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采礦工程;水土保持;防治措施
1工程概況
某鐵礦工程位于天山腹地，地勢(shì)險(xiǎn)峻，切割強(qiáng)烈，地勢(shì)北高南低，區(qū)內(nèi)屬高寒地帶，地形總體上為北高南低，海拔2699～2880m，屬于高山深切地貌。土壤類型主要為栗鈣土，土壤有機(jī)質(zhì)含量高，主要建群種有羽茅、早熟禾、優(yōu)若藜、蒿屬、艾菊、棘豆、巴西草和地衣等，植被覆蓋度為50%，項(xiàng)目區(qū)屬自治區(qū)級(jí)重點(diǎn)預(yù)防保護(hù)區(qū)。水土流失容許流失量為500t/km2•a，工程區(qū)主要水土流失類型為微度水力侵蝕，綜合侵蝕模數(shù)約520t/km2•a。水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行建設(shè)生產(chǎn)類項(xiàng)目水土流失防治一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
2水土保持防治現(xiàn)狀
本項(xiàng)目建設(shè)區(qū)屬于南疆農(nóng)牧防風(fēng)固沙治理區(qū)中的塔里木盆地北部農(nóng)林牧重點(diǎn)防護(hù)區(qū)，該區(qū)水土保持發(fā)展方向?yàn)?以牧業(yè)為主，以水利建設(shè)為中心，加強(qiáng)人工草場(chǎng)和灌溉草場(chǎng)建設(shè)，以圍欄為主要措施手段，加快草場(chǎng)恢復(fù)。宜林地要封山育林，加大人工種植力度，并切實(shí)做好林草的監(jiān)督保護(hù)措施。
(1)林草建設(shè)。林草植被是改善生態(tài)環(huán)境，減少水土流失和土地沙化的重要措施。截止1998年，和靜縣共造林69．92km2，建設(shè)人工草場(chǎng)36．6km2，改良草場(chǎng)45．07km2。在對(duì)林木的管護(hù)上，自20世紀(jì)70年代開(kāi)始，加強(qiáng)對(duì)林木的管護(hù)，山區(qū)林木護(hù)林為主，更新為輔，嚴(yán)禁濫伐。
(2)礦區(qū)水保措施。本工程項(xiàng)目區(qū)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)天然植被的保護(hù)，對(duì)現(xiàn)存的天然林及其它荒漠灌木林進(jìn)行封育保護(hù)，做好更新?lián)嵊ぷ?，?yán)禁濫砍亂伐。對(duì)天然草場(chǎng)實(shí)行輪封輪牧，制定合理的放牧制度，杜絕過(guò)度放牧，避免草場(chǎng)的退化，要加強(qiáng)封山育林、育草，提高植被覆蓋度和環(huán)境容量。
3水土流失預(yù)測(cè)
本鐵鋅礦采礦工程在實(shí)施過(guò)程中將不可避免的擾動(dòng)地表、損壞生態(tài)環(huán)境，誘發(fā)新的人為水土流失。因此，根據(jù)主體工程布局、施工特點(diǎn)、施工工藝及施工進(jìn)度安排，確定水土流失的影響因子，在分析評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)施工過(guò)程中可能損壞的原地貌土壤植被狀況和新增水土流失量，以及評(píng)價(jià)所形成的水土流失危害。(1)本工程各階段水土流失的面積為施工準(zhǔn)備期為20．80hm2，施工期為20．81hm2，自然恢復(fù)期為20．76hm2。(2)本工程擾動(dòng)、占?jí)涸械乇淼拿娣e20．81hm2，損壞水土保持設(shè)施的面積為20．81hm2。(3)本工程土石方挖方總量3．92萬(wàn)m3，填方總量3．92萬(wàn)m3，內(nèi)部調(diào)運(yùn)0．36萬(wàn)m3，土石方挖填平衡，無(wú)永久棄方。(4)本工程可能產(chǎn)生的水土流失總量為1348t，新增水土流失總量為914t，其中，施工準(zhǔn)備期水土流失總量189t，新增流失量為146t;施工期水土流失總量793t，新增流失量為621t。自然恢復(fù)期水土流失總量366t，新增流失量148t。(5)水土流失強(qiáng)度較大的時(shí)段為施工期。損壞水土保持設(shè)施、擾動(dòng)地表、挖填土石方均發(fā)生在施工期，產(chǎn)生的1348t水土流失中，有793t產(chǎn)生于施工期。工程完工后，隨著工程措施的投入使用土壤侵蝕量將逐漸減小。(6)本工程水土流失強(qiáng)度較大的區(qū)域為工業(yè)場(chǎng)地，新增土壤侵蝕量較大的區(qū)域亦為工業(yè)場(chǎng)地。因此，該區(qū)域?yàn)樗亮魇Х乐沃攸c(diǎn)，水土流失影響范圍大，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，新增土壤侵蝕量較大。應(yīng)采取工程措施和臨時(shí)措施相結(jié)合，進(jìn)行綜合防治。由預(yù)測(cè)結(jié)果可見(jiàn)，施工期水土流失量較大，是本工程水土流失監(jiān)測(cè)治理的重點(diǎn)時(shí)段。工業(yè)場(chǎng)地的單位面積水土流失總量、新增水土流失量最大，是本工程水土流失的重點(diǎn)區(qū)域。本方案將根據(jù)水土流失的重點(diǎn)區(qū)域和時(shí)段布設(shè)施工期和自然恢復(fù)期的永久和臨時(shí)防護(hù)措施的建設(shè)。從水土流失預(yù)測(cè)結(jié)果可以看出，工程施工期新增土壤侵蝕量大，應(yīng)加強(qiáng)施工期水土流失的防治工作，特別是工業(yè)場(chǎng)地的水土流失防治。根據(jù)本工程施工特點(diǎn)和性質(zhì)，以工程防護(hù)措施為主并輔以必要的臨時(shí)防護(hù)措施。為保證主體工程的安全，主體工程設(shè)計(jì)中對(duì)水土流失嚴(yán)重的局部地區(qū)已采取了相應(yīng)的防護(hù)措施。
4主體工程水土保持實(shí)施
本工程主體工程在施工組織設(shè)計(jì)中嚴(yán)格控制施工占地，合理安排施工，減少開(kāi)挖量和廢棄量，防止重復(fù)開(kāi)挖和土方多次倒運(yùn)，在施工進(jìn)度和時(shí)序上注意避開(kāi)大風(fēng)和大雨等影響。不存在違反開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案中對(duì)施工組織設(shè)計(jì)的限制性規(guī)定。
(1)本工程項(xiàng)目區(qū)最深凍土深度220cm，受自然條件限制項(xiàng)目區(qū)內(nèi)不適宜各種喬、灌木的生長(zhǎng)，當(dāng)?shù)亓謽I(yè)部門(mén)對(duì)項(xiàng)目區(qū)的植物措施也不贊同實(shí)施種植喬、灌木，推薦以種植耐寒草坪和撒播當(dāng)?shù)剡m生草種為主。根據(jù)綠化要求的不同，本方案種草的選擇分為2種，一是工程管理區(qū)內(nèi)綠化草坪草種，具備人工灌溉條件，選擇觀賞性較好的早熟禾、羊茅、燕麥和狗牙根的混播草種;二是工程擾動(dòng)范圍內(nèi)植被恢復(fù)草種，靠自然生長(zhǎng)，選擇當(dāng)?shù)剡m生、易成活的針茅、錦雞兒和苔草等。
(2)表土剝離及回填防護(hù)設(shè)計(jì)。表土剝離措施主要為了有效利用表土養(yǎng)分，利于后期植物措施實(shí)施，保證成活率。表土剝離結(jié)合生活區(qū)場(chǎng)平施工同時(shí)進(jìn)行，主要是鏟取地表30cm熟土，在不干擾工程正常施工情況下，存放在專設(shè)的表土堆放區(qū)內(nèi)，待施工結(jié)束后，回填原地表。
(3)彩鋼板攔擋措施。為了防止表土剝離及土石方開(kāi)挖產(chǎn)生的臨時(shí)堆土由于風(fēng)蝕產(chǎn)生新的水土流失，堆土場(chǎng)周?chē)M(jìn)行簡(jiǎn)易防護(hù)，采用彩鋼板防護(hù)的措施，在堆土周?chē)M(jìn)行部分?jǐn)r擋，彩鋼板高度為2m，鋼板底部埋入地表以下0．2m，地表以上攔擋高度為1．8m，擋板外側(cè)采取鋼支架支撐措施。
(4)編織袋堆土防護(hù)措施。編織袋堆土防護(hù)措施用于管溝和建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)開(kāi)挖方以及表土剝離臨時(shí)堆土場(chǎng)的防護(hù)，開(kāi)挖前沿臨時(shí)堆土場(chǎng)外側(cè)邊界設(shè)置，減少臨時(shí)堆土流失。編織袋以品字型兩層結(jié)構(gòu)排列，編織帶內(nèi)直接裝填開(kāi)挖土方，回填時(shí)土方可以利用，編織帶回收。
5結(jié)語(yǔ)
綜上所述，本方案認(rèn)為某鐵鋅礦采礦工程永久占地面積12．79hm2，工程整體布局合理，場(chǎng)地利用系數(shù)較高，達(dá)到行業(yè)占地規(guī)模要求，無(wú)亂占多占現(xiàn)象，總體符合水土保持要求。
作者：楊衡 單位：新疆水利水電科學(xué)研究院
