李紅亮，魏 明，趙 喆

（新疆伊犁庫(kù)克蘇河水電開(kāi)發(fā)有限公司，新疆 伊犁 835500）

庫(kù)什塔依水電站為二等大 （2）型工程，設(shè)計(jì)庫(kù)容1.5億m3，正常蓄水位1305.00 m，總裝機(jī)容量100 MW （2×35 MW＋2×15 MW）， 多年平均發(fā)電量3.50億kW·h。工程由瀝青混凝土心墻壩、表孔溢洪洞、導(dǎo)流兼泄洪洞、發(fā)電引水洞、地面廠房等建筑物組成。根據(jù)主體工程設(shè)計(jì)的施工方式、占地性質(zhì)及擾動(dòng)地表方式的不同，主體工程區(qū)可劃分為工程區(qū)和生活區(qū)。主體工程設(shè)計(jì)主要布置了導(dǎo)流圍堰、廠區(qū)設(shè)置排水溝等。從保障工程安全運(yùn)行的角度考慮，主體工程已有水土保持措施能夠滿足需求。本文就主體工程主要采取的水土保持措施進(jìn)行介紹。

1 料場(chǎng)區(qū)水土保持措施

庫(kù)什塔依水電站工程共設(shè)置了4處取料場(chǎng)。

1.1 土料場(chǎng)

（1）工程措施。T2土料場(chǎng)現(xiàn)狀為天然草地，主體工程已考慮料場(chǎng)開(kāi)采前將表層的腐殖土予以剝離，T2土料場(chǎng)開(kāi)采完成后，先回填無(wú)用層棄料，后回填清表土方；回填后采用推土機(jī)對(duì)料場(chǎng)土地進(jìn)行平整，其面積為料場(chǎng)開(kāi)采面積 （0.2 hm2），平整后將料場(chǎng)邊坡削成1∶2的緩坡。

（2）植物措施。T2料場(chǎng)施工末期仍恢復(fù)為草地，在表土回填的同時(shí)撒播草籽，自然恢復(fù)植被。草籽選用早熟禾和狗牙根，撒播草籽面積為料場(chǎng)開(kāi)采面積。

（3）臨時(shí)措施。T2土料場(chǎng)剝離的清表土方應(yīng)和料場(chǎng)篩分棄料分開(kāi)堆放。為減少施工期由于暴雨和大風(fēng)造成的臨時(shí)堆渣的流失，清表土方采取堆放坡面表面拍實(shí)、頂面機(jī)械壓實(shí)的措施進(jìn)行防護(hù)。T2料場(chǎng)清表土方共計(jì)600 m3，按邊坡為1∶1.5的穩(wěn)定臺(tái)體堆放在料坑周邊，堆高不大于2 m，估算表面拍實(shí)量約50 m3，機(jī)械壓實(shí)量約80 m3。

1.2 砂礫料場(chǎng)

（1）工程措施。設(shè)置2個(gè)砂礫料場(chǎng)C2、C4，C2料場(chǎng)位于壩址上游右岸Ⅱ級(jí)階地上，處于水庫(kù)淹沒(méi)區(qū)內(nèi)，C4料場(chǎng)位于壩址下游左岸Ⅲ級(jí)階地上，兩砂礫料場(chǎng)占地類型均為天然草地。 主體工程已考慮料場(chǎng)開(kāi)采前將表層的腐殖土予以剝離，要求C4土料場(chǎng)開(kāi)采完成后，先回填無(wú)用層棄料，后回填清表腐殖土；再用推土機(jī)對(duì)料場(chǎng)土地進(jìn)行平整，面積為料場(chǎng)的開(kāi)采面積 （15.86 hm2）；平整后將料場(chǎng)邊坡削成邊坡比為1∶2的緩坡。由于C2料場(chǎng)位于淹沒(méi)區(qū)內(nèi)，開(kāi)采完畢后將無(wú)用層棄料回填，再對(duì)12.63 hm2土地進(jìn)行平整即可。C2料場(chǎng)剝離出的表層腐殖土可用于淹沒(méi)區(qū)外的永久棄渣場(chǎng)、壩后坡及管理區(qū)、電站廠房周邊的綠化覆土。

（2）植物措施。C4料場(chǎng)位于淹沒(méi)區(qū)外，現(xiàn)狀土地利用類型為天然草地，施工末期仍恢復(fù)為草地。在表土回填的同時(shí)撒播草籽，自然恢復(fù)植被。草籽選用早熟禾和狗牙根，撒播草籽面積為料場(chǎng)開(kāi)采面積， 約15.86 hm2。

（3）臨時(shí)措施。砂礫料場(chǎng)的清表土方與料場(chǎng)篩分棄料分開(kāi)堆放。為減少施工期由于暴雨和大風(fēng)造成的臨時(shí)堆渣的流失，對(duì)清表土方采取堆放坡面表面拍實(shí)、頂面機(jī)械壓實(shí)的措施進(jìn)行防護(hù)。

1.3 石料場(chǎng)

（1）工程措施。P2塊石料場(chǎng)位于下壩址下游左岸，現(xiàn)狀為天然草地，施工結(jié)束后應(yīng)將施工跡地進(jìn)行土地平整，再將無(wú)用棄料回填，最后將清表土方覆蓋至地表。

（2）植物措施。石料場(chǎng)施工末期仍恢復(fù)為草地，在表土回填的同時(shí)撒播草籽，自然恢復(fù)植被。草籽選用早熟禾和狗牙根；撒播面積為料場(chǎng)開(kāi)采面積，約0.3hm2。

2 棄渣場(chǎng)區(qū)水土保持措施

2.1 永久棄渣場(chǎng)

（1）工程措施:①漿砌石趾墻。根據(jù)棄渣堆放“先攔后棄”的原則，在壩址下游的2號(hào)、4號(hào)棄渣場(chǎng)的堆渣坡角處底部先采用漿砌石趾墻攔擋，再進(jìn)行棄渣的堆放。漿砌石趾墻斷面如圖1a所示，材料選用C15漿砌塊石。堆渣應(yīng)嚴(yán)格在趾墻攔擋的范圍內(nèi)按照1∶1.5的穩(wěn)定邊坡堆放，避免滑入周邊地區(qū)產(chǎn)生水土流失。為防止地基沉陷和墻體裂縫，趾墻每隔10 m設(shè)置1道寬2 cm的伸縮沉陷縫，縫內(nèi)填充瀝青麻絮、瀝青木板等止水材料。為排除渣體中降水形成的滲透水流，減小墻身水壓力，增加墻體穩(wěn)定性，在墻體上每隔2 m設(shè)直徑5 cm排水管，排水管距地面高度為20 cm，采用φ50 mm PVC管預(yù)埋進(jìn)砌體內(nèi)。為增強(qiáng)墻體抗剪切力，排水孔不能布置在同一水平面上；為防止棄渣堵塞排水孔，在靠棄渣一側(cè)的排水孔用透水無(wú)紡布包裹。②漿砌石擋渣墻。1號(hào)棄渣場(chǎng)和3號(hào)棄渣場(chǎng)位于壩址上游階地，水庫(kù)蓄水后將被淹沒(méi)，渣頂位于水庫(kù)死水位以下。為防止運(yùn)行期棄渣滑塌對(duì)水庫(kù)庫(kù)容和沉淀泥沙產(chǎn)生影響，同時(shí)對(duì)施工期的堆渣起到攔擋作用，在棄渣堆置前在各棄渣場(chǎng)地勢(shì)較低的邊界一側(cè)建漿砌石擋渣墻，再進(jìn)行棄渣的堆置，棄渣應(yīng)按照1∶1.75的緩坡堆放。根據(jù)GB 50433—2008《開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范》中對(duì)攔渣工程的設(shè)計(jì)要求和穩(wěn)定性分析計(jì)算，確定本工程擋渣墻采用直立式擋渣墻（見(jiàn)圖1b）。③排水溝。為防止降雨及匯流對(duì)渣堆的沖刷，淹沒(méi)區(qū)外的2號(hào)、4號(hào)棄渣場(chǎng)堆渣結(jié)束后，在渣頂周邊布設(shè)排水溝，將渣頂旁的山體匯水和渣頂匯水集中由堆渣坡面導(dǎo)出；淹沒(méi)區(qū)以內(nèi)的1號(hào)、3號(hào)棄渣場(chǎng)，施工期間在棄渣堆放穩(wěn)定、短時(shí)間內(nèi)不再擾動(dòng)的情況下，在渣頂周邊布設(shè)排水溝，將渣頂匯水集中由堆渣坡面導(dǎo)出。排水溝底寬0.3 m，深度0.3 m，邊坡1:1，采用人工開(kāi)挖，復(fù)合土工膜防滲。1號(hào)棄渣場(chǎng)排水溝長(zhǎng)約380 m，需開(kāi)挖土方約86 m3；采用汽車?yán)\(yùn)、人工鋪砌，需土工膜面積為440 m2。3號(hào)棄渣場(chǎng)排水溝長(zhǎng)約630 m，需開(kāi)挖土方約142 m3，土工膜面積為725 m2。④覆土。為使棄渣場(chǎng)與周邊景觀相協(xié)調(diào)，堆渣結(jié)束后應(yīng)對(duì)淹沒(méi)區(qū)外的2號(hào)、4號(hào)棄渣場(chǎng)進(jìn)行綠化。為保證植物措施的效果，需要對(duì)綠化區(qū)域的堆渣坡面及渣頂進(jìn)行覆土。覆土可拉運(yùn)庫(kù)區(qū)清理出的表層腐殖土，在蓄水前進(jìn)行鋪填。此時(shí)主體工程已基本完工，棄渣場(chǎng)堆渣已堆放完畢，可進(jìn)行綠化覆土，從施工時(shí)序上是可行的。渣頂和坡面覆土厚度30 cm，估算2號(hào)棄渣場(chǎng)需覆土約2.07萬(wàn)m3，4號(hào)棄渣場(chǎng)需覆土約0.46萬(wàn)m3。

圖1 棄渣場(chǎng)漿砌石墻標(biāo)準(zhǔn)斷面

（2）植物措施:對(duì)淹沒(méi)區(qū)外的2號(hào)、4號(hào)棄渣場(chǎng)進(jìn)行綠化，在渣頂和坡面覆土的同時(shí)人工撒播當(dāng)?shù)剡m生的免灌早熟禾、狗牙根的混合草籽，2號(hào)棄渣場(chǎng)撒播面積約6.91 hm2，4號(hào)棄渣場(chǎng)撒播面積約1.53 hm2，按100 kg/hm2進(jìn)行撒播。

2.2 利用料堆放場(chǎng)

（1）工程措施:施工末期利用料堆放場(chǎng)內(nèi)的棄渣全部拉運(yùn)清除后，采用推土機(jī)對(duì)利用料堆放場(chǎng)的擾動(dòng)地表進(jìn)行平整，平整面積為各利用料堆放場(chǎng)的擾動(dòng)面積。

（2）植物措施:利用料堆放場(chǎng)原地表為天然草地，為促進(jìn)擾動(dòng)范圍內(nèi)的植被恢復(fù)，施工結(jié)束土地平整后對(duì)淹沒(méi)區(qū)外的利用料堆放場(chǎng)撒播草籽，草籽選擇早熟禾和狗牙根，各利用料堆放場(chǎng)撒播草籽面積分別為1號(hào)利用料堆放場(chǎng)4.35 hm2，3號(hào)利用料堆放場(chǎng)6.5 hm2。按100 kg/hm2進(jìn)行撒播。

由圖1(c)可以看出，河北省物流業(yè)能耗變動(dòng)比較劇烈，2009—2010、2015—2016年能耗增長(zhǎng)均超過(guò)了100萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。而2011—2012、2007—2008年能耗變動(dòng)均低于1萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。從城鎮(zhèn)化的影響來(lái)看，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、交通擁堵和交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)河北省物流業(yè)能耗增長(zhǎng)起到推動(dòng)作用，其中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的推動(dòng)作用相對(duì)較小。但需要注意的是，自2014年以來(lái)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的推動(dòng)作用正在持續(xù)增強(qiáng)，交通擁堵對(duì)河北省物流業(yè)能耗增長(zhǎng)的推動(dòng)作用十分顯著，且呈現(xiàn)逐漸增強(qiáng)的趨勢(shì)，因此，合理規(guī)劃城市布局，加快道路交通規(guī)劃，對(duì)物流業(yè)能耗降低有顯著作用。

（3）臨時(shí)措施:施工前期，利用大壩開(kāi)挖出的大粒徑石方堆放于棄渣的坡腳，起到先攔后棄的作用。棄渣堆放成邊坡1:1.5的梯形臺(tái)體。為減小大風(fēng)和降雨對(duì)堆渣的侵蝕，堆渣坡面采取人工拍實(shí)、渣頂采取機(jī)械壓實(shí)的臨時(shí)防護(hù)措施。

3 施工生產(chǎn)生活區(qū)水土保持措施

施工生產(chǎn)生活區(qū)共有2處，位于壩址下游右岸階地，總占地面積8.24 hm2。主體工程在施工準(zhǔn)備期對(duì)施工生產(chǎn)生活區(qū)進(jìn)行土地平整，施工期間采取灑水保濕，施工期結(jié)束后臨建設(shè)施拆除等措施，本方案還增加了以下防護(hù)措施:

（1）工程措施。經(jīng)過(guò)施工期施工機(jī)械和人員活動(dòng)的反復(fù)碾壓，表層土壤已基本板結(jié)，雖然不易產(chǎn)生流失，但地表植被也很難恢復(fù)。為加速地表土壤和植被的恢復(fù)，施工結(jié)束后需對(duì)施工生產(chǎn)生活區(qū)擾動(dòng)區(qū)域土地進(jìn)行平整，面積8.24 hm2。

（2）植物措施。為促進(jìn)擾動(dòng)范圍內(nèi)的植被恢復(fù)，土地平整后，在施工擾動(dòng)范圍內(nèi)撒播草籽，自然恢復(fù)植被。草籽選擇早熟禾、狗牙根等當(dāng)?shù)剡m生草種，撒播草籽面積共計(jì)8.24 hm2，按100 kg/hm2在9月中旬進(jìn)行撒播。根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件，撒播的草籽可自然生長(zhǎng)，不需進(jìn)行灌溉。

（3）臨時(shí)措施:①施工生產(chǎn)生活區(qū)設(shè)置成品料堆放地，應(yīng)對(duì)拌和砂及散裝水泥等成品料采取防塵網(wǎng)苫蓋措施，成品料堆放地需防塵網(wǎng)苫蓋約0.8 hm2；同時(shí)要求合理控制砂料開(kāi)采量，盡量減少砂料在成品料區(qū)的堆放時(shí)間。②成品料堆放前，在堆放成品料區(qū)域四周布設(shè)彩鋼板攔擋，防護(hù)長(zhǎng)度約500 m。估算需彩鋼板約500 m，鋼支撐167根。

4 道路區(qū)水土保持措施

4.1 永久道路

主體工程設(shè)計(jì)施工期永久道路全長(zhǎng)3.3 km，占地面積3 hm2；路面鋪筑砂礫石路面，施工末期改建為瀝青路面。本方案新增防治措施如下:

（1）工程措施。施工和運(yùn)行期間，為便于路面排水，在永久道路兩側(cè)設(shè)置永久排水溝。排水溝斷面為梯形，尺寸為底寬0.3 m，深0.3 m，邊坡1:0.3，采取6 cm厚預(yù)置混凝土板襯砌。排水溝共需開(kāi)挖土方約800 m3，預(yù)制混凝土板370 m3。開(kāi)挖土方運(yùn)至就近棄渣場(chǎng)，采用棄渣場(chǎng)的防護(hù)措施。

4.2 臨時(shí)道路

主體工程設(shè)計(jì)施工期路面鋪筑砂礫石路面，施工末期臨時(shí)道路廢棄，并將地表礫石層清除。本方案增加了一下地表恢復(fù)措施。

（1）工程措施:①施工期間為便于路面排水，同時(shí)起到嚴(yán)格管理施工道路內(nèi)車輛及重型機(jī)械的運(yùn)行范圍的作用，在臨時(shí)道路兩側(cè)開(kāi)挖寬50 cm，深50 cm的矩形窄深邊溝。臨時(shí)道路總長(zhǎng)11.4 km。邊溝開(kāi)挖土方就近填筑于路基上，機(jī)械平整壓實(shí)；施工結(jié)束后，將開(kāi)挖土方用推土機(jī)回填兩側(cè)窄深邊溝。②為便于后期植物措施的布設(shè)，將布置于階地上的表層土質(zhì)較好的8號(hào)、9號(hào)、11號(hào)和14號(hào)臨時(shí)道路的表土進(jìn)行剝離，面積為2.66 hm2，剝離量約為7980 m3。剝離的表土就近在利用料堆放場(chǎng)集中堆存。③由于施工期工程機(jī)械的反復(fù)碾壓，臨時(shí)道路路面在施工結(jié)束后已板結(jié)硬化。為促進(jìn)施工末期廢棄道路的地表植被恢復(fù)，需對(duì)淹沒(méi)區(qū)外臨時(shí)道路的18 hm2土地進(jìn)行平整。④施工完畢土地平整后，對(duì)8號(hào)、9號(hào)、11號(hào)和14號(hào)道路剝離的表土進(jìn)行回填，以便后期植物措施的實(shí)施，表土回填量約7980 m3。

（2）臨時(shí)措施:①工程區(qū)地處低山丘陵區(qū)，部分臨時(shí)施工道路存在半挖半填方路段，道路填筑剩余的臨時(shí)堆渣堆放在道路的下邊坡處。為嚴(yán)格限定位于坡面上的臨時(shí)堆渣范圍，在9號(hào)、11號(hào)道路路基下邊坡坡角設(shè)置彩鋼板2000 m進(jìn)行攔擋。②施工期間，對(duì)8號(hào)、9號(hào)、11號(hào)道路和14號(hào)道路剝離的表土采取防塵網(wǎng)苫蓋的措施進(jìn)行防護(hù)，剝離的土方共7980 m3，估算需防塵網(wǎng)5200 m2。

5 工程管理區(qū)水土保持措施

工程措施主要有:

（1）覆土。為保障植物的成活率，需對(duì)綠化區(qū)域進(jìn)行覆土。回填土方可利用C2料場(chǎng)的清表土，初期堆放在C2料場(chǎng)周邊，待管理區(qū)綠化前拉運(yùn)并覆蓋在綠化區(qū)域地表。區(qū)內(nèi)綠化面積約0.3 hm2，覆土厚度為30 cm。

（2）植物措施。①園林化。為在加強(qiáng)水土流失防治的同時(shí)改善工作人員的生產(chǎn)、生活環(huán)境，對(duì)管理區(qū)內(nèi)的綠化區(qū)域進(jìn)行園林化建設(shè)，面積為0.3 hm2，樹(shù)種選擇造型別致、景觀效果好的云杉，共種植200株。景觀樹(shù)下種植草坪，面積為0.3 hm2，草種可選擇三葉草和黃花苜蓿等，灌溉采取微噴補(bǔ)充灌溉，水源利用生活區(qū)用水。②種植喬木。喬木種植在永久建筑物周邊和道路兩側(cè)，均種植兩排，株行距2 m×2 m，選擇當(dāng)?shù)剡m生的密葉楊，需約300株。種植方式采用穴植，0.5 m×0.5 m方形穴，深0.5 m，選擇3年生、株高1.5 m以上、主根長(zhǎng)30 cm以上、生長(zhǎng)健壯的苗木。種植季節(jié)可選擇在春季或秋季，滴灌，水源利用生活區(qū)用水。③種植灌木。灌木種植在永久建筑物四周的喬木林帶內(nèi)，樹(shù)種選擇矮榆，共需500株。種植方式采用穴植，0.5 m×0.5 m方形穴，深0.5 m，選擇2年生、株高1 m以上、主根長(zhǎng)30 cm以上、生長(zhǎng)健壯的苗木。種植季節(jié)可選擇在春季或秋季，灌木補(bǔ)充灌溉利用草坪微噴灌溉系統(tǒng)，水源利用生活區(qū)用水。

6 淹沒(méi)區(qū)水土流失防治要求

（1）合理安排施工時(shí)序。對(duì)淹沒(méi)范圍內(nèi)的庫(kù)區(qū)清理安排在水庫(kù)蓄水前夕，盡量減少地表裸露的時(shí)間，以減少新增水土流失量。

（2）工程運(yùn)行期對(duì)水庫(kù)淹沒(méi)區(qū)加強(qiáng)巡查，如發(fā)現(xiàn)水土流失現(xiàn)象及時(shí)加以治理。

（3）移民安置區(qū)水土保持:①加強(qiáng)水土保持法制宣傳及執(zhí)法監(jiān)督；②移民牧場(chǎng)應(yīng)采取輪封輪牧，防止草場(chǎng)退化；③房屋建設(shè)中產(chǎn)生的棄渣應(yīng)妥善處置，可用于居民林帶邊埂或屋前便道的建設(shè)，居民房前屋后可種植一些果樹(shù)，如桃樹(shù)、蘋(píng)果樹(shù)等。

7 專項(xiàng)設(shè)施改建區(qū)

本工程專項(xiàng)設(shè)施改建主要為特克斯縣至七十八團(tuán)畜牧營(yíng)及特克斯林場(chǎng)的縣鄉(xiāng)公路、畜牧營(yíng)、特克斯林場(chǎng)至各牧業(yè)點(diǎn)道路的改建，專項(xiàng)設(shè)施改建施工滿足以下水土保持要求:

（1）縣鄉(xiāng)公路牧道、橋梁的改建選線選址進(jìn)行了系統(tǒng)規(guī)劃，在經(jīng)濟(jì)、合理的范圍內(nèi)盡量減少路基土方量和對(duì)地表的擾動(dòng)程度。

（2）嚴(yán)格限定施工范圍，避免對(duì)當(dāng)?shù)氐乇碇脖辉斐纱竺娣e擾動(dòng)。

庫(kù)什塔依水電站的建設(shè)方在工程建設(shè)之初就以將庫(kù)什塔依水電站建設(shè)成為 “疆內(nèi)文明安全施工環(huán)保示范電站”為目標(biāo)，高度重視水電站環(huán)保及水土保持工作，無(wú)論是設(shè)計(jì)還是施工階段都對(duì)水土保持工作嚴(yán)格要求。目前，庫(kù)什塔依水電站水土保持水平領(lǐng)先于疆內(nèi)同等中小型水電站。

［1］胡甲均主編.水土保持小型水利水保工程設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.武漢:長(zhǎng)江出版社，2006.

［2］胡廣錄主編.水土保持工程［M］.北京:水利水電出版社，2002.