嘉峪關(guān)市水土流失綜合治理工程施工方案一、工程概況1.1項目背景與區(qū)域特征本工程位于甘肅省嘉峪關(guān)市境內(nèi)，涉及文殊鎮(zhèn)、峪泉鎮(zhèn)及新城鎮(zhèn)三大流域，總面積約689.34公頃。項目區(qū)屬典型溫帶大陸性氣候，年均降水量85.3mm，蒸發(fā)量達2149mm，土壤以灰漠土、風(fēng)沙土為主，植被覆蓋率不足15%。根據(jù)最新土壤侵蝕遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)，區(qū)域內(nèi)輕度以上水土流失面積占比達37.6%，主要表現(xiàn)為風(fēng)力侵蝕（占62%）和水力侵蝕（占38%），局部區(qū)域存在重力侵蝕現(xiàn)象。1.2工程建設(shè)內(nèi)容本工程采用"分區(qū)防治、分類施策"原則，劃分為三個治理單元：文殊小流域綜合治理區(qū)：總面積243公頃，重點實施梯田建設(shè)、水源涵養(yǎng)林營造及溝道防護工程戈壁荒灘生態(tài)修復(fù)區(qū)：總面積316公頃，以風(fēng)沙防治為核心，構(gòu)建喬灌草復(fù)合防護體系城鎮(zhèn)周邊水保示范區(qū)：總面積130.34公頃，建設(shè)雨水花園、透水鋪裝等海綿城市設(shè)施工程總挖填土石方量994.76萬立方米，其中借方320萬立方米，棄方185萬立方米，內(nèi)部調(diào)配利用489.76萬立方米。計劃總工期18個月，水土保持工程投資9654.43萬元，占項目總投資的22.36%。1.3設(shè)計標準與目標本工程水土流失防治執(zhí)行建設(shè)類項目一級標準，具體指標如下：擾動土地整治率≥95%水土流失總治理度≥90%土壤流失控制比≥1.0攔渣率≥95%林草植被恢復(fù)率≥97%林草覆蓋率≥25%項目建成后，預(yù)計每年可減少土壤流失量4.2萬噸，增加蓄水能力18萬立方米，區(qū)域水土保持率將從現(xiàn)狀72.5%提升至77.91%，達到《嘉峪關(guān)市水土保持規(guī)劃（2021-2035年）》階段性目標要求。二、水土流失防治措施體系2.1工程措施設(shè)計2.1.1坡面防護工程梯田工程：在15°-25°坡地修建水平梯田350公頃，田面寬4-8m，田坎高1.2-2.0m，采用M7.5漿砌石護坎，坎頂寬0.4m，坡比1:0.3。每200m設(shè)置橫向截水溝，斷面尺寸0.3m×0.4m，采用C15混凝土現(xiàn)澆。削坡開級：對35°以上陡坡區(qū)域?qū)嵤┫髌绿幚?，分級臺階寬2.5m，坡比降至1:1.5，平臺內(nèi)側(cè)設(shè)0.3m×0.3m排水溝，溝底鋪設(shè)土工格柵反濾層。截排水系統(tǒng)：在坡頂外5m處設(shè)置截水溝，采用梯形斷面，底寬0.6m，深0.8m，邊坡1:1.25，M10漿砌石砌筑，間隔50m設(shè)沉沙池，尺寸2m×2m×1.5m。2.1.2溝道治理工程谷坊群建設(shè)：在主溝道布設(shè)漿砌石谷坊12座，間距150-200m，壩高3-5m，頂寬2m，迎水坡1:0.5，背水坡1:0.3，壩體設(shè)0.3m×0.3m泄水孔，孔口安裝格柵防護。護岸工程：對12km河道實施護岸處理，采用生態(tài)袋護岸結(jié)構(gòu)，生態(tài)袋尺寸80cm×40cm×20cm，內(nèi)裝當(dāng)?shù)厣惩僚c有機肥混合物，袋體搭接長度≥10cm，逐層錯縫碼放，坡比1:1.5，頂部設(shè)0.5m寬C20混凝土壓頂。攔沙壩工程：在流域出口處建設(shè)碾壓土石壩1座，壩高12m，壩頂長180m，頂寬5m，采用壤土心墻防滲，上下游壩坡分別為1:2.5和1:2.0，壩體上游鋪設(shè)復(fù)合土工膜，趾板處設(shè)截滲槽。2.1.3風(fēng)沙防治工程草方格沙障：在流動沙丘區(qū)域鋪設(shè)1m×1m麥草方格沙障，沙障高度20cm，埋深15cm，材料用量1.2kg/m2，網(wǎng)格內(nèi)撒播沙蒿、沙打旺種子，播種量0.5kg/hm2。礫石覆蓋：在戈壁荒灘區(qū)采用5-10cm厚礫石覆蓋，覆蓋度70%，礫石來源于工程棄渣篩選，粒徑2-5cm，鋪設(shè)前平整地表，形成0.5°排水坡。擋風(fēng)墻：在項目區(qū)西北邊界建設(shè)2.5km長擋風(fēng)墻，采用混凝土預(yù)制板結(jié)構(gòu)，高度3m，板厚15cm，立柱間距3m，墻身設(shè)通風(fēng)孔，開孔率30%，基礎(chǔ)埋深1.2m。2.2植物措施設(shè)計2.2.1林草配置方案水源涵養(yǎng)林：在溝道兩側(cè)及坡腳地帶營造混交林帶，選用新疆楊（株行距3m×4m）、沙棗（株行距2m×3m）、檸條（株行距1m×2m）混交配置，喬灌比6:4，造林面積120公頃，采用大坑整地，規(guī)格60cm×60cm×50cm，每坑施有機肥20kg。經(jīng)濟林建設(shè)：在梯田區(qū)域發(fā)展枸杞、紅棗等經(jīng)濟林50公頃，株行距2m×3m，配套滴灌系統(tǒng)，支管間距3m，毛管間距1m，滴頭流量4L/h，工作壓力0.15MPa。植被恢復(fù)：對擾動區(qū)域采用"灌草結(jié)合"模式恢復(fù)植被，選擇沙蒿、花棒、苜?；觳?，播種量分別為0.3kg/hm2、0.2kg/hm2、1.5kg/hm2，播后覆蓋秸稈，覆蓋率60%，厚度5cm。2.2.2特殊區(qū)域植被重建重度侵蝕區(qū)：采用"先鋒植物+改良土壤"兩步法，先種植沙打旺、草木犀等豆科植物改良土壤，第3年套種鄉(xiāng)土樹種，形成穩(wěn)定植物群落。城鎮(zhèn)周邊區(qū)：建設(shè)景觀生態(tài)林帶，選用垂柳、刺槐、榆葉梅等觀賞性喬灌木，搭配野牛草、早熟禾草坪，形成多層次綠化結(jié)構(gòu)，綠化面積85公頃。棄渣場復(fù)綠：棄渣場頂面整平后覆土50cm，種植紫花苜蓿與沙打旺混播草地，邊坡采用紫穗槐等高帶狀種植，帶寬1.5m，行距1m，形成生物防護屏障。2.3臨時防護措施2.3.1施工期防護表土剝離與保護：在施工前剝離表層土壤30-50cm，集中堆放于臨時堆土場，堆土高度≤3m，邊坡1:1.5，周邊設(shè)土袋擋墻和排水溝，表面覆蓋防塵網(wǎng)，網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2。臨時排水：施工場地周邊設(shè)置臨時排水溝，采用梯形斷面，底寬0.4m，深0.5m，邊坡1:1.0，溝底鋪設(shè)塑料薄膜防滲，出口處設(shè)沉沙池，尺寸3m×2m×1.5m，池內(nèi)布設(shè)三層濾網(wǎng)。施工便道防護：臨時便道采用20cm厚級配碎石鋪設(shè)，兩側(cè)設(shè)0.3m寬路肩，每隔200m設(shè)錯車道，路面橫向坡度2%，路側(cè)設(shè)排水溝，與主體排水系統(tǒng)銜接。2.3.2棄渣場防護攔渣壩：棄渣場周邊建設(shè)碾壓土壩，壩高5m，頂寬3m，邊坡1:2.0，壩體采用當(dāng)?shù)攸S土碾壓，壓實度≥90%，壩前設(shè)截水溝，壩后設(shè)反濾層。擋渣墻：在棄渣場下游側(cè)建設(shè)漿砌石擋渣墻，墻高4m，頂寬1m，底寬2.5m，墻身設(shè)泄水孔，間距2m，梅花形布置，孔內(nèi)填充級配砂石反濾料。覆蓋防護：棄渣堆放達到設(shè)計標高后，及時覆蓋土工布，采用200g/m2短纖針刺非織造土工布，搭接寬度≥30cm，并用沙袋壓邊，防止風(fēng)蝕。三、施工組織與實施3.1施工總體安排本工程采用分區(qū)分段流水作業(yè)方式，總工期18個月，劃分為三個階段：第一階段（1-3月）：完成施工準備、表土剝離、臨時設(shè)施建設(shè)及截排水系統(tǒng)施工第二階段（4-15月）：全面實施梯田、攔擋、護岸等主體工程，同步開展植被恢復(fù)第三階段（16-18月）：完成剩余工程、設(shè)備調(diào)試、水土保持監(jiān)測設(shè)施建設(shè)及竣工驗收施工高峰期投入人員320人，機械設(shè)備包括挖掘機15臺、裝載機8臺、推土機6臺、壓路機3臺、灑水車4輛及混凝土攪拌機2臺，所有設(shè)備均需配備尾氣處理裝置，符合當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求。3.2關(guān)鍵工序施工工藝3.2.1梯田工程施工測量放線：采用全站儀按50m×50m方格網(wǎng)測量地形，確定梯田田面高程、埂坎位置，每100m設(shè)置控制樁土方開挖：采用挖掘機開挖，預(yù)留10cm人工修整層，田面橫向坡度2°，內(nèi)側(cè)設(shè)30cm寬集水溝埂坎砌筑：采用M7.5漿砌石砌筑，塊石強度≥30MPa，灰縫寬度2-3cm，采用坐漿法施工，每日砌筑高度≤1.2m土壤改良：結(jié)合深翻施入有機肥20t/hm2，過磷酸鈣500kg/hm2，土壤pH值調(diào)節(jié)至7.5-8.53.2.2生態(tài)袋護岸施工基礎(chǔ)處理：清除河底淤泥至原狀土，采用20cm厚級配砂石墊層，壓實度≥93%生態(tài)袋填充：按沙土:有機肥:保水劑=85:14:1比例混合填料，含水率控制在18-22%，袋體飽滿度85%錯縫碼放：從下至上逐層碼放，層間搭接長度≥15cm，每三層設(shè)置一層加筋格柵，格柵埋入岸坡≥2m植被種植：在生態(tài)袋表面預(yù)留種植孔，孔徑5cm，間距30cm×30cm，植入蘆葦、菖蒲等水生植物幼苗3.2.3草方格沙障施工場地平整：采用推土機粗平，人工精平，起伏度≤15cm材料準備：麥草經(jīng)碾壓處理，長度30-40cm，含水率≤15%，捆扎成直徑20cm的草把方格鋪設(shè)：采用"人"字形鋪設(shè)法，先沿等高線鋪設(shè)主帶，再垂直主帶鋪設(shè)副帶，交接處用沙壓實種植施工：在方格中心挖直徑30cm、深40cm種植穴，植入沙蒿幼苗，澆定根水10L/株，覆蓋地膜保溫3.3質(zhì)量控制標準土方工程：梯田田面平整度≤5cm，埂坎壓實度≥90%，截水溝斷面尺寸偏差≤±5%砌體工程：砂漿飽滿度≥85%，表面平整度≤3cm/m，軸線偏差≤10mm植被工程：苗木成活率≥90%，草坪覆蓋率≥85%，播種均勻度≥90%，無漏播現(xiàn)象材料質(zhì)量：所有進場材料需提供出廠合格證，按規(guī)定進行抽樣送檢，合格率需達到100%四、水土保持監(jiān)測與監(jiān)理4.1監(jiān)測體系建設(shè)建立"點面結(jié)合、天地一體"監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置三類監(jiān)測站點：固定監(jiān)測點：布設(shè)自動氣象站2座、徑流小區(qū)6個（標準小區(qū)5m×20m）、土壤侵蝕觀測樁30個移動監(jiān)測區(qū)：每季度采用無人機航拍監(jiān)測，監(jiān)測范圍覆蓋全部防治區(qū)域，分辨率≤0.2m專項監(jiān)測點：在棄渣場、取土場等重點區(qū)域增設(shè)12個土壤含水率監(jiān)測點，每10天采集數(shù)據(jù)一次監(jiān)測內(nèi)容包括：土壤侵蝕：采用侵蝕針法和徑流小區(qū)法監(jiān)測土壤流失量，每季度觀測一次植被狀況：監(jiān)測植被蓋度、高度、生物量及物種多樣性，每年春秋兩季調(diào)查水土保持設(shè)施：定期檢查工程措施完好率、運行狀況及防護效果，每月巡查一次氣象水文：監(jiān)測降水量、風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫等氣象要素及徑流量、含沙量等水文數(shù)據(jù)4.2監(jiān)理工作要求監(jiān)理單位需具備水土保持工程監(jiān)理甲級資質(zhì)，監(jiān)理人員配置滿足：總監(jiān)理工程師1名（高級職稱，5年以上經(jīng)驗）專業(yè)監(jiān)理工程師3名（中級以上職稱，3年以上經(jīng)驗）監(jiān)理員6名（持證上崗）監(jiān)理工作重點包括：施工準備階段：審查施工組織設(shè)計、水土保持措施設(shè)計及專項施工方案施工階段：對關(guān)鍵工序?qū)嵭信哉颈O(jiān)理，每日填寫監(jiān)理日志，每周提交監(jiān)理周報驗收階段：參與分部分項工程驗收，審核施工單位提交的驗收資料，編寫監(jiān)理評估報告4.3數(shù)據(jù)管理與報告制度建立水土保持監(jiān)測數(shù)據(jù)庫，實行"三報一總結(jié)"制度：月報：每月5日前提交施工進度、質(zhì)量及監(jiān)測數(shù)據(jù)月報季報：每季度首月10日前提交上季度監(jiān)測報告，包含水土流失動態(tài)分析年報：每年1月20日前提交年度監(jiān)測總結(jié)報告，評估年度防治效果驗收報告：工程完工后3個月內(nèi)提交水土保持設(shè)施驗收報告，包含監(jiān)測數(shù)據(jù)分析、措施評價及改進建議五、投資概算與效益分析5.1投資構(gòu)成本工程水土保持總投資9654.43萬元，具體構(gòu)成如下：工程措施費：5826.35萬元（占59.3%），其中梯田工程1850萬元，攔擋工程2130萬元，截排水工程1246.35萬元，其他600萬元植物措施費：2413.6萬元（占25.0%），其中苗木購置費980萬元，種植費850萬元，撫育管理費583.6萬元臨時措施費：628.48萬元（占6.5%），包括表土保護、臨時攔擋、施工便道等獨立費用：586萬元（占6.1%），含監(jiān)測費260萬元、監(jiān)理費180萬元、科研費146萬元預(yù)備費：200萬元（占2.1%）水土保持補償費按1.4元/m2標準繳納，共計965.08萬元，其中嘉峪關(guān)市轄區(qū)641.64萬元，肅州區(qū)323.44萬元。5.2效益分析5.2.1生態(tài)效益水土保持效益：年減少土壤流失量4.2萬噸，保水效益18萬m3/年，增加水源涵養(yǎng)能力35萬m3生態(tài)改善效益：新增植被面積215公頃，區(qū)域植被覆蓋率提高12.3個百分點，生物多樣性指數(shù)提升0.35氣候調(diào)節(jié)效益：年固碳量約1200噸，釋放氧氣2800噸，降低區(qū)域風(fēng)速15-20%，減少沙塵暴發(fā)生頻次5.2.2經(jīng)濟效益直接經(jīng)濟效益：經(jīng)濟林盛產(chǎn)期年總產(chǎn)值可達850萬元，牧草年產(chǎn)量1200噸，產(chǎn)值約180萬元間接經(jīng)濟效益：減少河道清淤費用約120萬元/年，降低農(nóng)業(yè)灌溉成本15-20%，提高周邊土地價值約15%5.2.3社會效益就業(yè)帶動：工程建設(shè)及后期管護可提供就業(yè)崗位150個，其中本地勞動力占比不低于80%防災(zāi)減災(zāi)：提高區(qū)域防洪標準從10年一遇提升至20年一遇，減少風(fēng)沙災(zāi)害損失60%以上示范效應(yīng)：形成干旱半干旱地區(qū)水土保持技術(shù)集成模式，為同類地區(qū)提供可復(fù)制經(jīng)驗六、保障措施6.1組織保障成立由項目法人、設(shè)計、施工、監(jiān)理及監(jiān)測單位組成的水土保持工作領(lǐng)導(dǎo)小組，建立"一把手負責(zé)制"，明確各單位職責(zé)：項目法人：負責(zé)總體協(xié)調(diào)、資金保障及進度管理設(shè)計單位：提供技術(shù)支持，負責(zé)設(shè)計交底及變更設(shè)計施工單位：嚴格按方案施工，落實各項防治措施監(jiān)理單位：全程監(jiān)督施工質(zhì)量、進度及資金使用監(jiān)測單位：開展動態(tài)監(jiān)測，及時提交監(jiān)測報告6.2制度保障建立健全六項管理制度："三同時"制度：水土保持設(shè)施與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投產(chǎn)使用例會制度：每月召開水土保持工作例會，協(xié)調(diào)解決施工中存在的問題巡查制度：監(jiān)理單位每日巡查，施工單位專職安全員跟班檢查獎懲制度：設(shè)立專項獎勵基金100萬元，對水土保持工作成效顯著的班組給予獎勵檔案管理制度：專人負責(zé)水土保持工程檔案收集、整理、歸檔，確保資料完整公眾參與制度：定期公布水土保持工作進展，接受社會監(jiān)督，設(shè)立舉報電話6.3后期管護工程驗收后移交當(dāng)?shù)厮姓鞴懿块T，建立長效管護機制：管護隊伍：組建30人的專業(yè)管護隊伍，負責(zé)設(shè)施維護、植被撫育及病蟲害防治管護經(jīng)費：從項目運行費中提取2%作為年度管護資金，確保?？顚Ｓ霉茏o制度：制定《水土保持設(shè)施管護手冊》，明確管護范圍、內(nèi)