小流域综合防治存在的问题及改造处理

2014-10-28曹安莹

黑龙江水利科技 2014年2期

曹安莹

(辽宁省朝阳市喀左县水利局，辽宁喀左122300)

小流域是生态环境中最基本的组成部分，通常指山地、丘陵、低岗地区等构成的小型集水区。尽管小流域在水流面积上属于小型范围，但其对于地区水资源调度分配有着重要的作用，也是推动生态化流域系统建设的重要举措。受到多方面工程条件的影响，小流域治理依旧存在着诸多方面的缺陷，若不及时处理则会影响整个项目的建造收益。东哨小流域治理期间编制了相对完整的处理方案，对类似小流域治理具有参考意见。

1 项目概况

东哨小流域位于喀左县西北部的大城子境内，大凌河上游，地理位置E 119°49'16″，N 41°05'50″。流域总面积29.88 km2，其中水土流失面积17.93 km2，规划治理面积16.75 km2。该流域在未列入重点治理区前广大干部、群众对治理水土流失就有所认识，完成了部分水土保持工程。但由于工程起步较晚，标准低、质量差、规模小，又加之旱情严重，造林成活率不高，没有发挥正常效益，水土流失还比较严重。

2 小流域综合防治存在的问题

水利行业在市场经济中占有重要的地位，其不仅带动了地区水资源调度的快速发展，也推动了新型水工建筑物的普及应用，为小流域现代化改造提供了完整的基础设施。不同类型小流域对治理方案的措施要求不一，施工单位必须详细分析小流域改造的各项指标，再提出切实可行的控制方法，这样才能保证流域范围内建筑结构性能的持久发挥。但是，从东哨小流域现场作业情况看，我国小流域综合治理依旧存在多方面的问题。

2.1 标准问题

东哨小流域工程建设是按10 a一遇标准设计和施工的，但这一标准仅限于理论分析所得的结果，在现场建造施工中难以达到预定的成效。

如果个别年份汛期出现降雨过于集中，水平梯田、水平槽整地工程将受到洪水冲击，会发生部分工程毁坏现象，造成工程无法发挥应有的设计效益［1］。例如，设计人员在编制水工建筑物寿命中，未考虑流域改造对水工建筑的要求，使用周期标准与预期的不符。

2.2 灾害问题

小流域的水域面积范围较小，其遭受自然环境变动的影响更大，尤其水域内降雨量指标变化往往会带来不同的灾害。东哨小流域属辽西半干旱地区，降雨量少，多年平均降雨量只有498 mm左右。过去多年的气候特征为“一年一小旱，三年一大旱，十年九旱”，竣工工程进入运行期后，发生旱灾的概率颇高，无法避免经过整地的生态工程发生大面积的旱死、枯萎现象。

2.3 结构问题

任何一个流域治理项目都是由局部结构组成，沟壑是小流域系统供输水作业的主要设施，沟壑布局决定着整个流域的工作效率。从东哨小流域工程情况来说，尽管该流域4 a修了40 座土石谷坊，沟壑治理取得一定成效，但由于沟壑面积占流域比例较大，加之布设谷坊工程造价较高，数目还是不够。种种因素限定了沟壑结构性能的正常发挥，最终沟壑治理未达到尽善尽美的效果。

2.4 管理问题

流域所在的乡政府在工程建设过程中形成了一整套行之有效的管护制度，管护责任，管护队伍，这些都是针对项目施工期间采取的流域管理措施。在小流域竣工后，没有了资金的支撑，能否继续为竣工后的水土保持工程保驾护航成了未知数。例如，小流域使用期间要投入资金作为养护支撑，缺少人员、资金、设备等要素为支撑，小流域治理工程往往无法持续开展，使用一段时间后，流域内设施便失去了作用。

3 小流域改造处理的综合对策

东哨小流域属低山丘陵区，立地条件比较好，在开展小流域治理的过程中，坚持了“因地制宜、适地适树”的基本原则，采取了先治上，后治下，先治坡，后治沟的治理方式。充分利用当地的自然资源，依靠就地取材(节省了大量的人力、物力、资金)，而且保质保量的完成了各项治理任务，其主要经验与做法如下:

3.1 成立工作小组

小流域所在乡镇政府每年预留一部分资金服务于竣工后的水土保持工程。为保证规划治理目标顺利实施，东哨乡党委、政府成立了由镇长任组长，二个流域村的书记、主任、农口各站站长为成员的重点治理区领导小组，如图1。

3.2 修筑流域梯田

一旦发现工程遭到人为或自然的毁坏，或者旱年树木大面积枯死，或者涝年出现水毁工程，保证在第一时间内进行完善和维修。根据坡耕地的坡度、土层厚度，采取不同的治理措施，对坡耕地坡度较缓、土层较厚、集中连片的地块，修筑高标准的水平梯田。该流域共修水平梯田427.00 hm2，生效面积380.00 hm2，治理期增加产值43.52万元，即增加了重点田面积，又提高了经济效益。

图1 治理小组工作流程图

3.3 改善工程质量

坚持集中、连续、规模治理，提高工程质量。该流域从实施开始坚持科学规划，因地制宜，采取集中治理、连续治理、规模治理，从而使该流域形成了规模大、质量优、效益高的特点。水利站全体技术人员负责施工、技术指导和工程质量检查，达到治一块成一块。为了确保工程质量，乡政府成立施工专业队，五年来，专业队人员固定，施工熟练，服务于流域内各项工程施工。

3.4 增加治理力度

沟壑是水土流失及侵蚀程度最严重的部位，该流域在荒坡治理的同时，进一步加强了沟壑治理力度，采取沟坡兼治及工程锁沟，植物封沟等措施，有效遏制了水土流失蔓延。该流域五年修土谷坊40座，保存40 座，年保土量200 t，保土效益达1 000元。

3.5 倡导综合治理

该流域遵循水土保持综合治理原则，实施山、水、田、林、路综合治理，农、林、牧、副全面发展。该流域围绕产业结构调整合理开发、利用土地资源，调整农、林、果、荒用地比例。由于林地面积增加，生态环境改善及耕地高效、高产，当地群众大量围栏圈养牲畜，促进了畜牧业发展，大牲畜存栏数不断增加。

4 注重控制水工混凝土结构性能

混凝土是小流域工程不可缺少的作业材料，混凝土性能决定着水利建筑结构的综合性能，也是影响整个小流域范围水调度效率的重要因素。其使用前必须要经过性能参数分析，才能掌握不同类型混凝土的使用标准，为现场施工提供切实可行的指导作用。随着水利质量标准的不断提升，工程单位对混凝土材料的指标要求更加严格，这有助于提升小流域综合防治的作业成效。

4.1 材料配制

从材料学角度分析，水泥是建筑工程里最基本的原料之一，属于无机胶凝材料的一类，具有很强的黏合性能。为了使砂、石等原材料紧密地黏合起来，配制材料工艺中需控制好水泥的整体比例，以免含量过多或过少造成的性能缺失。

传统建筑材料配制方案对混凝土性能分析的不够全面，导致混凝土料使用后难以达到预期的效果，影响了整个建筑项目的综合性能。为了避免这一现象，必须要弄清混凝土的各项性能指标，提出有效的控制方法。

4.2 后期养护

后期养护是对小流域建筑结构的综合保护，对维持混凝土材料及建筑结构性能有很大的作用。养护期间需定期向水利建筑表面浇水，促进混凝土与其它集料的紧密配合，高温期间则要控制水分的蒸发，可用土工膜覆盖水利建筑表面。鉴于混凝土在建筑工程材料中的应用价值，以及对整个水利建筑结构性能的影响作用，材料调配人员要结合工程建造要求以调配混凝土材料，这样才能使得各项性能指标达到预期要求。作为施工单位，其必须要掌握混凝土性能指标及其控制方法，以保持现场建筑施工的有序进行。