新疆水利工程弃渣利用及土地复垦问题的探讨

为解决新疆水利工程在穿越荒漠区域弃渣再利用及土地复垦或者植被恢复的问题,提出通过政府公共资源交易平台,将施工过程中产生的弃土、弃渣纳入自然资源部门矿产资源管理范畴,补偿原土地承包人土地复垦、植被恢复费用,土地复垦或者植被恢复方案由政府统一编制,项目法人出资。可以实现变弃渣为资源,复垦或者植被方案操作性更强,研究结果可为弃渣利用及土地复垦提供参考。

不同粒径级配条件下工程弃渣泥石流启动机理研究

通过开展室内水槽试验,利用孔隙水压力传感器记录工程弃渣泥石流形成过程中的孔隙水压力变化情况,并运用高清摄像机拍摄工程弃渣的运移及骨架颗粒的破坏现象。试验发现:在相同清水流量作用下,堆积渣体破坏方式主要受渣体中粒径为2 mm的砾粒含量影响较大,当粒径大于2 mm的砾粒含量大于50%时,渣体呈现出的破坏模式主要为冲刷破坏造成的顶面下切,孔隙水压力呈现出陡增的趋势,然后处于平缓;当粒径小于2 mm的砾粒含量均大于65%时(即粒径大于2 mm的砾粒含量小于50%),渣体呈现出的破坏模式主要为渗流作用造成的底面冲蚀,孔隙水压力呈现出弧线上升的特征。

工程弃渣泥石流易发性评估方法

为了对工程弃渣转化成泥石流的可能性进行评估,针对工程弃渣特点,在考虑自然沟道泥石流活动情况的基础上,叠加弃渣场局部环境特征、弃渣体堆积特征及物料特征等三方面共计12个评价指标,运用层次分析法确立指标的权重,利用黄金分割法为各指标定量赋值,通过计算弃渣泥石流易发性指数RQ来评估工程弃渣泥石流的易发性,将评价结果分成4级:高度易发、中度易发、低度易发和不易发,并通过对长江三峡巴东县黄家大沟工程弃渣泥石流与重庆奉节李家大沟弃渣泥石流易发性进行评价,结果显示黄家大沟弃渣泥石流易发性指数为0.602(偏保守估算),属于中度易发,与实际发生泥石流较符合;李家大沟弃渣泥石流易发性指数为0.707,属于中度易发,与弃渣稳定性理论计算评价结果一致,验证了该方法的准确性和可行性。

重庆库区工程弃渣泥石流形成机理

基于对重庆库区工程弃渣泥石流发育的宏观地质环境较系统地分析,认为重庆库区工程弃渣具备发生泥石流灾害的可能性;选取沟床比降、沟床糙度、汇水面积、洪峰流量等10个因子分析了重庆库区工程弃渣泥石流的稳定性条件,建立了适合重庆库区工程弃渣泥石流的起动机理;并以重庆库区奉节县城李家大沟工程弃渣为实例进行验证,说明工程弃渣的活动性是可以通过实际验算来具体确定的,为泥石流的有效防治提供科学依据。

工程弃渣用作植物生长基质的研究

为资源化利用工程弃渣,对粒径<2mm的工程弃渣和自然土壤进行了不同体积配比生长实验,结果表明:粒径小于2mm的工程弃渣与自然土壤混合后可以用作植物生长基质,工程弃渣的使用体积比例以50%～70%为宜;工程弃渣风化程度越高,其养分含量、pH值及抗旱保墒能力越适合植物生长,但工程弃渣的养分含量一般比较贫乏,需额外添加肥料才能满足植物生长对养分的需求;工程弃渣与自然土壤不同体积配比的混合物的三相没有明显变化规律,但混合物的pH值、养分含量、土壤水分常数、种子发芽率、植株保存率等指标随工程弃渣的体积比例变化而规律变化。

工程弃渣型坡面泥石流形成过程试验

从试验模型、试验材料、试验装置及测试内容等方面制定了工程弃渣型坡面泥石流试验方案,拟定了模型试验过程,降雨历时16～18 h,其中0～13 h属于前期降雨阶段,降雨强度控制在6.8 mm/(10 min),分4次完成,每次降1 h,停2 h;13 h以后属于短历时强降雨阶段,降雨强度控制在16.7 mm/(10 min);分析了坡面渣体含水量、孔隙水压力和地表位移高程随降雨历时的变化,揭示了工程弃渣型坡面泥石流形成过程的物理力学特性。

无机粘结剂对工程弃渣的物理性状和稳定性的影响

为了确定无机粘结剂对工程弃渣物理性状和抗雨水侵蚀能力的影响,将工程弃渣与自然土壤混合配制成植物生长基质喷附在坡面模型上,开展不同降雨强度下的侵蚀实验。结果表明:无机粘结剂用量小于40kg/m3时,提高了工程弃渣的水分渗透但对水分蒸发有抑制作用,用量大于40kg/m3时无机粘结剂增加了工程弃渣的透气性,但导致工程弃渣保墒能力下降,硬度随之增加。少量的无机粘结剂对于工程弃渣的抗雨蚀能力并无提高,只有在无机粘结剂用量增加到50kg/m3(含)以上时才会显著降低泥沙流失量。无机粘结剂40kg/m3的用量为对工程弃渣物理性状影响的分水岭。而当用量达到50kg/m3临界值时,无机粘结剂开始起到帮助工程弃渣抵御雨水侵蚀的作用。

工程弃渣对水土流失的影响及其防治

在介绍可持续发展战略与水土流失关系的基础上 ,分析了工程弃渣对水土流失的影响及其危害 ,指出工程弃渣防治存在的问题 ,提出相应的对策措施 ,努力使工程建设与资源利用。

山区交通工程弃渣场常见病害及安全控制研究

山区交通工程弃渣场病害一直是困扰渣场的重大安全隐患,需要引起高度重视。以云南数十个弃渣场为研究对象,采用现场调查、数值计算等方法,归纳弃渣场共性问题及致害机理,借此提出多种综合安全控制手段,所得结论如下:(1)常见病害主要表现为弃渣沿土岩界面脱坡滑移、局部变形开裂、附属结构功能失效、坡面冲刷等;(2)弃渣具有明显的分带及性能演化特征,其密实度、固结程度及抗侵蚀能力逐渐改善并趋于稳定;(3)基底清底不彻底、挡排措施损毁以及选址、设计、外界激发的相互耦合是主要致害原因;(4)提出技术措施+管理措施的综合安全控制手段,以确保弃渣场能够达到中长期安全稳定的控制目标。

降雨对工程弃渣坡面径流泥沙含量变化的影响

对工程弃渣坡面径流泥沙含量进行观测分析结果表明:降雨量与研究点径流泥沙含量之间的相关性较差只有降雨量与原始弃渣坡面径流泥沙含量间呈显著的相关关系,相关系数为0.792。通过T检验,发现降雨量与原始弃渣坡面径流泥沙含量、客土覆盖坡面径流泥沙含量之间均有显著的差异,非标准化回归模型为:Y=10.093+13.134X1-0.386X2,标准化回归模型为:Y=0.803X1-0.052X2。

工程弃渣制备砂石骨料技术研究和应用

工程建设中通常产生大量的工程弃渣,同时又需要大量的砂石骨料。为解决工程弃渣处理困难,缓解砂石骨料供需矛盾,达到工程建设与环境保护之间的和谐,通过依托部分水电站工程充分利用工程弃渣制备砂石骨料的实例,研判未来发展趋势,归纳分析工程弃渣利用的可行性,重点研究解决工程弃渣制备砂石骨料关键技术,明确其质量控制要点,为工程弃渣制备砂石骨料提供全面、系统的技术支撑。

水利水电工程弃渣场水土保持工程措施探析

河流水电站受所处河段地形的限制,弃渣场一般布置在水电站的水库淹没区内。依据水利水电工程中弃渣场的常见类型及特点,对水库型弃渣场的水保措施进行分析。结果表明,受正常蓄水位及校核洪水位的影响,库面型弃渣场、库中型弃渣场、库底型弃渣场水土保持处理具有较大差异,依据各弃渣场特征从渣脚防护、坡面防护和排水布置等方面,分别采取符合实际要求的措施。

黄土高原地区工程弃渣防护设计的几点体会

就黄土高原地区的工程弃渣防护问题 ,从渣场选择、设计洪水标准和建筑物级别、基础工作、渣场改造及土地利用、投资控制等方面进行了讨论 ,强调了渣场位置及其防护方案必须经过综合比较后确定的原则。

工程弃渣场稳定性评估方法——以安徽省望东长江公路大桥北岸连接线高速公路为例

弃土场是山区高速公路建设的线外附属工程,设计和施工单位往往重视程度不够,选址及结构设计简单,施工中经常乱堆乱弃、弃而不管,也出现拦挡与截排水工程防洪标准低、弃土场稳定性差等问题,往往容易诱发滑坡、泥石流等严重地质灾害,给当地的环境、经济以及人民的生产和生活都带来了相当不利的影响。

弃渣扰动对藏东山地草甸坡面产流产沙的影响

[目的]明晰铁路修建中弃渣工程扰动引起的水土流失响应,揭示弃渣堆积前后及其植被恢复对藏东生态脆弱的山地草甸区坡面尺度水土流失的影响。[方法]选取未扰动、轻度扰动、重度扰动、覆土恢复4个类型的坡面,建立原位径流小区,通过人工模拟降雨试验,开展了坡面产流产沙过程的研究。[结果](1)坡面的溅蚀量随扰动强度的增大而增加,下坡向的溅蚀量为上坡溅蚀量的1.14~2.67倍。(2)轻度扰动坡面、重度扰动坡面和覆土恢复坡面的初始产流时间分别缩短为未扰动坡面的53.8%~66.7%,34.6%~46.7%,86.7%~92.9%。(3)未扰动坡面、轻度扰动坡面、重度扰动坡面和覆土恢复坡面的产流速率分别为44~86,104~147,200~373,46~95 ml/(min·m^(2)),产沙速率分别为0.026~0.055,0.05~0.098,1.034~2.189,0.047~0.077 g/(min·m^(2))。[结论]覆土恢复坡面的水土保持能力较轻度扰动和重度扰动坡面有显著提高,但距未扰动坡面仍有差距,需采取其他植被或工程措施对工程扰动坡面加以恢复。

山区高速公路工程弃渣与生态保护

山区公路特别是高速公路,土石方工程规模较大,大量的工程弃渣对项目区域的生态环境影响深远。本文结合汶九高速公路的前期研究,对山区高速公路建设中,就如何妥善处理工程弃渣与生态保护之间的关系,进行了系统研究与总结。

山区水电建设项目弃渣处理思路与要点

水电建设项目具有弃渣点多、弃渣量大、弃渣时间长等特点 ,弃渣处理的基本思路是 ,尽可能优化设计以减少弃渣量 ,尽可能使各项主体工程间相互利用弃渣 ,并结合有关规划充分利用弃渣 ,对不能利用的弃渣 ,选择合理的拦挡措施予以保护。

弃渣场自动化安全监测系统构建

随着我国基础工程建设规模不断扩大,附属工程弃渣场数量剧增,确保其长期安全稳定,事关工程与公众生命财产安全。文章以滇中引水四华道班弃渣场工程为例,耦合GPS、柔性测斜仪和渗压计等仪器对弃渣场表面和深部变形、渗透压进行监测,提出自动化监测方案,集中示范了自主研发的数据库管理(Database Management System,简称DBMS)信息采集系统、安全监测信息管理及决策分析软件在弃渣场安全控制上的应用,可为工程弃渣场的安全监测预警提供参考。

降雨对弃渣坡面径流泥沙质量浓度变化的影响

受降雨类型、坡度、植被等多因素的影响,泥沙质量浓度与降雨量之间的关系特别复杂,没有明显的对应关系。通过对工程弃渣坡面径流泥沙质量浓度进行观测,对观测数据采用SPSS11.5统计分析软件进行分析处理,结果表明:降雨量与研究点径流泥沙质量浓度之间的相关性较差。通过分析,只有降雨量与原始弃渣径流泥沙质量浓度有显著的关系,相关系数为0.792;通过t检验,发现降雨量、原始弃渣径流泥沙质量浓度、客土覆盖径流泥沙质量浓度之间都有显著的差异。通过回归分析,根据非标准化系数B,建立的一个回归模型是:Y=10.093+13.134X1-0.386X2;根据标准化回归系数Beta,建立的一个回归模型是:Y=0.803X1-0.052X2。