山区高速弃渣场设置与治理

山区高速弃渣场设置与治理

蒋桂阳

中冶交通建设集团有限公司湖南衡阳025200

摘要：随着山区高速公路的大量建设，特殊的地形地貌和运输条件决定了山区高速公路建设会产生大量弃方，由此引起的环境问题、社会问题日益突出。本文通过对尖小高速3A标弃渣场的设置、施工和治理，总结山区公路建设弃渣场建设工作方法及治理措施。

关键词：弃渣场、山区高速、水土流失、设置、治理

1工程概况

本项目贵阳东北绕城高速公路尖坡至小碧段改建工程，是兰海国高遵义至贵阳段扩容工程的贵阳过境段，起于白云区贵阳绕城高速西南环与贵遵公路相并叉的尖坡枢纽互通处，向外绕贵阳城市规划区，止于南明区小碧乡贵新公路与贵阳绕城高速西南环交叉的下坝枢纽处。本项目与2009年建成的贵阳绕城高速西南段形成新的完整的闭合环线系统，进一步完善城市出入口及过境环线功能，扩展城市发展空间，对促进黔中经济区建设、建设贵阳西南陆路交通枢纽有极为重要的意义。

尖小3A标路线全长2.5875km，项目地处贵阳市城郊，属城乡结合部，生态环境十分敏感脆弱，因此本项目环境保护工作十分重要。线路沿线地形、地貌复杂，桥隧比例大，唯一一段路基也是七级挖方段，因此施工中形成大量爆破土石方。

2弃渣场的形成

按照设计土石方调配方案，尖小3A标需弃方45万方，设计上设置两处弃渣场，其中1#弃渣场占地24亩，弃渣来自路基挖方，共计33万方；2#弃渣场占地10.5亩，弃渣来自观音山隧道挖方及各桥基础挖方，共计14万方。

3弃渣场的综合设置

由于弃渣场建设对周边环境影响较大，特别是山区生态脆弱，影响尤其严重，所以在满足使用要求和稳定的前提下，根据弃渣场的形成原因，结合当地自然、地理环境等条件对山区高速公路弃渣场进行综合设置有其必要性。

弃渣场的设置所遵循的基本原则是：

1）、在运距基本合理的前提下，合理调配利用废弃渣石方，尽可能减少弃渣数量；

2）、尽可能少占旱地、水浇地和林地等；

3）、弃渣场一般选在干沟、坡脚、荒坡等低洼处；

4）、尽量不压占河道，如确实无法选择，工程防护充分考虑洪水影响；

5）、合理选择弃渣场位置，使得运渣车辆尽量沿现有公路通行，以减少新修施工便道，减少地表扰动。

在尖小3A标弃渣场选择中，经业主、设计和施工单位共同勘察，通过对地形地貌、占地类型、对弃渣量和土石方调运合理性进行综合分析，从满足工程路基和桥隧等弃渣的需求，同时也减少对原地面的扰动，便于采取水土保持措施的角度提出了弃渣场变更方案，将两处处弃渣场合并为一处，该处弃渣场占地45亩，处于路基与隧道中间地带，距路基挖方段和隧道约500m，且该弃渣场位于山谷斜坡地段，为荒坡地，弃渣前在下方设置挡土墙，弃渣时分级进行刷坡，弃渣后进行覆土绿化即可满足环水保要求。

4弃渣场工程的施工及综合防治

弃渣场的水土流失形式主要有面蚀、沟蚀和风蚀三种类型，贵阳降雨量比较大，水土流失形式主要有面蚀、沟蚀，因此在弃渣场治理中主要从这两个方面考虑。弃渣场的治理应与整个工程的水土保持设施相一致，在不影响整体设计的前提下，采用工程措施与生物措施相结合，以工程措施为先导，发挥其速效性和保障性，确保工程建设期及完成后不发生大的水土流失，实现水土流失防止由被动控制到治理开发的根本转变，并达到生产、经济、环境的可持续发展。

4.1挡渣墙

为了有效拦截弃渣，并增强整体结构的可靠性，通常在弃渣场的临空面底部设置挡渣墙，挡渣墙的布置主要有横向布置、纵向布置和平面布置。

横向布置主要在横断面上进行，其内容为确定断面形式，根据现场地形选择挡渣墙的位置，挡土墙的断面形式和位置，均应根据实际情况计算分析后确定。

挡渣墙纵向布置的主要内容有：

1）、确定挡渣墙的起讫点和墙长，选择挡墙与其他结构物的衔接方式。

2）、按地基及地形情况进行分段，确定变形缝的位置。

3）、布置各段挡墙的基础。

4）、布置泄水孔的位置，包括数量、间隔和尺寸等。

挡墙的布置，往往需要在横、纵、平三面上多次反复比较，方能取得技术上可靠，经济上合理，施工上简便的最佳方案。

4.2护坡

为防止边坡受冲刷，在坡面上所做的各种铺砌和栽植统称护坡，护坡的形式有直接防护和间接防护，山区高速公路工程中最常见的弃渣场护坡形式为直接护坡。弃渣场边坡防护采用削坡开级方式，堆置高度应在12m以下，一般采用直线形削坡开级；堆置高度大于12m，则采用大平台形削坡开级方式。削坡开级后的弃渣场临空面边坡坡度按边坡稳定验算结果确定，边坡为2级时，按1:1.5、1:2；边坡为1级时按1:1.5设计。尖小3A标的弃渣场堆置高度约40m，采用四级边坡，边坡坡比为1:2，顺接自然坡。

4.3防排水

山区高速公路工程中最常见的弃渣场形式为沟头弃渣场，沟头弃渣场一般位于主沟的顶部，或者虽处于沟岔上，但临空面坡脚位置较高，远在主沟道洪水位以上。弃渣场宜采用排水型防护措施，即在坡顶临空面以上3～5m处修筑挡水土埂，拦截坡面以上来水，制止径流直接冲刷坡面，并通过两侧设置的排水沟排至坡脚，排水沟出口设扩散段，并布置消能设施。排水沟布置在两侧原状土基础上，消能设施采用堆置的块石。另外，对于有高速公路排水要求的弃渣场，排水边沟应与高速公路排水设施平顺连接，排水边沟出口设消能设施，水流通过跌水及消力池泄入下游沟道。

4.5使用过程中的控制要点

1）、弃渣场在使用前应先对地表可耕植土进行集中堆置，弃渣完成后平整顶面，并覆盖熟土0.5m厚。弃渣场顶面可用作水保林，及时对弃渣场顶面进行绿化处理。

2）、排水沟应沿弃渣堆周边环形砌筑，排水沟应修建于原状地表上。

3）、弃渣步骤：由下至上、粒径由大到小，弃渣堆必须分层压实，压实度应大于80%，弃渣堆应分级填筑，每级高度不得大于10m。

4）、为排除渣体内的渗水，在堆置前沿原状坡面设置渗水盲沟。采用块石堆置成1m×1m的断面，其外填置碎石反滤层，最外层包350g/m2无纺针刺布。

5）、挡墙的砌筑要求按相关的设计要求执行。

5总结

对于山区高速公路弃渣场，应综合结构、地质、经济等方面因素综合设置与治理，通过与设计单位沟通确定适应的处置方案，最终使弃渣场满足使用要求的同时，拥有较强的生态能力并长期维持。

参考文献

[1]尖小高速3A合同段两阶段施工图设计；

[2]邓学钧：《路基路面工程》[A],人民交通出版社2008年版..