治理区。在全国土壤侵蚀类型区划中属于以水力侵蚀为主的“西南土石山区”,土壤容许流失量为500 t/km2·a。通过对项目建设范围现场调查,填写调查因子表,划分各地块水土流失强度,确定原地貌土壤侵蚀模数为1103 t/km2·a,属轻度水土流失区。
针对工程分区特点进行水土保持措施总体布置,尽可能将重点治理和面上防治相结合、生物措施与工程措施相结合、防治弃渣流失与治理土壤侵蚀相结合,统筹安排各类水土保持措施,优化布局,形成完整的水土流失综合防治体系。
3.1.1 工程措施
本区水土流失主要发生在厂区场平土石方开挖填筑期间,应采取先进的施工工艺和方法,合理安排施工。对厂区四周形成的挖填方边坡按生态护坡进行设计,挖方边坡按1:0.75~1:1削坡,填方边坡按1:2放坡。鉴于挖方边坡较陡,对坡面采取锚固等方式完成边坡稳定后,采用C20混凝土框格护坡,框格中间填筑植生袋绿化的方式对边坡进行水土保持植被恢复;边坡高度超过6m的填方边坡采用浆砌石挡墙护脚+浆砌石框格护坡+框格间覆土+草皮绿化的方式;高度低于6m的填方边坡采用浆砌石挡墙护脚+铺三维植草网护坡+喷播草籽的方式进行水土保持边坡治理。
为避免不受洪水威胁,在厂区东、南、西三侧设置截洪沟,对厂区围墙外汇水进行疏导,接入下游自然沟道。为保证排水设施尾部与自然沟道顺接,避免截洪沟泄流时对下游产生过度冲刷,在截洪沟出口设置消力池和沉沙池。沿厂区道路和建筑物周边布置场内排水沟,纵横交错,织成排水沟网,以排除场内雨水。
3.1.2 植物措施
办公生活区是工作人员长期接触的环境,水保措施应在满足水土保持要求的前提下,融入园林绿化的理念,尽量做到环境美观、布局宜人的效果。在综合楼、建筑物周边、场内道路两侧、空闲地等处布设植物措施,乔灌草相配合,零星分布,在花坛内种植观赏性强的桂花、广玉兰、龙爪槐、紫薇,花坛周边间种常绿灌木大叶黄杨、小叶黄杨、小叶女贞、紫叶小檗作为绿篱,布置花坛,在场地内道路两侧、停车场四周布设香樟和女贞,再点缀石山、长椅等建筑小品,对裸露地表撒播狗牙根和三叶草草籽,营造优美的工作、休闲、活动场所。
主厂区通过合理措施搭配,以达到绿化、控制水土流失的目的。区内冷却塔和变电站周边位置,不适宜种植灌木和乔木,拟种植低矮地毯草来覆盖裸土。厂内道路推荐选用香樟和女贞作为两侧行道树,选用常绿灌木小叶黄杨、小叶女贞作为绿篱,将建筑物、裸地和道路隔开。
由于堆场区粉尘含量较大,需考虑植物抗粉尘性,对植物进行密植,将各堆场包围隔离。推荐选用广玉兰和香樟作为防护树种,株行距控制在2m以内,密植小叶黄杨和小叶女贞。
3.1.3 临时措施
项目所在地属石漠化地区,土壤资源匮乏,而水田、梯坪地经农民常年培作,富含有机质,根据“西南石漠化山区应注意表土留存”的要求,应剥离表土并进行预留存。考虑尽可能地剥离表土,厚度按不同地类估算,表土堆放至施工生产区内专设的表土临时堆放场,并单独设防护措施。工程接近完工时,在可绿化区域回运剥离留存的表土,并整地。
施工中临时防治措施主要是临时拦挡、排水、遮盖等,要加强施工期管护、尽量减小因施工造成的水土流失。临时拦挡是利用开挖方装袋后就地拦挡开挖土石方,临时排水沟是在场地周边开挖的土渠,用于引排场内积水和减小坡面径流对开挖面的冲刷,设临时沉沙池顺接,减少水土流失量。厂区建筑物采用灌注桩基础,施工时可设沉淀池和泥浆池。
本区为临时占地,主要考虑临时防护措施。对场地进行表土剥离,布设临时拦挡、临时遮盖、临时排水沟、临时沉沙池等,完工后进行表土回覆并整地,由于作为项目二期用地,因此暂时撒播草籽进行恢复。
主体对灰场布设初期坝、副坝、事故溢流井-排水卧管-集水消力池系统,具有较好水土保持效果。由于汇水面积很小,未设截洪沟。堆灰坡面可采用植草砖压坡,C20混凝土预制块镶成面进行坡面固定,下铺10 cm砂垫层,植草砖内撒草籽进行绿化。场地施工考虑剥离表土,设临时拦挡、临时遮盖、临时排水沟,裸露地撒草籽恢复植被。
在灰场管理站内设排水沟,挖填方边坡按1:2削坡并采用三维植草网护坡。场地考虑表土剥离、回覆,布设临时拦挡,在建构筑物周边、空闲地选用香樟、女贞、小叶黄杨和小叶女贞混植,绿化美化环境。
表土堆放场为凹地,仅考虑设截水沟和沉沙池,堆放完后选用速生乔木刺槐进行林草恢复。
本区关键是要保证开挖路段的土石方在开挖出来至回填利用的时间段内不发生向外流失,为确保道路路基稳定和安全运行,须对边坡进行防治,坡面采用三维植草网护坡,修建截排水沟拦截、引导雨水。在道路两侧种植行道树香樟和女贞,裸露地撒播狗牙根和三叶草草籽,并考虑表土剥离和回覆,布设临时拦挡和临时遮盖措施。
火电站项目的建设对当地生态环境和水土流失影响较大,在项目设计、施工中要充分贯彻水土保持理念,尽量减少水土流失,并对各个区域有针对性地进行水土保持设计,为同类工程水土保持防治提供借鉴和参考。
[1]宁杨.华润电力(六枝)有限公司2×660 MW新建工程水土保持方案报告书[R].贵州省水利水电勘测设计研究院,2013(6):65-67.
[2]赵永军.开发建设项目水土保持方案编制技术[M].北京:中国大地出版社,2007(5):80-81.
[3]张振师.试论水电主体工程设计中水土保持工程的界定和评价[J].水力发电,2006,7(32).