童佳君，何池全，陈文杰

(1.上海大学 环境与化学工程学院，上海 200444；2.中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司，上海 200001)

1 引言

输变电工程项目建设周期短，土建工程施工期扰动剧烈，特别是塔基基础开挖、接地沟开挖、土地平整、人抬道路修建、弃土弃渣堆放等施工活动，由于此类工程将破坏项目区周边地表植被，对表土结构扰动较大，容易引发水土流失问题[1]。

本文以长龙山抽水蓄能电站500 kV送出工程为例，从设计、施工、管理方面对浙北低山丘陵区输变电工程的水土流失防治经验进行总结。

2 工程概况

长龙山抽水蓄能电站500 kV送出工程位于浙江省湖州市安吉县、长兴县、德清县、吴兴区境内[2]。本工程包括扩建妙西变电站间隔和新建长龙山～妙西双回500 kV输电线路，线路路径长度61.324 km，新立铁塔158基。工程沿线地貌类型主要为低山、丘陵地貌，属于浙北低山丘陵区。低山丘陵区地面自然高程在10～500 m左右，地形高低起伏变化较大，山体自然边坡较稳定。按全国土壤侵蚀类型区划分，项目区属于南方红壤区，容许土壤流失量为500 t/(km2·a)[3]。水土流失类型以水力侵蚀为主，项目区土壤侵蚀强度以微度侵蚀为主。项目区涉及浙江省天目山～昱岭水土流失重点预防区，在安吉县境内涉及安吉县凤凰水库水土流失重点预防区[4]；在长兴境内涉及长兴县和平水库源头水土流失重点预防区；在湖州市区境内涉及吴兴区西部丘陵山地水土流失重点预防区和吴兴区生态脆弱区水土流失重点预防区。

3 主要设计经验

3.1 优化线路设计

在工程前期可研阶段，设计单位根据水保方案编制单位的意见，充分考虑完善选择主体工程水土保持措施。在工程初步设计和施工图设计阶段，设计单位根据水保方案及其批复，进一步优化线路选线路径，优化塔基基础选型。在工程实际建设过程中，线路塔基由161基减少为158基。塔基基础形式由掏挖式基础[5]、人工挖孔桩基础、岩石嵌固基础、现浇平板基础和灌注桩基础5种形式减少为板式基础、挖孔基础、岩石嵌固基础3种。同时根据山丘塔位地形地质及荷载特点，塔基设立在山顶或山梁部位，减少了塔基基面汇水面积，根据实际情况调整了干砌石挡坎、挡墙、排水管、截水沟等工程措施(表1)。工程线路经过凤凰水库、和平水库集雨区，经过优化设计，未在水库中立塔，最大程度减少水土流失发生，避免施工对水库水质造成影响。

表1 优化线路设计后前后对比

3.2 因地制宜布设措施

(1)全方位高低腿。为减少对原有山地的扰动，避免塔基大开挖，山地塔基铁塔采用全方位高低腿塔，分别按四个腿出土点的高程降基，形成四个小平台，塔位中间及四周的原状土体在不影响杆塔安装的情况下不清除，减少对地表扰动(图1)。

图1 全方位高低腿

(2)土石方开挖及余土处理。在土质条件适宜的情况下，优先采用原状土基础，充分利用原状岩土力学性能，改善基础受力的同时，减少了土石方开挖量[6]。基面降基开挖时，必须按规定要求放坡且一次放足，开挖高度控制在6 m以下，防止边坡剥落和坍塌，保持边坡稳定。对较陡、稳定性较差的边坡，坡脚采用挡土墙拦挡。挡土墙采用重力式挡土墙，墙身采用浆砌石或砼砌筑。基础施工完毕后，多余弃土及时处理，以免造成水土流失现象。弃土堆放位置不得危及杆塔安全及稳定，严禁弃土在塔位处随意堆放。施工图阶段逐基编制了余土处理方案，确保弃土不会对周边产生影响(图2)。

图2 塔基挡土墙

(3)植被恢复措施。工程塔基区及临时占地的植被恢复结合工程塔基沿线地形(塔基位于山顶、山脊，阳光充足)、气候、土壤质地，选用适生的草树种，并与原有景观相协调。原土地利用类型为林地、草地的，采用狗牙根、黑麦草和白三叶的混合草种撒播方式(其中狗牙根占70%，黑麦草占10%，白三叶占20%)。原土地利用类型为耕地的，对耕地进行全面整治，恢复耕地。

4 主要施工经验

4.1 完善水土保持施工组织

考虑到项目区部分位于浙江省天目山～昱岭水土流失重点预防区，为确保塔基建设和运行过程中产生的水土流失得到及时有效的防治，山地塔基区采用临时、工程和植物三种措施进行防护，且三种措施根据塔基施工时序安排进行合理布置。首先，在塔基施工平台开挖前，剥离表土并进行临时防护，表土用于施工后期绿化覆土，然后在施工平台形成后，塔基基础开挖前(工程措施未修建)，采取临时防护措施防止塔基开挖产生的水土流失，并在塔基开挖过程中利用开挖石方在靠近塔基侧修建永久工程措施拦挡弃渣，施工完毕后，占地进行植被恢复。

4.2 采用低扰动施工技术

工程施工采用低扰动表土剥离技术、临时占地覆盖技术。工程建设期间，根据施工对地表造成的扰动程度，设定地表覆盖方案[7]。工程中采用铺设钢板、塑料彩条布覆盖、防尘网苫盖等临时覆盖措施，有效减少了因降雨、大风对此区域水土的影响，降低施工对水土流失的影响。施工运输建筑材料采用低扰动运输，施工运输优先采用人力运输或索道运输，避免新开辟临时施工道路引发的水土流失量。架线采用低扰动架线方式，本工程采用无人机放线，经济高效的同时，也避免了因输电线路与地表接触而造成的水土流失(图3)。

图3 牵张塑料彩条布覆盖

4.3 重视临时工程实施

(1)表土临时防护。塔基区剥离表土均装入填土编织袋堆置于塔基占地区下边界，位于工程占地范围内。既可以防治表土流失，又可临时拦挡塔基区开挖的土石方和弃渣。施工后期，表土用于塔基区植物措施覆土(图4)。

图4 塔基密目网苫盖

(2)填土编织袋临时拦挡。重点预防山地塔基基础开挖过程中发生土石方“溜坡”现象，在塔基基础土石方开挖之前，使用装有表土的填土编织袋在下边坡进行临时拦挡，填土编织袋的布设可结合实际地形进行，必要时可采用临时加固措施，保证填土编织袋堆置稳定，塔基基础开挖时，逐层开挖，每层厚度不大于60 cm，使其滑落范围控制在填土编织袋拦挡区域，严禁乱挖乱弃(图5)。

图5 填土编织袋临时拦挡

5 主要管理经验

在建设过程中，建设单位积极贯彻“绿水青山就是金山银山”建设理念，高度重视水土保持工作。工程开工前，委托专业单位完成水土保持方案编制工作并报批。要求设计单位在初步设计和施工图阶段根据水保方案及其批复逐步深化水土保持措施设计。主体招标文件中纳入水土保持方案内容，要求施工单位在投标文件中，对水土保持措施的落实做出承诺。工程施工准备阶段，组织有关水土保持技术服务单位对各参建单位进行水土保持专项技术交底。开工后，施工单位在施工过程中积极落实各项水保措施。监理单位在施工过程中对照水保方案及专项水保设计文件对水保措施的落实情况进行水保监理[8]。工程建设过程中及时委托水保监测机构开展了水土保持监测工作。工程竣工后组织开展了水土保持设施自验收，保证整个工程取得了较好的水土流失治理效果。

6 结语

输变电工程在建设过程中的水土流失属于典型的人为加速侵蚀，其侵蚀类型、程度和强度与工程建设方式有着直接的关系[9]。长龙山抽水蓄能电站500 kV送出工程是浙北低山丘陵区输变电工程的一个典型工程，在建设过程中会造成一定的水土流失，在设计、施工、管理环节因地制宜的采取各项水土保持措施[10]，工程竣工后，其水土保持效果是比较好的。