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甘谷縣黏土磚廠的土壤侵蝕及其防治

文檔作者：王文池文檔來源：甘谷縣水土保持局		點擊數：	更新時間： 2025年05月30日
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第53卷第1期
2017年1月
甘肅水利水電技術
GANSU WATERRESOURCES AND HYDROPOWER TECHNOLOGY
V01．53．No．1
Jan．，2017
·生態工程·
甘谷縣黏土磚廠的土壤侵蝕及其防治
王文池
(甘谷縣水土保持局，甘肅甘谷7412000)
摘要：甘谷縣生產黏土磚的廠家較多，但在建設生產中引起的土壤侵蝕及其防治未得到重視。通過實地調查，具體分析
磚廠工程造成新的水土流失的主要因素，有針對性地提出了較為合理的防治對策，以期對做好新時期甘谷縣水土保持
工作有所幫助。
關鍵詞：黏土磚廠；土壤侵蝕；防治對策；-h'-谷縣
中圖分類號：S157．2 文獻標志碼：B 文章編號：2095一0144(2017)01—0062-04
甘谷縣位于甘肅省東南部，天水市西北部，屬
黃土丘陵溝壑區第三副區，渭河自西向東橫貫全
境，將全縣分割為南北兩部分，南北長60 km，東西
寬49 km，總面積1 572 km2，水土流失嚴重，水土流
失面積1 415 km2，占總土地面積的90％。南部山區
屬秦嶺山脈西延部分，北部山區為六盤山余脈，
渭河兩岸為沖積平原，主要支流有散渡河、西小
河、藉河。縣內溝壑密度平均為2．40 km／km2。海拔
在l 220～2 716m之間，相對高差1 496 rfl。土壤類
型主要有黃綿土、壚土和紅土。其中以黃綿土為主，
黃綿土廣泛分布于梁峁、臺地、溝坡等部位，約占總
面積的75％，土層深厚，厚度30～50 ITI。甘谷縣人多
地少，廣泛分布的黃土資源，為甘谷縣興辦磚廠創
造了條件。截至2016年，全縣有新舊磚廠35個，這
些磚廠主要分布在渭河川道與南北兩山的交接處
及南北部淺山地帶，在促進當地經濟發展的同時，
也不可避免地產生新的土壤侵蝕，因此，防治縣內
黏土磚廠建設生產造成的土壤侵蝕是水保工作的
一個重要方面。
1 磚廠項目區土壤侵蝕及水土保持現狀
生產各類黏土磚為主的磚廠在甘谷縣內星羅
棋布呈點狀分布，遍布全縣15個鄉鎮，工程所在
區地處黃土丘陵溝壑區，土壤侵蝕現狀主要表現
為水土流失特性，以中強度水力侵蝕為主，侵蝕模
數在5 000～7 000 t／(km2·a)之間，所處地形破碎，地
表黃土質地疏松，抗蝕力差，植被差稀疏，降水集中
且常以高強度、短歷時的暴雨形式出現，易發生嚴重
的面蝕和溝蝕，形成強烈的水土流失。
甘谷縣的磚廠規模大小不一，建設時間各不相
同，大部分地處渭河川臺及渭河一級支溝或散渡河、
清溪河區內，建設區域屬黃土丘陵溝壑區，區內通過
多年來的水土保持綜合防治，已形成了較強的水土
保持防護體系，各項防治措施已發揮出明顯的水土
保持功能，生態環境得到一定改善。但是長期以來，
磚廠建設生產造成的新的土壤侵蝕一直未得到根本
重視，生產建設單位只重視生產，追求經濟效益，對
生產建設造成的新的水土流失危害性認識不足，造
成一些水土保持防治措施未得到根本落實，因此，如
何對磚廠生產建設造成的土壤侵蝕進行科學合理的
防治，是甘谷縣水土保持監督管理機構及生產建設
單位亟待解決的問題。
2磚廠項目建設生產造成的土壤侵蝕分析
甘谷縣的磚廠屬于開發建設生產項目，它的建
設生產過程對所在地表造成不同程度的擾動，從而
產生新的土壤侵蝕，形成土壤侵蝕的過程主要表現
為工程施工建設對建筑物基礎的開挖和填筑、取土
區表土剝離，這些過程將破壞原有地表，剝離表層
土，使原狀土體處于裸露和無防護狀態，使其抗蝕
性、抗沖性大大降低，在雨水的擊濺沖刷下，造成新
的土壤侵蝕。開山取土是一種明顯的人為的水土流
收稿日期：2016—12—21
作者簡介：王文池(1967-)，男，甘肅甘谷人，工程師，主要從事水土保持及管理，E—mail：2646334469@qq．corn。
·62-
萬方數據
第1期王文池：甘谷縣黏土磚廠的土壤侵蝕及其防治第53卷
失行為，作業過程中對自然植被必將形成破壞，棄土
棄渣的堆放與防護如不到位，加之高陡邊坡的不斷
形成，在雨季形成水土流失或者造成水土流失災害
的可能性極大，其產生水土流失的主要部位為：取土
區、棄渣堆放場地、生產作業區。
3磚廠建設生產造成的土壤流失預測
3．1 土壤流失預測范圍及單元劃分
磚廠為建設生產類項目，根據工程特性，根據磚
廠生產項目總體布局，不同的分部分項工程占地情
況，將磚廠土壤流失預測單元劃分為取土場區、道路
區、工業場區、棄渣場區和生活區5個預測單元。
3．2土壤流失預測時段劃分
先建廠后生產是磚廠項目的基本過程，因此，磚
廠項目可能導致的新增水土流失的時段為項目基建
期、生產運行期及植被恢復期。為了便于分析項目
建設可能造成的水土流失量，在實際調查及分析論
證的基礎上，擬定一般磚廠的項目基建期為1年，生
產運行期為10年，植被恢復期為1年。
3．3土壤流失預測
為了較為準確地預測磚廠項目產生土壤流失量
的過程，下面以甘谷縣新興鎮恒利磚廠、安遠鎮富民
建材廠、大像山鎮何家溝磚廠、大像山鎮何家溝磚
廠、禮辛鎮興達建材有限公司5家企業為例進行預
測分析。
3．3．1預測內容
(1)擾動破壞原地貌、植被的土地面積。項目建
設對原地貌的擾動、破壞土地面積按照GB
50433—2008{開發建設項目水土保持技術規范》的規
定，包括項目建設區和直接影響區，項目建設區指開
發建設單位的征地范圍、租地范圍和土地使用管轄范
圍，由取土場區、道路區、工業場區、棄渣場區和生活
區5個部分組成，直接影響區，為項目建設區以外由
于開發建設活動而造成的水土流失及其直接危害的
范圍，取土場區、棄渣場區外擴5 ITI、生活區、工業場
區、道路區外擴3 m，采用實地調查和圖面量測、數據
統計相結合的方法進行測算。據初步測算，甘谷縣新
興鎮恒利磚廠、安遠鎮富民建材廠、大像山鎮何家溝
磚廠、大像山鎮何家溝磚廠、禮辛鎮興達建材有限公
司5個磚廠項目建設擾動原地貌、損壞土地和植被面
積為24．66hm2，其中，梯田及川臺地面積9．85 hm2,林、
草、園地2．00hm2,坡地6．83 hm2，荒地5．98 hmz。
(2)渣體堆放量統計及渣體堆放造成的水土流
失失量。工程建設及產生棄渣量，在查閱項目技術資
料和實地調查基礎上，通過統計計算獲得。據初步測
算，甘谷縣新興鎮恒利磚廠、安遠鎮富民建材廠、大
像山鎮何家溝磚廠、大像山鎮何家溝磚廠、禮辛鎮興
達建材有限公司5個磚廠每年產生的棄土棄渣堆放
造成的水土流失失量年約538．67 t。
(3)損壞水土保持設施面積。由于項目工程建
設生產的活動項目建設區范圍內的水土保持設施不
可避免地受到了損壞，在查閱主體工程資料基礎上，
采用實地調查和圖面量測、數據統計相結合的方法
進行初步測算，甘谷縣新興鎮恒利磚廠、安遠鎮富民
建材廠、大像山鎮何家溝磚廠、大像山鎮何家溝磚
廠、禮辛鎮興達建材有限公司5個磚廠項目建設損
壞水土保持設施面積為1 1．26 hm2，其中梯田及川臺
地面積9．36 hm2,林、草、園地1．90 hm2。
(4)可能造成水土流失量預測。本工程可能造
成的水土流失總量預測，是在調查建設項目對地面
表層擾動情況、棄渣組成及其堆放情況的基礎上，采
用侵蝕模數法和流棄比法分區進行預測后，統計計
算而得。計算公式如下：
n 3
形=ΣΣF／×眠×死
l=I ^=l
n 3
、●1、n AW2乞藝E×毗X死
i=l ^=1
△尬。：!絲二墮劃絲墊1
2
式中：形——擾動地表土壤流失量(t)； r預測單元，1，2，3，??，n一1，n；
后——預測時民1，2指施工建設期和自然恢復期； 卜第i個預測單元的面積(擾動面積km2)；
帆——擾動后不同預測單元不同預測時段的
土壤侵蝕模數[tl(km2·a)】；
△J7l如——不同單元各時段新增土壤侵蝕模數
【t／(km2。a)]； 卜預測年限(擾動時段a)；
△形——擾動地表新增土壤流失量(t)；
慨廠一擾動前不同預測單元土壤侵蝕模數
[t／(km2·a)1。
·63·
萬方數據
2017年第1期甘肅水利水電技術第53卷
棄土棄渣流失量預測，按下式進行計算：
W棄2ΣWiXmi
式中：形棄——預測的棄渣流失量(t)；
形廣一棄渣量(t)；
m廣_—弈渣流失系數。
磚廠項目占用土地類型有坡耕地、有林地、園
地、草地、荒地。由于地形地貌及土地利用方式的不
同，土壤侵蝕模數也存在差異。根據SLl90—2007((土
壤侵蝕分類分級標準》，項目水土流失預測范圍內的
原生土壤侵蝕強度，在查閱工程區現有水土流失調
查結果資料的基礎上，根據現場調查情況，按地類分
區段綜合分析后統計計算確定。在甘谷縣的磚廠項
目初步確定工程水土流失防治責任范圍內，不同土
地的原生土壤侵蝕模數為：坡耕地(覆蓋度25％以
下)6 500t／km2·a)；梯田l 500t／km·a)；林地、園
地、草地2 600 t／km2·a)；荒地8 000 t／km2·a)。
項目建設過程中對地表的擾動不同、施工工藝不
同引起的水土流失強度也不同。現根據各場地特點進
行分析，擾動后土壤侵蝕模數按不同時期進行確定。
項目建設期是工程建設改變地表形態和土壤結
構、破壞植被、棄土棄渣比較集中的時期。該階段內
土壤侵蝕強度大，侵蝕類型以水力侵蝕為主，兼有重
力侵蝕，據有關觀測研究結果，黃土高原溝壑去擾動
原地貌后造成的土壤侵蝕量是原地貌侵蝕量的3—
6倍。因此，依據磚廠項目區地形地貌實際情況，擬
定工程建設施工期的取土場、工業場、道路區土壤侵
蝕量取值為15 000 t／(km2·a)，其余各區擾動原地
貌后造成的土壤侵蝕量為8 000 t／(km2·a)。
自然恢復期間，植被恢復初期主體工程中永久
設施和具有水土保持功能的各項措施已建成，植被
恢復期土壤侵蝕模數取800～2 500泖【m2·a)。
生產運行期由于地面大規模的建設活動，排渣
量基本穩定，經過撫育管理，地面植被逐漸恢復，項
目建設區水土流失趨于穩定，但地貌的活動由地上
轉入地下，采空區可能引起的一定范圍的地表塌陷，
引起地表變形、影響植被正常生長，從而加重侵蝕危
害。廢棄渣體的排放，如不采取有效的攔擋防護措
施，在造成嚴重水土流失的同時還將影響整個生產
建設項目的安全運行。因此，依據磚廠項目區地形地
貌實際情況，擬定工程建設運行期的取土場區土壤
侵蝕量取值為12000t／(kin2·a)，生活區、工業場地
區土壤侵蝕量取值為3 000 t／(km2·a)，道路區土壤
侵蝕量取值為3 500t／(km2·a)，棄渣場區按流棄比
法進行預測，甘谷縣的磚廠生產過程中產生的棄土
棄渣主要是廢棄的磚坯及部分廢棄成品磚，根據棄
土棄渣的主要特性和I生質，棄土棄渣流失率取8％。
按照以上確定的水土流失預測方法及有關參
數，在不采取任何水土保持措施的情況下，可計算出
甘谷縣新興鎮恒利磚廠、安遠鎮富民建材廠、大像山
鎮何家溝磚廠、大像山鎮何家溝磚廠、禮辛鎮興達建
材有限公司5個磚廠在預測時段內的新增水土流失
量。經計算匯總5個磚廠產生的水土流失總量約為
13 522．12 t，原生水土流失量1 053．80 t，新增水土流
失量為12468．32tG菱1、表2)。
表1 5個原地貌擾動面積土壤侵蝕量
磚廠名稱
擾動面積／llm2 損壞水保設施面積，hm2 擾動原地貌面積及流失量
筆壺一恭一纂小計恐囂小計恐／hm2囂／lam2?／hm2慧鬻
萬方數據
第1期王文池：甘谷縣黏土磚廠的土壤侵蝕及其防治第53卷
甘谷縣新興鎮恒利磚廠96．75 1．60 189．00 27．75 12．40 327．50 1 548．00 12．00 756．00 129．50 131．38 2 576．88 45．30 2 769．34
甘谷縣安遠鎮富民建材廠60．75 4．40 348．00 39．75 18．40 471．30 972．00 33．00 l 392．00 185．50 98．54 2 681．04 65．50 2 887．81
甘谷縣大像山鎮何家溝磚廠105．75 5．20 279．00 40．50 32．00 462．45 1 692．00 39．00 1 1 16．00 189．00 106．75 3 142．75 66．00 3 385．95
甘谷縣盤安鎮劉家墩磚廠43．50 4．80 158．25 15．75 9．20 231．50 696．00 36．00 633．00 73．50 78．83 1 517．33 32．50 1 667．20
甘谷禮辛鎮興達建材有限公司37．50 0．80 186．75 26．25 14．80 266．10 600．00 6．00 747．00 122．50 123．17 1 598．67 37．30 1 758．02
合計344．25 16．80 l 161．00 150．00 86．80 1 758．85 5 508．00 126．00 4 644．00 700．00 538．67 11 516．67 246．60 12 468．32
3．3．2預測結果分析
從以上5個磚廠的預測結果進行綜合分析可
知，磚廠生產運行期造成的土壤流失量最大，占新增
流失量的92．37％，在生產運行期取土場區和工業場
地產生的土壤流失量最大，分別占新增流失量的
44．18％和37．25％。生產運行期相對建設期和植被
恢復期土壤流失量明顯突出，為磚廠項目土壤流失
的主要時段，并且生產運行期的取土場區、工業場地
是產生土壤流失量較大的區域，為磚廠項目土壤流
失防治的重點區域。在水土保持措施布設時，應以取
土場區和工業場地為為重點，在具體布設時，要針對
不同措施的施工工藝特點與施工季節，因地制宜，因
害設防，制定行之有效的防治方案。對其他水土流失
相對較輕的區域，也應制定有針對性的防治方案，設
置相應的防治措施，盡量減少所產生的土壤流失量。
4土壤侵蝕防治建議
根據磚廠建設生產項目的土壤侵蝕預測結果及
土壤流失防治范圍的特點，磚廠項目土壤侵防治思
路是以防治水土流失、恢復地貌植被、改善項目區的
生態環境、保護生產建設正常安全運行為目的；以對
周邊環境和安全不造成負面影響為出發點，配合項
目區已有的水土保持設施進行水土保持防治措施體
系綜合規劃，針對項目建設生產引發的土壤侵蝕和
可能造成的危害，對不同防治分區進行對位治理，將
水土保持工程措施、植物措施、臨時措施有機地結合
起來，形成完整的土壤侵蝕防治體系。在取土場地
防治區中，以工程措施和植物措施為主，在開采前，
先布設排水設施，施工過程要嚴格按照施工工藝進
行施工，對開挖過程中形成的高陡邊坡，要及時防
護，以免造成邊坡滑塌；開采過程中產生的廢渣要按
規劃堆放，不允許亂堆亂放，要加強對截、排水溝的
清理，根據開采進度安排，對開采過程中形成的穩定
邊坡栽植適宜的林草進行綠化；在工業場地防治中，
由于場地較為平緩，主要用于堆方磚坯和成品磚，需
在該區布設排水設施，并在周邊配套植物措施；棄渣
場防治重點補充渣場攔擋措施、排水措施、植被恢復
措施；生產生活區場地較為平緩，以臨時防護措施和
植物措施為主；道路區所處道路在施工生產運輸過
程中，車輛對道路碾壓頻繁，需布設排水渠并在道路
兩側栽植一定的喬木予以防護。
5結語
甘谷縣眾多的磚廠為開發建設生產項目，它的
生產運行不可避免的造成了一定的土壤侵蝕，但是
只要準確預測其新增土壤侵蝕的過程及規律，建設
生產單位全面落實各自磚廠水土保持方案中的土壤
侵蝕防治責任，監督單位認真做好各項水土保持措
施的落實，則新增的土壤流失就會降到最低程度，就
能夠實現該項目的可持續發展，達到經濟效益、社會
效益、生態效益的相互協調。
參考文獻：
[1]茍家驊．開發建設水土流失防治措施布設技術叨．甘肅農
、業，2016，25(11)：44-46．
[2]王瑩．長益廟水庫工程水土流失預測及防治措施探討叨．
中國水土保持，2016，37(7)：22—24．

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