高速公路弃渣场水土保持对策

周鹏

（重庆铁发建新高速公路有限公司，重庆 400000）

0 引言

高速公路建设很难做到“零弃方”，需要设置弃渣场，在堆放过程中难免会造成位置、容量发生变化，造成附近水土流失与环境破坏。因此，在工程实施过程中，除了要对堆渣高度超过20m或容量超过50万m3编制安全稳定性评价报告和对沟道汇水面积较大（大于等于1km²）应根据地方水行政主管部门意见开展洪水影响评价外，还要根据实际情况，做好弃渣场的选址，采取合理有效的水土保持措施，确保渣场安全稳定。

1 工程概况

石黔高速呈南北走向，线路北起石柱县三店镇，设三店枢纽互通与G50沪渝高速相接，南止于黔江区册山镇，设册山枢纽互通与G65包茂高速相接。路线全长83.18km，其中石柱县境内40.267km，彭水县境内15.490km，黔江区境内27.424km，桥隧比为74.3%，是重庆地区典型山区高速公路，地质条件复杂、设计施工难度大。根据施工图设计、水土保持监测结果及施工单位资料，原批复水保方案共设弃渣场36处，弃渣量885.26万m3，总占地98.57hm2。实际使用弃渣场29处，弃渣量962.66万m3，占地面积83.44hm2，位置全部发生变更，纳入弃渣场补充方案。

2 弃渣场选址原则

弃渣场选址应符合国家、水利部以及省市级水行政主管部门相关文件的规定。

（1）应避开下游有公路、河道、水电站、养鸡场、城镇居民等可能危及人民群众生命财产及行洪安全有重大影响的区域，也应避开如武陵山景区等生态环境敏感区，同时防止堆渣后在其安全影响范围内有新建居民点。

（2）不应对河流、沟道的行洪造成安全影响，避开滑坡体、泥石流、崩塌等地段，不宜在汇水面积较大、沟道陡、拦渣坝设置条件差的场地设弃渣场。

（3）应遵循“少占耕地、少破坏”的原则。山区、丘陵区宜选在地势平缓、地质条件相对简单的沟谷、凹地、滩地；平原区应优先选在取土坑、裸地、平地、洼地。

3 弃渣场水土保持措施

3.1 表土剥离

堆渣前，需将弃渣场占地范围内所有耕地及林地表土全部剥离并集中堆放，剥离厚度分别为40cm、30cm。经统计，表土剥离设计为28.96万m3，根据监测成果，当前剥离量已达17.58万m3。

3.2 拦挡措施

弃渣前，应遵循先挡后弃的原则，挡渣坝或护脚墙应布设在坡脚处（凹地型不设置）。其中拦渣坝采用C20片石混凝土，设计最大坝高在5～14m，设计总长840m。拦渣坝在沟道型的坡脚处布设，采用重力式结构，设计最大坝高4～20m，坝顶宽度为1～3m，面坡1∶0.5，背坡保持垂直，采用C20片石混凝土浇筑，并在坝身上布置泄水孔，坝体需嵌入地面至少1.5m，且底部应进入弱风化基岩至少0.5m。护脚墙同样采用C20片石混凝土，设计最大墙高在4～7m，设计总长1 201m。护脚墙通用设计在临河型的坡脚处布设，采用衡重式结构，设计最大墙高3～7m，顶宽为1.8m，面坡1∶0.1，上、下墙背坡分别为1∶0.7和1∶0.25，采用C20片石混凝土浇筑，墙身布置泄水孔，墙体需嵌入地面至少1.5m，对于墙体地基承载力，应达到以下要求：当高度为3～5m时，应达到0.25MPa以上；当高度为6～7m时，应达到0.35MPa以上。此外，对于布设在河滩处的护脚墙，顶部以上3m高差范围内采用0.3m厚M7.5浆砌片石进行护坡。

3.3 截（排）水措施

弃渣前，需在其底部布设排水盲沟，在周边设置排水沟、沉砂池及消力设施，同时与下游的自然沟道顺接，此外还要在部分弃渣场地堆渣平台内侧布设平台排水沟。

3.3.1 周边排水沟

采用Ⅰ-Ⅴ型周边排水沟，其总长度为22 554m。按照通用设计，周边排水沟的截面形式为梯形断面，底宽在1～8m范围内，深度在1～4m范围内，Ⅰ型排水沟采用M7.5浆砌块石砌筑，Ⅱ-Ⅳ型排水沟采用C20片石混凝土浇筑，Ⅴ-Ⅷ排水沟的底板采用C25钢筋混凝土浇筑，沟身采用C20片石混凝土浇筑。如果排水沟的纵坡超过20%，则要采用消力槛的形式进行修筑。

3.3.2 平台排水沟

平台排水沟的断面形式为梯形，其底宽为0.3m，深度为0.4m，临坡侧的沟身与坡面紧贴修筑，而背坡侧的沟身需垂直修筑，由0.3m厚M7.5浆砌片石砌筑而成。主体在K10和K11布设了平台排水沟，设计总长610m，目前已全部实施。通过对弃渣场进行分析和评价，此处渣面汇水面积较大，同时在堆渣边坡高度相对较大的平台及马道内侧增设排水沟。其中，马道排水沟内侧采用M7.5浆砌片石砌筑，断面为矩形，底宽为0.3m，高为0.4m，沟壁厚度为0.2m，底板厚度为0.1m，开挖坡比为1∶0.3；平台排水沟采用M7.5浆砌片石砌筑，断面为矩形，底宽和高度相同均为0.4m，沟壁厚度为0.2m，底板厚度为0.1m，开挖坡比为1∶0.3。

3.3.3 沉砂池

按照通用设计，沉砂池底部与池身均采用0.8m厚C15片石混凝土浇筑。沉砂池长、宽、高分别为a、b、c，开挖土石数量计算公式：（1.6+a）×（1.6+b）×（0.8+c），C15片石混凝土计算公式：（1.6+a）×（1.6+b）×（0.8+c）-abc。

3.3.4 排水盲沟

按照通用设计，排水盲沟采用梯形断面，其底宽为1m，两侧坡比为1∶0.5，由0.3m厚M7.5浆砌片石砌筑，排水盲沟从下到上分别为：0.55m厚的碎石层、0.3m厚的砂卵石层、0.7m厚的滤水层，分别采用粒径为2～4cm的碎石、1～3cm的坚硬卵石、5～8cm的片石或块石填筑。排水盲沟自坝后沿沟底长度不小于30m，纵坡不小于3%。

3.4 土地整治措施

堆渣采取分级放坡分层碾压，按设计图纸1∶2进行削坡；堆渣结束后，对坡面进行土地整治，适当对堆渣平台进行放坡处理，为渣面排水创造条件，以保证边坡的稳定性。堆渣平台、边坡设计覆土厚度分别为60cm、30cm，覆土后统一复垦和绿化。对于渣面覆土，应在条件允许的情况下优先使用剥离的表土，若数量不足，可采用临近路基处剥离的表土或利用路基开挖产生的弃土，但要根据土质情况进行必要的改良。经统计，本工程弃渣场土地整治共计75.93hm2，需覆土34.56万m3，目前已实施场地平整为33.34hm2，已覆土7.08万m3。

3.5 绿化措施

整治后，需对渣面实施撒播灌草绿化，单位面积灌草用量为20g/m2，草、灌种籽用量配比为：10%紫花苜蓿+80%刺槐+10%金鸡菊。对景观有要求的主线两侧，栽植一排刺槐，其后栽植一排栾树，刺槐栽植间距为2m，规格：高度大于120cm，冠幅大于等于80cm；栾树栽植间距为3m，规格：胸径8cm，高度大于等于300cm。对景观要求较高的弃渣场，需对整个渣面上进行栽植。经统计，渣场绿化共计36.73hm2，设计共栽植栾树1 126株，刺槐1 687株，撒播灌草为36.73hm2，目前已实施的撒播灌草为4.42hm2。

4 弃渣场变更与维护建议

（1）施工单位在弃渣前必须取得区县相关部门的选址意见，尤其是水行政主管部门，严格按设计图纸进行施工，做好拦挡及排水设施设计，按设计削坡，将超界的弃渣清理干净，并及时恢复弃渣破坏的周围植被。

（2）移交后，土地权属者不得破坏或拆除弃渣场设置的永久性排水沟、挡墙等工程措施和复耕复绿措施，不得以任何形式改变弃渣场现状，严禁对弃渣场实施开挖取土（料）活动，以免各项措施失去防护功能。

（3）移交后，建设单位应定期对重点弃渣场截排水沟进行维护，如有淤塞、自然破损、不均匀沉降而开裂，应及时清理和修复，防止场地排水系统失效。

（4）建设单位应加强对拦挡工程、弃渣场边坡开展巡查和监测工作，尤其是在暴雨时，应派人增加巡查频次，发现有变形、开裂等异常情况时，应及时研究处理方案并修复，恢复其水土保持功能。

5 结语

综上所述，在报告书编制过程中，除了按相关要求编制安全稳定性评价报告和开展洪水影响评价外，还应做好弃渣场选址，并采取一系列水土保持措施，使现状与设计相符，将可能造成的环境影响与安全隐患降到最低，以确保顺利通过评审。