連申線航道整治工程土方綜合利用研究

舒小紅 倪志輝 吳立春

1 工程概況

1.1 項目背景

連申線是江蘇省干線航道網規劃“兩縱四橫”中的第二縱,是沿?？臻g開發格局“三極一帶多節點”中的“一帶”,縱貫長江三角洲東部,其走向與江蘇省沿海產業帶布局一致,不僅可以為沿海產業帶的逐步形成和發展提供運輸保障,促進沿線地區經濟發展,而且溝通連云港、鹽城港射陽港區、大豐港區、南通港洋口港區等沿海港口,可為其提供便捷的集疏運通道,在促進地區經濟發展、水資源開發等方面具有十分重要的作用。

連申線(東臺—長江段)航道整治工程需大量拓寬航道,疏浚土方工程量大:水上方2 326.7萬m3,水下方1 342.53萬m3,回填方814.03萬m3,除滿足墻后回填和橋梁道路接線回填外,臨時堆土數量較大。本專題針對航道工程土方的特點提出了多種土方的資源化利用技術和管理措施,重點建議航道工程建設與公路工程建設、城鄉建設相協調,采取先進的技術和管理手段,解決土方供需之間的矛盾,改善航道棄土在時間、空間和質量上的固有缺陷。

1.2 土方綜合利用的概念

土方綜合利用是在土方綜合調查和研究的基礎上,對土方產生的數量和質量的時空分布進行詳細分析、合理規劃,結合有效利用途徑和組織方式綜合利用,達到土方資源的可持續利用。

1.3 土方綜合利用的關鍵

土方綜合利用是在一個完整的系統內,人地和諧發展,實現土方資源的循環利用和最優效用,以達到土方資源的可持續利用。

2 土方綜合利用的原則及方式

2.1 土方綜合利用的原則

1)節約用地、保護耕地的原則。土方綜合利用主要是從最少占用土地,尤其是耕地的角度出發,為土方有序、有效的利用方式,節約土地資源。2)因地制宜、就近利用的原則。土方綜合利用要考慮因地制宜,運距較短為宜,降低運輸成本,減少浪費,提高土方利用的效率。3)保護和改善生態環境的原則。按照保護優先、兼顧治理的要求,在土方綜合利用的過程中推進土地資源保護和生態環境綜合整治,保障土地資源的可持續利用。4)土方綜合利用效益最大化原則。

2.2 土方的常規處置方式

1)吹填。吹填造陸就是先在需要填方的地區修建圍堰,然后將土方吹填在圍堰內,進行地基處理后作為地基土使用。其優點是可以大規模處理,缺點是需要占用大量吹填土地,運輸費用也耗資巨大。吹填施工往往出現泥水向圍堰外部擴散,引起二次污染的問題[1],因此這種方法無法從根本上解決土方的處置問題,很難能規?；茝V應用。2)陸拋。過去,對于內陸湖泊和河道內淤泥常常作為農田的有機肥料加以利用,客觀上緩解了河道、湖泊的疏浚淤泥的處理壓力,從而保持了內陸湖泊和河道一定的蓄水能力和通航能力。現在,由于農村耕作方式的變化,以及湖泊河道受工業污染嚴重,已經很少利用疏浚淤泥作為天然的有機肥料使用。近年來,全國各地對于江河湖泊土方處置方法主要是陸拋。陸拋就是在土方工程附近選擇一塊低洼地,直接將土方傾倒在里面,這種處理方法往往侵占大量的農田和魚塘,土方的余水還會到處蔓延,污染周邊環境[2]。

2.3 土方的綜合利用方式

1)城鎮開發。城鎮開發建設需土量很大,如城鎮地勢需要填高、加固,大量的土方來源成為城鎮建設的基礎。城鎮建設工程龐大,需土數量巨大,而周邊取土已經不太現實,尋找土源成了城鎮建設的關鍵。航道與城鎮建設之間存在的問題主要在如何分攤運輸費用以及土方的經濟處理方式上,一方有巨大的供應,另一方有規模很大的需求,供求關系非常明顯。同時雙方存在巨大的合作空間,土方的產生以及利用是一個階段的過程,存在時間上的差異,這為合作提供了有效的時間差異前提,并且對技術條件的要求較低,因此,城鎮建設為航道的土方利用提供了一個契機。

2)道路建設。道路的地基建設以及低洼地的填高需要大量的土方,結合道路建設消化土方是一條捷徑。目前鹽城市、南通市正處于經濟大發展,產業結構大調整時期,土方需求量十分龐大,土方的利用在交通建設上大有市場,應該充分利用相關道路工程建設的契機,通過這個有效的途徑利用土方。

3)磚瓦建材企業土方資源利用方式。磚瓦建材企業在促進城鄉建設和解決地方勞動力方面發揮了積極作用。由于磚瓦企業對土源的依存度極高,屬資源耗竭性行業。因此,磚瓦生產的原料即黏土資源直接影響著磚瓦企業的生存發展。在連申線(東臺—長江段),沿線分布 10處磚瓦建材廠(東臺 4處、海安1處、如皋4處等),這些企業對土方的需求量比較大,可以解決一部分航道工程土方資源。

4)造田復耕土方資源利用方式。造地方式主要是通過土地整理、復墾,廢棄低洼地和坑澹水面以及取土坑的填埋達到造地的目的。多年以來,有很多取土坑一直閑置,沒有得到有效的利用,而這些閑而不用的取土坑的土主要特征是:浮游生物數量少、產氧能力差、易缺氧、pH值不穩定、魚類生長環境不良。取土坑將其填平,上覆植土,能夠達到耕作的要求。

3 土方綜合利用效益分析

3.1 社會效益

1)連申線航道整治工程中產生的大量土方,根據工程所在區域的建設工程(如道路建設、開發區建設、制磚瓦窯廠、農田基本建設以及其他需要培土工程的建設),將一定數量、質量的土方按一定的時間序列在不同區域范圍內進行調配和使用,確定不同質量的土方按時間序列通過自身的需要和其他區域的需要,實現各土方在一定程度上的合理利用。2)通過對洼地和坑塘的整理,可以重新組織土地利用,提高土地利用率,以達到增加耕地的目的。這在一定程度上能緩解航道附近的耕地壓力,改善人地關系,保護基本農田,為實現耕地總量動態平衡發揮重要作用。3)從工程自身和當地實情出發,通過對廢棄低洼地、取土坑的填土改造,可以增加有效土地利用面積,增強造地功能。

3.2 經濟效益

本次專題研究,用于土方工程的成本主要有棄方和開挖、回填方,開挖、回填方的成本在本次土方綜合利用研究中不予考慮,因為即使土方不進行綜合利用,土方的開挖、回填成本也是不可避免的,是必要成本,因此只考慮棄方成本,包括人工土方、機械土方、土方運輸和臨時征地成本。收益主要是土方的利用效益及市場收益。

利用取土坑、廢棄溝塘可消化588.9萬m3,沿線磚瓦廠可消化98萬m3,道路建設可消化95.65萬m3,土方綜合利用可節省1 075萬元;由于連申線航道工程的社會性,從土方綜合利用角度來看,通過土方的市場化盈利是不可能的,只是將土方工程的成本降低,減輕整個工程的資金壓力。同時土方綜合利用的實施將會帶來一些隱性收益,比如耕地數量的增加,可以增加農業收入,緩減當地用地壓力,環境的改善可以提高地區投資機會等等。

3.3 生態效益

連申線航道整治工程土方綜合利用,不僅是對區域土地資源的節約,也是對區域環境的有效治理,能夠產生明顯的生態環境效益。土方的堆放主要集中在連申線航道兩側的低地、洼地、坑塘和一些土地較貧瘠的農田,因此不會對連申線航道兩側的基本農田產生不利影響。同時通過對洼地和坑塘的整理,可以重新組織土地利用,提高土地利用率,能夠增加耕地的面積,這在一定程度上緩解了航道附近的耕地壓力,改善人地關系,為實現耕地總量動態平衡發揮重要作用。

綜上所述,土方綜合利用不會對航道沿線的生態環境有不利影響,同時將會給當地社會經濟發展產生積極作用,并帶來良好的社會綜合效益,綜合利用符合保護和改善生態環境的原則,促進了區域生態環境的優化和提高。通過綜合利用,可以實現土方資源在人地系統中的循環、可持續利用,達到資源效用的最大化。

[1] 楊景輝.土壤污染與防治[M].北京:經濟科學出版社,1995.

[2] 李慧君,殷憲強,谷勝意,等.污泥及污泥堆肥對改善土壤物理性質的探討[J].陜西農業科學,2004(1):37-38.

[3] 陸漢成,曹建新.浚河土方綜合利用的途徑與效益[J].農田水利與小水電,1994(2):15-17.

[4] 王 勇,張緒進,文 岑.潮汐影響下西江三灘航道整治思路[J].山西建筑,2008,34(22):353-354.