缩略图
Science and Technology

水利水电工程施工中的环境保护措施与实践研究

作者

宋欣雨

辽宁恒旺建设工程有限公司 211382199011054410

一、引言

水利水电工程具有防洪、发电、灌溉、供水等多重功能,对社会经济发展起着重要支撑作用。然而,工程施工阶段往往伴随着大规模的土石方开挖、材料运输、混凝土浇筑等作业,这些活动不可避免地会对施工区域及周边的生态环境造成干扰。随着生态环境保护意识的不断提升,如何在水利水电工程施工过程中有效落实环境保护措施,实现工程建设与生态保护的协调发展,成为当前水利水电行业面临的重要课题。

二、水利水电工程施工对环境的主要影响

(一)生态系统破坏

施工区域的植被在工程占地、场地平整过程中会被大量清除,导致动植物栖息地丧失,局部生态系统的完整性受到破坏。例如,在山区水利工程施工中,地表植被的破坏可能导致野生动物迁徙,影响区域生物多样性。此外,施工活动还可能阻断河流的连通性,影响水生生物的洄游通道,对鱼类等水生生物的生存繁殖造成威胁。

(二)水土流失

水利水电工程施工中,土石方开挖会产生大量裸露的边坡和松散堆积物,在雨水冲刷和风力作用下极易发生水土流失。特别是在雨季,地表径流携带泥沙进入周边水体,不仅会淤积河道、降低水库库容,还会导致水体浑浊,影响水生生态环境。

(三)环境污染

施工过程中产生的污染主要包括水污染、大气污染和噪声污染。混凝土拌合、机械冲洗等作业会产生含悬浮物、油污的废水,若未经处理直接排放,会污染周边河流、湖泊等水体;施工机械运行和材料运输会产生扬尘和尾气,造成大气污染;重型机械作业、爆破等活动则会产生高强度噪声,影响周边居民和野生动物的正常生活。

三、水利水电工程施工中的环境保护措施

(一)生态保护措施

1. 植被保护与恢复

施工前,对施工区域内的珍稀植物、古树名木进行调查登记,并采取迁移保护措施。对于可保留的植被,设置隔离护栏,避免施工活动对其造成破坏。施工结束后,及时对临时占地、弃渣场等区域进行植被恢复,选择当地适生的乡土植物品种进行种植,以提高植被成活率和生态系统的稳定性。例如,在植被恢复过程中,采用乔、灌、草相结合的立体种植模式,既能有效防止水土流失,又能快速恢复区域生态功能。

2. 水生生物保护

对于涉及河流、湖泊的水利水电工程,施工前应开展水生生物资源调查,明确保护对象和保护范围。在施工过程中,尽量避免在鱼类繁殖期进行水下作业;若必须施工,可设置人工鱼巢、过鱼通道等设施,保障水生生物的洄游和繁殖。同时,严禁向水体排放未经处理的施工废水和生活垃圾,防止水体污染对水生生物造成危害。

(二)水土保持措施

1. 工程措施

在土石方开挖区域,及时对裸露边坡进行处理,采用喷锚支护、浆砌石挡墙等方式稳定边坡,减少水土流失。在弃渣场选址时,选择地形低洼、汇水面积小的区域,并修建挡渣墙、截排水沟、沉沙池等设施,防止弃渣流失和雨水冲刷。例如,在弃渣场周边设置截排水沟,将雨水引入沉沙池进行沉淀处理后再排放,可有效减少泥沙进入周边水体。

2. 植物措施

在施工道路两侧、弃渣场顶部及边坡等区域种植先锋植物,如狗牙根、紫花苜蓿等,利用植物的根系固土保水,降低水土流失风险。同时,结合工程措施和植物措施,构建综合的水土保持防护体系,提高水土保持效果。

(三)污染防治措施

1. 水污染防治

设置沉淀池对施工废水进行处理,处理后的废水可用于场地洒水降尘、混凝土拌合等,实现水资源的循环利用。对机械维修、油料储存区域进行硬化处理,并设置防渗沟和集油池,防止油污泄漏污染土壤和水体。生活营地设置化粪池和污水处理设施,生活污水经处理达标后再排放。

2. 大气污染防治

对施工场地和运输道路进行定期洒水降尘,保持路面湿润;运输易扬尘材料时,采用密闭车辆或加盖篷布,防止扬尘扩散。施工机械应选用符合排放标准的设备,并定期进行维护保养,减少尾气排放。在爆破作业中,采用低尘爆破技术,降低粉尘产生量。

3. 噪声污染防治

合理安排施工时间,避免在夜间和午休时段进行高噪声作业。对施工机械进行降噪处理,如安装消声器、减震垫等;在施工场地周边设置隔声屏障,减少噪声传播。对于靠近居民区的施工区域,定期进行噪声监测,确保噪声排放符合国家标准。

四、水利水电工程施工环境保护实践案例

(一)溪洛渡水电站

溪洛渡水电站是金沙江下游的重要水利水电工程,施工过程中高度重视环境保护工作。在生态保护方面,对工程区域内的珍稀植物进行了迁地保护,建立了植物种质资源库;针对金沙江流域的特有鱼类,修建了鱼类增殖放流站,累计放流珍稀鱼类数百万尾,有效保护了水生生物多样性。

在水土保持方面,采用了“拦、挡、截、排、植”相结合的综合措施,对开挖边坡进行了喷播绿化,对弃渣场进行了分层碾压和植被恢复,水土流失治理率达到 95% 以上。在污染防治方面,建立了完善的废水、废气、噪声处理系统,施工废水经处理后回用率达到 80% ,大气污染物排放浓度符合国家标准,噪声对周边居民的影响控制在可接受范围内。

(二)小浪底水利枢纽工程

小浪底水利枢纽工程位于黄河中游,施工期环境保护措施的实施取得了显著成效。在生态保护方面,工程建设过程中注重对周边森林植被的保护,对占用的林地进行了异地恢复,成活率达到 90% 以上。为保护黄河流域的水生生物,在工程设计中设置了鱼道等过鱼设施,保障了鱼类的洄游通道。

在水土保持方面,针对黄河流域多泥沙的特点,采取了强化弃渣管理、修建水土保持工程等措施,有效减少了水土流失量,避免了对黄河河道的淤积。在污染防治方面,严格控制施工废水和生活污水的排放,采用先进的污水处理技术,确保出水水质达标;对施工扬尘进行了重点治理,通过洒水降尘、密闭运输等措施,降低了大气污染程度。

五、结论与展望

水利水电工程施工中的环境保护是一项系统工程,需要从生态保护、水土保持、污染防治等多个方面采取综合措施。通过溪洛渡水电站、小浪底水利枢纽工程等实践案例可以看出,科学合理的环境保护措施能够有效减轻工程施工对环境的影响,实现工程建设与生态保护的协调发展。

未来,随着环境保护要求的不断提高,水利水电工程施工中的环境保护工作应进一步加强科技创新,推广应用环保新技术、新工艺、新材料,提高环境保护的智能化和精细化水平。同时,应建立健全环境保护监管机制,加强施工过程中的环境监测和评估,及时发现和解决环境保护问题,推动水利水电行业向绿色、可持续方向发展。

参考文献

[1] 王浩 , 陈敏建 , 秦大庸 . 水利水电工程生态影响与调控技术 [M]. 北京 :中国水利水电出版社, 2010.

[2] 董哲仁, 孙东亚, 赵进勇. 水利工程生态影响补偿机制研究[J]. 水利学报,2012, 43(5): 513-519.

[3] 李仰斌 , 张国华 , 周祖昊 . 水利水电工程施工期环境保护技术导则研究[J]. 中国水利 , 2015(12): 32-34.

[4] 贾金生, 袁玉兰, 李珍. 大型水利工程生态与环境影响及对策[J]. 水科学进展 , 2011, 22(3): 426-432.

[5] 刘昌明, 傅国斌, 宋献方. 水利工程对生态环境影响的研究进展[J]. 地理学报 , 2013, 68(1): 11-22.

[6] 钟登华, 刘东海, 李明超. 水利水电工程施工环境保护与管理[M]. 天津:天津大学出版社 , 2016.

[7] 夏军, 张永勇, 王中根. 变化环境下水利工程的生态水文效应研究[J]. 生态学报 , 2014, 34(1): 1-9.

[8] 周志芳, 吴继敏, 朱岳明. 水利水电工程施工期水土保持技术与实践[J].河海大学学报 ( 自然科学版 ), 2010, 38(2): 135-140.