孫文博
(水利部新疆維吾爾自治區(qū)水利水電勘測設(shè)計研究院,新疆 烏魯木齊 830000)
阿勒泰市Ⅲ號建筑用砂礦礦區(qū)位于阿勒泰市阿克吐木斯牧場,距阿勒泰市43.5 km,礦區(qū)距G216過道17.5 km,交通便利。項目永久占地9.90 hm2。項目范圍內(nèi)保有資源儲量總量為29.61 萬m3,其中內(nèi)蘊成品砂石料儲量約9 萬m3。開采方式是凹陷式露天開采,采用裝載機(jī)不分臺階從上向下逐層向下推進(jìn),礦區(qū)開采深度600 m~596 m,平均采深3 m,建設(shè)工期兩個月,運行期3 年。
項目一級分區(qū),從地形地貌上分為山前沖、洪積平原區(qū),從侵蝕類型上分為輕度風(fēng)力侵蝕區(qū)。二級分區(qū)分為采礦區(qū)、砂石料加工區(qū)、堆料區(qū)、道路區(qū)、生活管理區(qū),項目區(qū)各設(shè)施分區(qū)域布設(shè),區(qū)域之間有場內(nèi)道路連通,出入口位于礦區(qū)西南角,生活管理區(qū)布設(shè)于礦區(qū)西南側(cè),位于礦區(qū)外。砂石料加工區(qū)位于項目區(qū)南側(cè),距生活管理區(qū)300 m左右,堆料場位于項目區(qū)北側(cè),與砂石料加工廠鄰近。項目區(qū)東南面為采礦區(qū),礦區(qū)內(nèi)各區(qū)域布設(shè)合理,分區(qū)明確。礦區(qū)平面示意圖見圖1。
圖1 礦區(qū)平面示意圖
項目水土流失防治責(zé)任范圍為10.58 hm2,其中9.9 hm2為永久占地,直接影響區(qū)為0.68 hm2,各分區(qū)水土流失防治責(zé)任范圍見表1。
項目區(qū)海拔608 m左右,多年平均降雨量218.1 mm,多年平均蒸發(fā)量1777.9 mm,植被類型是荒漠草場,降水稀少,無灌溉條件,植被覆蓋度約為15%左右,在該礦區(qū)生產(chǎn)運行結(jié)束后,主要是恢復(fù)原貌,建設(shè)期及運行期部分砂石料加工區(qū)、堆料區(qū)、道路區(qū)及生活管理區(qū)在采取礫石壓蓋,礫石壓蓋后恢復(fù)植被較難,考慮到灌溉條件不足和采砂區(qū)、小部分砂石料加工區(qū)采取植物措施的植被成活率,可綠化面積為1.98 hm2計列。
表1 工程水土流失防治責(zé)任范圍 單位:hm2
建筑砂礦項目屬于建設(shè)生產(chǎn)類項目,土石方工程主要是施工期儲水池開挖、生活管理區(qū)及道路區(qū)礫石壓蓋和運行期篩分廢土石、沉淀池污泥及采砂區(qū)表層剝離產(chǎn)生的。經(jīng)統(tǒng)計,項目共產(chǎn)生挖方29.95 萬m3,回填土石方20.95 萬m3,外售砂石料9萬 m3,無借方無棄方。通過查閱Ⅲ號建筑用砂礦主體設(shè)計資料,結(jié)合現(xiàn)場踏勘,了解其開挖量、回填量與棄渣量的關(guān)系及各時段、各區(qū)的棄渣量,計算得到項目建設(shè)可能造成水土流失總量約為477.67 t,新增水土流失量約為119.72 t。水土流失的重點時段為運行期,重點區(qū)域為采砂區(qū)。
項目永久占地9.90 hm2,永久占地中除砂石料加工廠以及堆料區(qū)外均作為采礦區(qū),為保證采礦期間不影響生活管理區(qū)運行,生活管理區(qū)設(shè)于礦區(qū)外界處,同時采礦期間篩分廢料均回填至采料坑,剝離的表層堆置在采砂區(qū)周邊空地,不再新增占地,從整體上看,工程布局較為緊湊,占地面積合理,沒有亂占亂挖及隨意破壞地表等不合理情況。各分區(qū)水土保持措施體系見表2。
表2 工程水土保持措施體系表
主礦區(qū)占地9.59 hm2,根據(jù)主體的采礦回收率,每年開挖9.87萬 m3土石方(其中成品砂石料3萬 m3),則三年內(nèi)共挖方29.61 萬m3土石方,其中表層剝離1.7 萬m3,成品砂石料9 萬m3,篩分廢料18.86 萬m3,篩分廢料全部用于采料坑回填,采礦區(qū)場地平整面積9.59 hm2??紤]到項目區(qū)較大,同時主體料坑開挖期間為分區(qū)域開采,為防止土方多次倒運,剝離的表層需要分區(qū)域集中堆置,在建設(shè)完成后回覆,作為項目區(qū)后期恢復(fù)的綠化用土,因此綠化覆土1.7 萬m3。在采礦區(qū)堆置的表層剝離土方采取防塵網(wǎng)苫蓋及編織袋裝土壓邊臨時措施,在覆土后及時后拆除編織袋裝土。考慮到降雨條件、灌溉條件及植被成活率,可綠化面積按照1.93 hm2計列,需草籽量154.4 kg。在采砂區(qū)出入口一側(cè)設(shè)施水土保持宣傳牌1塊。
砂石料加工區(qū)占地面積0.05 hm2,建設(shè)期主要是儲水池及沉淀池開挖,在運行期產(chǎn)生的土石方主要是沉淀池產(chǎn)生的污泥,沉淀池污泥年產(chǎn)生量為0.1 萬m3,則三年內(nèi)砂石料加工區(qū)運行期共產(chǎn)生挖方0.3萬 m3,全部用于采礦區(qū)采料坑回填。工程運行期結(jié)束后,對場地進(jìn)行土地平整,平整面積為0.05 hm2,儲水池與沉砂池利用開挖土方回填平整后地表疏松,易受風(fēng)蝕,采取撒播草籽綠化措施,撒播草籽量1.6 kg,灑水21 m3。工程建設(shè)期儲水池與沉砂池開挖產(chǎn)生的土方堆置在周邊空地待開采完后回填平整,易受風(fēng)蝕,需采取防塵網(wǎng)苫蓋和袋裝土壓邊的防護(hù)措施。
堆料區(qū)為成品堆放區(qū),總占地面積約為0.15 hm2,均為成品堆場,用于堆置后期對外銷售的成品砂石料,篩分后不可利用的廢料用于料坑回填,運行期結(jié)束后,對堆料區(qū)進(jìn)行場地平整,并灑水抑制揚塵。
場內(nèi)道路連接廠區(qū)各組成部分,占地約為0.08 hm2,主體工程中對道路路面部分在施工期間用產(chǎn)生的廢石料進(jìn)行壓蓋,壓蓋厚度約為5 cm,但由于原地表疏松,礫石壓蓋較薄,部分路段礫石已被碾壓至土層,原土層裸露易受風(fēng)蝕,運行期進(jìn)行了二次礫石壓蓋措施。在道路兩側(cè)設(shè)施彩條旗限制車輛行駛路線,運行期每周2 次灑水抑制揚塵。
生活管理區(qū)包括辦公室、宿舍、食堂、旱廁,占地面積0.03 hm2,周邊采取砂礫石覆蓋,作為臨時停車等場地。對生活管理區(qū)周邊空地進(jìn)行礫石壓蓋措施,壓蓋面積為0.01 hm2,工程建設(shè)生產(chǎn)完成后,將拆除生活管理區(qū)臨建設(shè)施并清除相關(guān)建筑垃圾,場地平整面積0.03 hm2,運行期每周2 次灑水抑制揚塵。
水土保持方案實施后,場地進(jìn)行平整,水土流失總治理度達(dá)到99%,土壤流失控制比達(dá)到1.0,運行期對臨時堆料場、臨時表層堆土采取有效的防護(hù)措施,攔渣率達(dá)到99%,通過撒播草籽、灑水等措施,植物措施使林草恢復(fù)率達(dá)到98.5%,植物措施面積1.95 hm2,占永久占地面積9.9 hm2的19.7%,林草覆蓋率達(dá)到19.7%,各項指標(biāo)均達(dá)到防治目標(biāo)。
阿勒泰市Ⅲ號建筑用砂礦礦區(qū)開發(fā)建設(shè)工程量大,項目所在區(qū)屬于國家級重點防治區(qū),氣候干燥,降雨量小,蒸發(fā)量大,區(qū)內(nèi)水土保持脆弱。工程建設(shè)期,合理設(shè)置生產(chǎn)管理區(qū)、采砂區(qū)、砂石料加工區(qū)、堆料區(qū)及道路區(qū),經(jīng)調(diào)查,Ⅲ號建筑用砂礦建設(shè)基本按照規(guī)定的各類措施要求完成了水土保持工作,采砂區(qū)場地平整由運行期開始至運行期結(jié)束,與采砂交叉,砂石料加工區(qū)、堆料區(qū)以及生活管理區(qū)在完工前進(jìn)行平整,并在運行期結(jié)束后拆除臨時設(shè)施,清除場地中的建筑垃圾。項目完工后,各項防治指標(biāo)達(dá)到了目標(biāo)值,符合建設(shè)生產(chǎn)類項要求,采取措施可為其他同類工程的水土流失防治提供參考。