李建明
(偏关县水利局山西忻州036400)
山西省、陕西省、内蒙古自治区(以下简称晋陕蒙)接壤地区是我国重要的能源重化工基地,也是水土流失最严重的地区之一。近年来,随着我国经济建设的蓬勃发展,该地区上马并完成了大批生产建设项目,在主体施工的同时,配套实施了水土保持方案。这些项目完工后,经过一段时间,水土保持工程留存发展情况如何,相应后期发挥的水土保持效用如何是我们比较关心的问题。
笔者从事基层水土保持工作近三十年,晋陕蒙接壤地区生产建设项目的水土保持监督管理和监测是最近十三年的工作重心。2021年3月,出于工作的需要和职业敏感性,笔者以本报告作为个人研究课题,自驾车去现场踏查和走访了九个有代表性的项目,进行了调研。
广义上的晋陕蒙接壤地区涉及三省(区)、五市、十四个县(市、旗、区),总面积5.44 万km2,范围比较大,如果全面展开调查,需要比较多的人力、财力、时间等,组织实施较困难。因此,选取了晋陕蒙接壤地区的核心区域做调查,即以三省交界处为圆心,周围面积约1 万km2左右,主要包括山西的偏关县、河曲县,内蒙古的准格尔旗,陕西的府谷县。下文中的晋陕蒙接壤地区就特指这个区域。
近年来,晋陕蒙接壤地区先后完成多个大大小小的生产建设项目。其中,煤矿、电力、铁路、公路四个行业项目规模相对较大,影响也较深远。这些已完工项目的水土保持方案也已同步实施,做到了开工前有审批,施工过程有监督,竣工后有验收,并已陆续投产。现以这四个行业已完工项目为主要对象,看看当时的水土保持方案核心工程——取弃土(砟)场现在留存完整度如何,进而以此来衡量后续发挥的水土保持效用如何。
2.1.1 弃土场土坝
本区域为典型的黄土丘陵沟壑区,厚厚的黄土具有颗粒粒径较大、多孔隙的特点,是当地天然的筑坝材料。多少年来,千沟万壑中的均质黄土淤地坝一直安全运行。借助这一优势,生产建设项目的水保方案里面的弃土场坝大多采用均质土坝。
在调查中发现,均质土坝最大的问题是总体方案通过后,后续施工设计大多数比较粗,导致现场发生一些状况,影响土坝的质量安全,功效打了折扣,主要有:
1)准某铁路、S 某公路项目的土坝设计为通用图,没有具体到各个坝,造成施工单位施工时套用出现偏差,把握不好。
2)除几个火力发电央企的土坝设计施工符合水保行业规范外,其他项目不同程度存在缺陷,表现在:没有发现坝肩设衬砌排水沟,有的坝顶排水不畅,这样,坝体本身形不成排水体系,汛期时,坝体常常受到冲刷,形成安全隐患。
3)有些大坝主泄洪设施设在坝体侧面,既是日常排水沟,也是汛期排洪道。调查中,没有查到断面设计过程,如果没有科学计算做支撑,其安全性存在疑问。另外,有的甚至不做衬砌,逢汛期有二次水土流失的隐患。
4)由于坝体受到人为、动物侵扰,和自然界的水蚀风蚀等外因,加上原本不重视养护,坝坡水土保持乔灌木的保存率平均在40%以下,60%的坝体第二年成了“光驴”。
5)40%的土坝整体外观质量差。
鉴于上述问题,建议:
1)在水土保持施工图设计阶段,要提高设计质量,进一步细化,要以规模分类设计,尤其大型土坝必须专项设计,必须按照水土保持设计规范设计,必要时做稳定分析,确保安全。
2)从保护坝体和安全的角度出发,配套设计坝体排水体系并落到实处。
3)大型土坝的泄洪渠(道)要专项设计,标准不得降低,确保安全。
4)把坝体乔灌木的成活率当做水土保持工程的分项工程来验收,并把水土保持工程纳入项目质保范围内。
5)把水土保持工程和文明施工结合起来,打造绿色文明工程。
2.1.2 弃砟场心墙坝
在一些风电项目底座和铁路、公路项目隧道施工中,经常会产生土石混合物。按照水土保持的要求,需要集中堆放并修筑拦砟坝,筑坝材料一般会就地取材,用土石混合物,结合心墙筑坝。这类坝的施工比均质土坝要求高,稍不注意,就会发生大事故,酿成损失。主要问题有:
1)同样存在设计深度不够,排水设施缺陷等问题。
2)赵某某弃砟场上游坝坡没有设置防渗面,下游坝脚没有反滤体,排水管不畅,下游排水管附近有渗漏水出现。
3)杨某砟场滑坡占用了当地农村道路,侵入了农田,影响了当地人民的生活。
4)40%的弃砟场覆土有死角,石砟露头,绿化有死角。
鉴于上述问题,建议:
1)细化设计,具体到每一座弃土场,并配备排水设施等。
2)把防渗落到实处,统筹处理好拦、排、渗问题。
3)处理边坡,达到稳定状态;清理滑坡部分,恢复道路、农田到原有的范围。
2.1.3 弃砟场、弃土场石坝
在此次调查中发现小型石坝很普遍(这里特指弃土或弃砟场坡脚挡护和范围边界墙,有干砌的,也有水泥砂浆砌的,在这里统一归称石坝)。在黄河岸边上设置的许多此类石坝(也称挡墙),拦砟效果很好,而总体看此类型的坝,存在以下问题:
1)同样也存在设计深度不够等问题。
2)易发现的弃土弃砟场设置的石坝多且标准较高,偏僻的山沟少且标准低。
3)某某沟隧道弃砟场排水设施目睹没有,导致泥石流漫顶;某口隧道弃砟场虽有上部排水沟但堵塞严重起不到排水作用。
4)某沟弃砟场水泥砂浆砌石挡墙顶部出现裂缝,类似问题还有三处弃砟场。
5)此类型的弃土弃砟场表面绿化保留率低于30%。
鉴于上述问题,建议:
1)细化设计,具体到每一座石坝,并配备排水设施等。
2)建议严格按照水土保持工程方案落实,不折不扣地施工。
3)对有安全隐患的弃砟弃土场,安排专项资金整改。
2.1.4 取土场水土保持工程措施
晋陕蒙接壤地区生产建设项目取土场的整治表面上看起来问题不很突出,但是实际上大多项目对取土场的整治这一块重视不够,投入不够,安全、水保效益欠佳,可以从现场存在的问题看出:
1)60%以上取土场边坡不符合要求,60%的取土场有自然滑塌现象,而不是人为主动削坡除险。
2)50%以上取土场靠自然植被修复,人工造林成活率很低。
3)某某村取土场内不平整,存在水坑积水现象。4)取土场很少有人为设置的排水系统。
鉴于上述问题,建议:
1)建议相关单位和部门对有安全隐患的取土场安排专项资金整改,同时配套实施水土保持方案。
2)取土场的复垦或绿化要分别对待,乔灌木的成活率当做水土保持工程的分项工程来验收,并把水土保持工程纳入项目质保范围内。
3)对大型取土场增设排水。
以上主要对取土场和弃土场、弃砟场做了调查研究,其他如挡土墙、护坡、抗滑桩等分项工程也起到保持水土的作用,但它们都被列入项目主体工程,这里不作为调查研究对象。
晋陕蒙接壤地区气候干旱,少雨多风,水土保持植树造林成活难度相对较大。好在各生产建设项目参建单位对水土保持的重视程度与日俱增,尤其是煤矿弃土弃砟场基本都得到整治绿化,没有发现乱堆乱弃现象,而且边坡水保绿化成活率较高;一些风电项目,安排专项资金,采用网上公开招投标的方式选择水土保持施工单位治理,为以后生产建设项目水土保持工作提供了借鉴,树立了榜样,此次调查的两个风电项目弃土弃砟场都已完成或正在栽种水土保持林;此外,铁路、公路项目对弃土弃砟场的治理也较以前有很大的进步,值得欣慰。在调查中发现,虽然当地开发建设项目水土保持造林绿化都配套实施,但是成活率及其郁闭度不同,造成水土保持效果不同,主要问题分类说明如下。
2.2.1 树种选择
各个项目在水土保持树种选择上大方向是对的,即选取了耐旱、耐瘠薄、耐寒的树种,比如灌木常见的有柠条、沙棘、沙打旺、荆条、蒿类等,乔木常见的有油松、侧柏、杨树、酸枣树、柳树等。其中灌木以柠条和沙棘为主,乔木以油松和杨树为主。
经过调研,造成水保林成活率不高的原因,除了养护不到位外,还有一个就是适地适树做的不够到位,也就是说区域内土壤、气候等还有差别,树种也应该区别对待,不能一概而论。多年水保经验告诉我们:晋陕蒙接壤地区植树造林要以阴乔阳灌为原则,即阴坡半阴坡以乔木为主,阳坡半阳坡以灌木为主。在具体实施中,要更进一步细化,即:
1)如果不具备浇水条件或浇水较困难的情况下,应该优先选取灌木为主,具有成本低、成活率高的优点,栽种灌木是该区域植物措施的主要方式。而灌木的树种选择应区别对待。
(1)接壤区域的内蒙古自治区准格尔旗大部和陕西府谷少部分为砒砂岩区,应该优先选用沙棘为主树种。据了解,该地区多年实施的以沙棘林为主的水土保持项目很成功,成活率较高,它萌孽性很强的水平根系,固土保水效果较好。
(2)接壤区域分布着广大的沙化严重且土层深厚的黄土区,应该优先选用柠条为主树种。
柠条作为水土保持植物中的主力军,多少年来,靠耐寒、耐旱、耐瘠薄容易成活和垂直根系发达的特点,遍布晋陕蒙接壤地区。所以,柠条是水土保持林最常规选择。
(3)在靠近村庄地势较平缓的地方,还可以选取一些荆条之类的灌木,不仅保水固土效果好还可以提供荆条编织为农业服务;此外,可以撒播苜蓿等为农村牲畜提供饲草。
2)如果具备浇水条件,应该优先选取乔木为主。乔木相对灌木具有更好的抗滑坡效果,而且成材后又可以利用。其选取原则如下:
(1)油松是水土保持植物措施乔木主力军,在该区域分部面积很广。尤其在土石混合物为主的弃砟场和土石山区,适宜栽植油松,它具有耐寒、抗旱能力强的特点。
(2)接壤地区广阔的风沙土、沙壤土适宜栽植樟子松,耐寒性、抗旱性很强。
(3)侧柏和桧柏作为水土保持林的同时还有美化园林作用。
2.2.2 林分组成
在调查中发现,绝大多数建设项目弃土弃砟场边坡及场平面栽植单纯林,如不是只栽油松就是只栽柠条,这样对林木本身预防病虫害及其生长不利,相应水土保持效果也不理想。建议以后采用乔灌混交和不同树种混交的模式,不仅从空间上形成全面防护,而且从根本上促进植物生长和成活率。
此外,整地不规范,栽植不符合要求,株行距不统一,抚育管理不到位等,对水土保持林的生长很不利。建议在以后的工作中,按行业标准设计,以质量为中心,施工管护并重,最大发挥水土保持效用。
总体来看,晋陕蒙接壤地区生产建设项目所有取弃土(砟)场都已得到治理或正在治理,不同行业、不同单位、不同项目留存发展不同,发挥的水土保持效用也不同。部分项目部分治理点不同程度存在标准低,留存度低,管护不到位,发展不均衡等问题,影响了后续水土保持正常发挥效用,离预期还有差距。究其原因是多方面的,有待于下一步继续研究对策,为以后的生产建设项目提供经验和参考。
实际上,区域生产建设项目水土保持投入、管理等方面每年都在进步,民情舆情也逐步得到好转,如此良性发展下去,必将有力促进区域水土保持整体发展。但如果从专业的角度认真、冷静、细致地分析,就会发现仍然存在不足和差距,还望各参建单位正视现实、找准不足、及时整改,树立良好的企业形象,把水土保持做细做实,以此来促进企业合法成长,发展壮大。
建议区域相关水土保持监督机构继续把生产建设项目的取弃土(砟)场作为重点工作对象,继续加大监督力度,监帮结合,推进区域水土保持更上一层楼。