新国标要求下弃渣场布置及防护措施探讨

李振军　焦　莹　赵文婧　李传夫

新国标要求下弃渣场布置及防护措施探讨

李振军焦莹赵文婧李传夫

随着GB51018—2014《水土保持工程设计规范》的颁布，水土保持工作有了新的要求，参考新国家标准对渣场的选址、渣场的级别，确定、各种类型渣场防护措施布局进行探讨。

水土保持工程设计规范弃渣场选址级别防护措施

水土资源是经济社会生存和发展的基础性资源，是人类进步与发展的必备条件。水土保持是我国生态文明建设的重要组成部分，实施水土流失综合防治，开展生产建设项目水土保持，保护和合理利用水土资源，能够改善农业生产条件、实现精准扶贫、增加林草植被覆盖率，提升生态系统稳定性，提升生态功能和维护生态安全、改善人居环境。水土保持工作是 《中共中央国务院关于加快推进生态文明建设的意见》和党的十八大 “五位一体”总体布局战略部署的重要部分。

在经历长达4年的充分调研论证，总结了我国各地区以及相关行业水土保持工程设计的经验，吸收以往有关研究成果及国内有关弃渣场防护等先进成果，编制完成了GB 51018—2014《水土保持工程设计规范》。在弃渣场设计和防护方面，新国标有新的要求。

1　弃渣场选址要求

弃渣场的选址遵从安全、影响、水土流失和经济等进行选择，并根据弃渣场容量、占地类型与面积、弃渣运距及道路建设、弃渣组成及排放方式、防护整治工程量及弃渣场后期利用等情况，综合分析确定。

1.1注重安全性的原则

近年来，弃渣场、收纳场因选址不当，发生失稳、垮塌、滑坡和泥石流等造成严重的人员生命及财产损失，因此，《水土保持工程设计规范》对此有强制性条文要求，“严禁在对重要基础设施、人民群众生命财产安全及行洪安全有重大影响的区域布设弃渣场”必须遵守。

因弃渣存在构成成分多样、不可控，边界条件复杂，与人工填土、人工基础对比性差，分析弃渣场选址，应首先避免渣场下游有居民点、重要的基础设施，重要影响的其他附属物等，避免重大生命与财产损失。

1.2减免不利影响的原则

弃渣选址不应对周边重要基础设施产生影响，包括不应影响河流、沟谷的行洪安全，不应影响水库、大坝、水利工程取用水建筑物、泄水建筑物以及灌 （排）干渠 （沟）功能，不应影响工矿企业、居民区、交通干线或其他重要基础设施的安全。

弃渣场不宜设置在汇水面积和流量大、沟谷纵坡陡、出口不易拦截的沟道；不宜在河道、湖泊管理范围内设置弃渣场。确需设置弃渣场的需要采取有效的防护措施，保证安全与行洪，减少由此可能产生的不利影响。

1.3减少水土流失的原则

弃渣场是水土流失发生的重要源头，弃渣场的选址应分析易诱发水土流失发生的因子，包括选择山区、丘陵区弃渣场的工程地质、水文地质条件、地形地貌等，保证地质条件相对简单、地形地貌平缓，避开滑坡体、泥石流易发区等不良地质条件地段，否则需确保弃渣场稳定安全；平原区弃渣场考虑地形、地貌，应优先选择坑、洼地、裸地、空闲地和平滩地等；风蚀区应考虑避开风口区域。

1.4经济可行的原则

弃渣场选址还需考虑弃渣成本和防护措施投资，综合考虑移民占地、交通、拦挡防护、后期土地整治和植被恢复等投资，综合分析考虑，避免弃渣单方投资过大。

2　弃渣场防护措施

在渣场选址确定后，需要确定渣场级别与防护措施。

2.1弃渣场级别

弃渣场级别应根据堆渣量、堆渣最大高度以及弃渣场失事后对主体工程或环境造成危害程度，按表1确定，共分为5个级别。在设计工作中，需要注意的以下几个方面。

表1　弃渣场级别

（1）堆渣量及最大堆渣高度，以松方为基础进行计算，避免因压实不及时造成弃渣容量不足的问题。

（2）确定渣场级别采用最大堆渣高度而不是平均堆渣高度，在山区丘陵区因地形起伏，平均堆渣高度不大而最大高度大，造成渣场级别提高，需要在实际工作中予以重视。

（3）对环境造成的危害，指环境建筑物，而非生态环境。

（4）在渣场级别确定过程中必须对渣场的失事所产生的影响进行准确分析，避免存在故意提高渣场防护级别而放松渣场选址要求，特别是违背规范强制条文。具体危害程度，新国标中有详细说明，现归纳如下：

“无危害”指对主体工程、环境不产生危害。

“较轻危害”指相关建筑物受到的影响很小，不影响原有功能，无需修复即可投入正常使用，分析重点是 “不影响原功能，无需修复”的要求。

“不严重危害”指相关建筑物遭到破坏或功能受到影响，需及时修复后才能投入正常使用，分析重点是 “需及时修复后”的要求。

“较严重危害 “指相关建筑物遭到较大破坏或功能受到较大影响，需专门进行修复后才能投入正常使用，分析重点是 “较大破坏或功能受到较大影响，需专门进行修复后”的要求。

“严重危害”指相关建筑物造成大的破坏或功能受到大的影响，可能造成人员伤亡和重大财产损失的。分析重点是 “大的破坏或功能受到大的影响”以及 “人员伤亡和重大财产损失”的结果分析等要求。

在水土保持工作中要科学、客观地确定渣场级别，避免主观判断，人为调低影响程度，为水土保持后续工程打好基础。

2.2弃渣场类型

弃渣场按地形条件、与 （河沟）相对应位置、洪水处理方式等，可分为沟道型、临河型、坡地型、平地形和库区型等5种类型。

2.2.1沟道型

沟道型弃渣场的特征是弃渣堆放在沟道内，堆渣体将沟道全部或部分填埋。根据弃渣位于沟道位置，可分为沟头、沟身、沟口和整条支沟、小流域等多种类型。水土保持防护措施应从上游到下游依次为排洪、山坡排水、渣面排水和渣体排水，弃渣范围内的表土剥离以及软弱夹层的清理、拦挡，弃渣结束后的土地整治及植被恢复（见图1）。从防护措施分析，沟头汇流面积小，排洪、排水压力轻，引发滑坡、泥石流的风险小，对于弃渣量小，选择沟道型弃渣场应优选沟头进行弃渣。随弃渣量的增加逐渐考虑弃置沟身、沟口以至整个沟道、整个小流域。沟口弃渣场因排洪需要，需增加拦洪坝以及排洪隧洞或排洪渠，投资增加多。

图1　沟道型弃渣场典型防护图

2.2.2临河型

临河型弃渣场的特征是弃渣堆放在河流或沟道两岸较低台地、阶地和河滩上，堆渣体临河侧底部低于河道设防洪水位，渣脚全部或部分受洪水影响。因渣场弃渣对于河道行洪产生影响，需要对行洪进行判断，做好相应措施。同时沟道行洪易引发弃渣场的水土流失，需要做好防冲措施，包括防护高度要满足渣场级别要求以及基础防冲设计满足冲刷要求。在措施设计上，需要重视山区临河侧的山坡汇水的影响，最好有排水措施设计，见图2。

图2　临河型弃渣场典型防护图

2.2.3坡地型

坡地型弃渣场的特征是弃渣堆放在缓坡地、河流或沟道两侧较高台地上，堆渣体底部高程高于河 （沟）中弃渣场设防洪水位。位于山区、丘陵区的坡地型弃渣场需要充分考虑地表坡度与堆放厚度，避免渣体沿地表产生滑动，并需做好山坡排水设计。坡脚采用生态护坡或工程护坡，防止水土流失发生，见图3。

图3　坡地型弃渣场典型防护图

2.2.4平地型

平地型弃渣场特征是弃渣堆放在宽缓平地、河 （沟）道两岸阶 （平）地上，堆渣体底部高程低于或高于弃渣场设防洪水位，渣脚全部受洪水影响或不受洪水影响。平地型弃渣场的特点是地形平缓宽广，当坡脚受洪水影响时其拦渣工程为围渣堰，不受影响时可设挡渣墙，或不设挡墙，采取斜坡防护措施。

2.2.5库区型

库区型弃渣场特征是弃渣堆放在主体工程水库库区内河 （沟）道两岸台地、阶地和河滩地上，水库建成后堆渣全部或部分被库水位淹没。根据弃渣位置的不同，可以选择拦渣堤、斜坡防护工程或挡渣墙等不同的弃渣拦挡形式。因水利水电工程建设过程中进行弃渣，弃渣失事将会对导流工程产生影响，渣场级别需进行科学分析。

3　结语

随 《中华人民共和国水土保持》的修订、GB 51018—2014《水土保持工程设计规范》的颁布，如何将水土保持工程做到依法依规，并符合党和国家对生态文明建设及 “五位一体”总体布局战略部署，提出了新的要求。本文对工程建设过程中弃渣场的选址要求从安全、影响、水土流失、经济等4个方面进行归纳梳理，剖析渣场等级确定，并对5种类型弃渣场防护重点进行探讨，可为水土保持设计、实施、管理提供借鉴和指导。

李振军男工程师中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222

焦莹女工程师中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222

赵文婧女工程师中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222

李传夫男工程师中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222

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