摘要：弃渣体在长期堆放的过程中，弃渣场弃渣会扩散到周边环境中，严重影响区域生态环境。本文对弃渣场滑坡运动距离预测进行探讨，结合排水、防渗、抑尘等水土保持工程措施与植物措施构建整体恢复体系，保护工程区地下水不受污染，增强区域防御自然灾害的能力，生态效益显著。
关键词：水土保持；水库工程；渣体滑坡；防治措施
前言：
在各类工程建设过程中，水库工程弃渣堆放问题尤为突出，若处置不当不仅会影响下游居民的生命财产安全，而且会破坏周边地区生态环境的恢复和制约区域经济发展。弃渣场的选址及其水土保持安全防护设计是水库工程建设中需要重点解决的问题，而弃渣场滑坡运动距离预测正是弃渣场选址的核心内容。
1渣体滑坡
弃渣场选址是水土保持方案中的重要内容，如果选址不当，可能造成重大的灾害，深圳市光明新区红坳渣土受纳场“12·20”滑坡事故，造成73人死亡，4人下落不明，17人受伤，90家企业生产受影响，直接经济损失为8.81亿元。国外发达经济体常将弃渣场纳入堆积体灾害风险评价中进行管理，因缺乏参照和基础研究，目前国内对弃渣场渣体失稳后运移距离的研究尚不成熟。有关机构在滑坡碎屑流、泥石流运动规律上开展了一些相关研究，但涉及运移距离方面的研究众说纷纭。滑坡规模和影响范围是决定滑坡致灾强度的两个重要方面，滑坡滑动速度和滑动距离计算对防灾减灾工作意义重大。弃渣场作为一种松散堆积体，是一种具有不连续性、非均质性和各向异性等复杂特性的力学介质，在一定诱发因素下易产生滑坡灾害，通常的诱发因素有降雨、地震、人类活动等，表现形式根据滑坡时地形条件和含水量的不同，可分为崩塌、滑坡、滑坡碎屑流、泥石流等。对于弃渣场滑坡来讲，其失稳破坏形式常表现为滑坡和滑坡碎屑流，其滑坡规模一般不会超过堆渣量，因此，弃渣场滑坡运动距离预测是弃渣场选址的核心内容。近几十年来，国内外学者为预测各种类型滑坡的滑距进行了大量研究，建立了一系列经典模型，如基于多元回归模型建立的黄土滑坡滑距预测模型、基覆型边坡滑坡模型、岩质修正地震致滑坡预测模型等，基于理论修正的经验模型，如Scheidegger预测模型、黄土地震滑坡预测模型、地震致无阻碍滑坡预测模型松散堆积体滑坡修正模型等，由于多元回归模型的数据量受限，因此基于理论修正的经验模型具备更好的操作性和推广性，其中基于理论修正的经验模型中最为经典的是Scheidegger在1973年提出的Scheidegger经验模型，其模型理论性好，重复精度高，随后大量学者在此模型上进行修正。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆分别提出了沟谷类、山坡类、有阻碍、无阻碍等地形修正经验模型，地震致、降雨致等诱发因素修正型，碎屑流、泥石流、火山泥流等发生形态修正模型。
2工程设计与施工
2.1堆渣量与堆高
堆渣量与堆高是弃渣场重要的参数，陈中月等采用弃土场的体积面积比(平均堆高)评价弃土场，一般认为平均堆高越大，表示弃土场的经济性越强。即堆放一定体积弃渣所占的土地面积越小，对原有自然环境的破坏程度越低，但是平均堆高过大，不利于弃渣场的整体稳定，因此一般情况下以8～15m为宜。
2.2压实度控制
为避免沉陷、坍塌、滑坡等病害，应对弃渣进行碾压，提高弃渣的物理力学性质。根据弃渣场功能的不同，采取不同的压实度控制标准。
(1)复垦
弃渣场仅进行复垦的，压实度以满足渣场稳定性要求为主，施工过程中多采用堆填的方式进行填筑，主要靠装载车及推土机车轮碾压，压实度较低，一般在80%左右。
(2)观景台、紧急停车带
观景台和紧急停车带多用于沿途汽车临时停靠，有一定的沉降控制要求，为避免工后产生不均匀沉降，影响观景台等的正常使用，在施工过程中应保证压实度不低于90%。
(3)建设场地
建设场地的地基沉降要求较上述两种情况更加严格，弃渣场的施工后沉降值应控制在200mm以内，压实度应达到95%以上。
2.3坡面形态
坡面形态直接反映弃渣场的空间几何特征，它不仅控制了弃渣场的水土保持问题，还对弃渣场边坡稳定性有重要的影响作用。因此，对坡面形态进行充分设计，考虑弃渣场临空面形态、坡面坡度等特征，有利于水土保持和边坡的整体稳定。
2.4排水系统
弃渣体由于压实较差，空隙比大，大气降水和上游地表水极易从渣体表面渗入内部，从而增加渣体含水量，降低渣体物理力学性质，恶化渣体整体稳定性。建成一套“上封下排”、“明暗结合”的立体排水系统对弃渣场非常必要。
(1)渣场表面设置截水沟、排水沟。确保施工质量，截排水沟应能够有效截止上游地表水渗入渣体内部，减小坡面漫流的路径，确保雨水能够迅速进入截水沟。各级截排水沟具有较好的坡度条件，无裂缝，截排水沟与渣体间无裂隙，能够顺利排出地表水。
(2)渣体内部应设置排水盲沟，能够迅速排出渣体内部地下水，有效降低因降雨入渗造成的地下水水位壅高。
2.5拦挡工程
根据渣场的稳定性验算，采取适合的拦挡工程措施。目前常见的拦挡工程有拦渣坝、拦渣墙、拦渣堤等。
(1)拦渣坝分为上游无来洪的拦渣坝和上游有来洪的拦渣坝。在弃渣横档沟道，滞留上游洪水时，为保证渣体的稳定，采用上游有来洪的拦渣坝设计。
(2)拦渣墙是较为常见的拦挡工程措施，多采用重力式结构。设计应满足稳定性要求，抗滑安全系数和抗倾覆安全系数应分别不小于1.3和1.5;其基底最大压力设计值应小于等于地基承载力设计值。
(3)拦渣堤多用于沿河弃渣的拦挡工程。在荒滩、河滩等平缓处，无水流冲刷，可设置拦渣围堰将拦渣堤围栏，以确保弃渣不发生流失。
2.6生态恢复工程
生态恢复工程是指在弃渣场上，通过工程措施恢复原有植物群落，或建立新的植物群落，依靠植被发达的根系和地上部分，增强渣体表面的抗冲刷能力，改善坡面产流条件，以达到防治水土流失、坡面防护等多重目的。众所周知，弃渣持水能力差、土壤肥力低下，不利于大多植物的生长，因此选择植物种类应具有以下特点:
(1)种植容易，成活率高，易繁殖。种植后植被能够迅速成活繁殖，达到快速恢复生态的效果。
(2)适应能力强。能够适应干旱、贫瘠的生长环境。
(3)根系发达，生长速度快。根系发达的植被，能够固持土壤，能够尽快覆盖地表，有效阻止雨水冲刷和地表径流的侵蚀。同时植被的根系与岩土体相互交缠，形成了一种天然的加筋土，能够一定程度上提高岩土体的抗剪强度，增加稳定性。应优先考虑采用天然的乡土植物，以更好的适应当地的气候条件。应根据渣场的物质特征选择适宜的植被结构。在技术条件允许的情况下，可考虑香根草生态护坡技术等。
结束语：
弃渣场是造成项目建设过程中水土流失的重要区域，若不采取合理有效的水土保持防护措施，易引发滑坡、崩塌、泥石流等水土流失灾害，在破坏生态环境的同时，对弃渣场下游及周边区域造成巨大的安全隐患。因此，弃渣场的渣体滑坡稳定性分析及相关水土保持设计和水土保护安全防护措施的具体实施是水库工程建设项目应该重点关注的问题。
参考文献：
[1]李文辉.山西省高速公路弃渣场现状问题分析及对策探讨[J].山西交通科技，2015，（2）：73-75.
[2]张华君.山丘区高速公路弃渣场选址原则及复垦方式探讨[J].公路交通技术，2017，（4）：146-150.
论文作者:田雪
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/19
标签：滑坡论文; 模型论文; 水土保持论文; 工程论文; 排水沟论文; 植被论文; 根系论文; 《防护工程》2019年第5期论文;