采矿区以及边坡如何复绿?

发布时间:2021-11-15  浏览量:0

尤其是改革开放以来,资源被加速开采,环境保护意识淡薄,重开采,轻治理。大量的植被和山体损毁严重,地貌自然景观、生态环境及社会环境遭到破坏,当地居民生活和城市建设规划遭受影响。例如:坡体露天斜坡式开采,形成高陡边坡,危岩密布,节理裂隙较发育的,多处形成不稳定的顺向坡和侧向坡,受降雨影响,边坡上部风化破碎的岩石很容易出现滑坡、崩塌等地质灾害,严重威胁附近居住及过往村民的生命财产安全;宕底废弃地,植被破坏,废石废渣堆积,干燥天气形成扬沙,污染周边空气,暴雨季节随水流失,侵蚀、破坏土地,搬运汇入沟道,增加沟道的泥沙含量,严重时会堵塞周边的排水沟,积水坑没有设置防护措施存在重大安全隐患。众多问题导致我们赖以生存自然环境遭受破坏,P㎡。5严重超标,全国各地雾霾横行,直接影响着生态文明建设的进程,边坡整治,废弃地复耕、复绿刻不容缓,倡仪进一步加强环境治理工作。我们传统经营于安徽、江苏、湖北、江西及浙江等省区域内。也曾有几个经典工程实例:如浙江某高边坡治理工程,250多米高差的边坡整治、绿化,竣工验收时,身临其境,蔚为壮观。另有安徽某废弃矿山整治工程也颇值一提。矿山开采共计挖损土地面积为超过15×104㎡。废弃区内,地表植被严重破坏,地表千疮百孔,植被破坏殆尽,形成大片的未利用裸地,刮风时节产生大量粉尘,污染着环境。废弃的采坑积水形成6个大小积水潭,水面无防护措施,对村民和牲畜的安全造成威胁。露天开采,形成许多高陡边坡,上部风化破碎的岩石多处发生小滑坡,严重威胁着周边居民的生命、财产安全。通过整治,大部分区域爆破整平成缓坡作为复垦建设用地。为减少废渣外运,算准出渣量与需用填方量,对部分残丘及采坑进行挖高填低,保留部分水面较宽阔水塘,作为灌溉水源。工程验收一次通过,被专家一致评定为优良工程。下面主要谈谈边坡复绿。

施工规划

根据工程特点,结合施工经验,遵循“宜山则山,宜水则水,经济合理,技术可行,实用美观”的原则。对治理区依据先边坡后宕底废弃地施工顺序,分为坡面整治、宕底地形整治和生态环境整治等步骤进行治理规划。2 削坡、降坡及废弃地整治2.1 削坡、降坡原则削坡、降坡根据施工条件选择爆破或机械凿岩施工工艺。削坡、降坡主要考虑到边坡坡度过于陡立,裸露岩石节理裂隙发育,稳定性较差,必须进行削坡减载,降低边坡高度和坡度。满足爆破条件的治理区可采用爆破工艺,难以满足爆破条件的治理区须注意施工安全,采用挖掘机配锤头凿岩施工,由上至下分层削坡、降坡的方法,彻底消除坡面上存在的崩塌地质灾害隐患。并以满足植被生态恢复为目标,在降低治理成本的同时,确保边坡的长期稳定。

边坡爆破施工

(1)边坡爆破削坡施工应根据岩石的工程地质分类、岩石的风化程度和节理发育程度等确定施工方案。对于坡顶覆盖层及局部软岩和强风化岩石,凡能使用机械直接开挖的,均直接采用挖掘机进行开挖施工。对于风化较严重、节理发育或岩层产状对边坡稳定不利的石方进行控制爆破作业。

(2)爆破方案选定后,应视其对有影响的构造物的重要程度,分别报送当地公安等主管部门的审批。爆破作业必须由经过专业培训、并取得爆破证书的专业人员施爆。

(3)治理区大部分治理边坡满足爆破安全警戒范围,如需爆破,也应采用控制爆破措施施爆,并充分考虑施工条件,采取临时交通管制措施确保爆破安全。

(4)为使削坡降坡后边坡满足设计要求,采用挖掘机配锤头凿岩施工为主,结合浅孔爆破,并用挖掘机凿挖修整成型。

坡面清坡

为消除治理区边坡存在的不稳定岩块(体),保证边坡经修整和复耕施工后能保持长期稳定,根据治理区边坡现状及地层产状、岩性等条件,采用挖掘机配锤头和人工风镐相结合的方法,按照设计方案对采残边坡进行削坡减载后的清坡施工。

废弃地挖填及整平

废弃地残丘挖除应以机械挖除为主,废弃地挖填及整平与土地利用相结合。(1)土方施工时,应按照土方运距最短、运程合理的顺序做好调配,减少重复搬运。(2)场地堆土挖除时,宜从上到下分层分段依次进行,随时做成一定坡势。(3)场区地表低洼处回填前应先清除积水、淤泥、杂物等,然后分层回填压实。(4)坑塘填方前,根据实际情况采用排水疏干、挖除淤泥或抛填块石、砂砾等方法处理后再进行填土。3 喷播施工3.1 种植土(1)土方的选择。挂网客土喷播用土及平面种植土宜选取当地耕植土或山土。南方地区土质微酸性,土壤pH值一般为5.5——8.5、含盐不大于0.3%、富含有机腐殖质为宜。(2)筛土。以网眼直径10mm左右的筛子筛土为宜,筛好的土应做好防水和防杂物掺入,等待喷播时使用。(3)追肥。在土中加入适量的有机肥、缓释复合肥。(4)种植土覆盖:①坡面挂网客土喷播:土层厚度不小于0.10m。②平台种植:回填厚度0.6m以上,废土堆种植土回填厚度0.3m以上。

挂网客土喷播施工

在削坡、降坡及人工清坡后,对治理区域进行回填压脚、顺坡堆积及对边坡坡脚区域进行回填平整、场地整治。喷播前,查明边坡上是否存在危岩,检查边坡是否涌水,采取措施保证坡面不受冲刷。之后,坡面采用挂网客土喷播绿化。

(1)挂网客土喷播施工工艺流程:坡面处理→规划放样→铺网→桩钉加工及钉网→喷射基质→喷射含种子的基质→出苗期养护。

(2)施工技术要点:①坡面处理。人工清除表面松散块石及杂物,确保坡面平整,为铺平铁丝网打好基础。对于光滑岩面,需要通过加密锚杆或挖掘横沟等措施进行加糙处理,以免客土下滑。对于个别反坡,可用草包土回填。②铺网、钉网。铺网:选用适当网孔镀锌菱形铁丝网铺设于坡面,长度根据需要裁剪,坡顶延伸一部分,开沟并用桩钉固定后回填或埋入截水沟中。坡顶固定后自上而下铺设。钉网:钉网的紧固件采用“L”形钢锚钉。钉网时,锚钉需钉入硬质基岩内深达100mm以上,确保牢固。在坡面铁网搭接处布置一行,在坡面其余位置是实际情况布锚钉,保证铁网贴附坡面,但网面不须紧贴坡面。对坡面存在的渗透水点,要插入水管引排。③喷播基质和种子。钉网完成,进行客土喷播。将保水剂、粘合剂、团粒结构调节剂、植物纤维、泥炭土、缓释复合肥等混合干料,按比例搅拌均匀后,用喷射泵和空压机将干料送至喷射管口,在喷射管口将混合土与适量的水混合后喷射在坡面和铁丝网上。用水量控制:使基质稠度既能粘结在岩面上又不至流淌为宜。喷射分2次。首先喷射不含种子的混合料,第一次喷射的混合土达到一定强度后,第二次喷射含种子的混合材料。将催芽处理的种子加入过筛后的泥炭土、腐殖土、粘结剂、纤维、缓释复合肥、保水剂搅拌均匀,喷射在混合土层上,最终喷射平均厚度12cm为宜。在岩性破碎或坚硬岩石坡段喷层厚度可适当增加。施工时严格根据试验结果进行配制,核准混合比例及用水量。④出苗期养护管理。为保证顺利发芽,度过苗期,快速复绿,养护管理必不可少。为防止强烈阳光的暴晒和大雨对坡面的冲刷而造成幼苗不能正常生长,对坡面播种部位覆盖遮阳网,幼苗种类基本出齐,生长到高度4——5cm时拆除。正常浇水可确保正常的发芽、出苗率。但要注意浇水方法和浇水量,既要保证促使种子发芽的需水量,又不能积存太多形成地表径流将坡面种子冲走或造成不均匀及形成部分秃斑。(3)客土喷播材料要求:①基质的配制:土层的厚度决定植株根系的长度、密度,土壤肥力决定植株地上部分的体量、高度,有限的厚度内只能以提高客土基质的质量来保证植物的生长需要。为此,客土基质配方显得十分重要(配方用量详见表1)。②基质材料:种植土:富含腐殖质及物理性能良好的当地地表土;泥炭土:选用东北优质泥炭;草纤维:长3——5cm,宽2——3mm;粘胶:聚乙烯类高分子材料,能溶于水,粘度大于1500cps;保水剂:粉末状,pH值3——9,吸水倍率大于400g水/g,吸水速率小于20min,不溶于水;复合肥:标准按GB15063-2001执行;其它添加剂:视坡面状况调节。要求配制的客土基质容重0.8——1.2g/cm3,有效持水量不小于30%(体积),有机质不小于15%,含氮不小于4.0g/kg,含磷不小于1.0g/kg,含钾不小于10.0g/kg,pH值6.0——7.5,电导率(EC)0.4——4.0ms/cm,阳离子交换率(CEC)不小于15me/100g。基质理化性质必须符合相关规定,在施工过程中应随机取样送交农林科研部门检测。③喷播种子:优选乡土植物,外来植物种子为辅,适应当地环境,适应南方酸性土壤,适应凛冽的大风,植被建成后景观效果接近自然,与周边山体景观相融合。

(4)植被毯铺设。植被毯搭接后用镀锌U形铁钉固定。铺设后立即喷水,保持坡面湿润直至种子发芽。(5)补种。养护期视苗木生长情况进行补种,确保植被覆盖率大于98%。3.3 普通喷播施工平台采用普通喷播绿化或栽植。普通喷播除不需挂网、钉网外,其他工艺技术同挂网客土喷播。

复绿的其他常用形式

(1)人工造坑。布设种植坑:人工开凿小平台,边缘顺坡叠置植生袋围堰,外侧采用植生袋叠成条状的围墙,充填园土、泥炭及珍珠岩配置的植生基材,多层重叠时上下袋子间加插竹签固定。围堰:用柔性网或包塑铁丝网固定,外侧沿边坡边缘用锚杆固定。植生袋:用可降解无纺布制作,充填含泥炭和过筛种植土的植生基材,内附当地常绿种子和肥料,淋雨或浇水后种子发芽成幼苗。(2)铺挂绿色包塑网及攀爬藤蔓植物上爬下滑。铺挂绿色包塑网:局部光滑硬岩坡面,用方木条作为垫片,用锚钉穿透木条垫片将网材固定在坡面上。非光滑硬基岩坡面木条数量可酌减。挂网从上到下操作,坡顶延伸100cm左右,开沟并用桩钉固定至基岩后覆土下压回填。平台上有植生袋围堰要将围堰包裹后下挂。攀爬藤蔓植物上爬下挂:植生袋围堰内回填植生基材,坡脚穿插种植藤蔓植物,围堰外侧下挂黄馨,坡面上爬下挂,凸显绿化效果。(3)光滑岩面人工凿孔斑点绿化。背坡光滑岩面进行人工凿孔,保证一定的容水空间。孔内充填含熟腐畜禽商品有机肥的植生基材,混合当地常绿草籽与藤蔓类植物种子,养护结束藤蔓植物上爬下挂,斑点、斑纹状绿化岩面。为了增加充填植生基材的附着率,对于岩面局部破碎,成孔困难时,可采用混凝土浇筑孔洞,岩壁成孔后下方设置挡土翼。(4)大平台围堰种植绿化。边坡上斜平台,用机械凿平或浇筑混凝土找平,植生袋围堰做出挡墙。平台内回填含熟腐畜禽商品有机肥的种植客土。植生袋内应混入当地常绿草籽与小灌木种子,种类不少于4——5种。回填客土形成大平台种植3排灌木,外侧种植美丽胡枝或黄馨,中间种植小叶女贞或红叶石楠、内侧种植一排小蜡,穿插种植。保证一年四季绿化效果。

养护管理植

被养护因地理条件不同,养护亦具有其特殊性。主要工作包括:浇水、施肥、病虫防治、补种及后期苗木种植。(1)初期养护。充分利用养护浇灌系统雾喷养护,采用不同规格、不同品种的喷头等设施,控制好水压、杜绝养护盲区,同时结合其他先进技术。养护浇水的时间以早晚进行为佳,尽量避免在强烈的阳光下进行喷水养护,以免灼伤幼苗叶片。在高温干旱季节,种子幼芽及幼苗由于地面高温容易被烫伤,每天应增加2——3次喷水,每次湿润1——2cm即可,随时观察坡面植物生长状况,及时采取应对措施。坡面覆盖植被毯(或草帘),有效地防止地表径流,减少坡面植生基材的流失,同时有利于植物初期生长的保墒,促进植物生长。(2)养护期养护。①浇水。浇水量应大于植被地表蒸发量和植物蒸腾量的总和。浇水应该在植被最需要水的时候浇,以培育植被的强大根系,提高抗性。植被处于相对干旱中。植被的幼苗期根系浅,不能缺水。当植被长至2个月时,幼苗出齐1个月后,或三叶期后开始控水,有计划地减少浇水量,刺激草根向纵深发展,使植被生成强大根系,提高植被的抗病及抗干旱的能力。此后进一步减少浇水次数,尽量使它适应当地的自然环境,这样不但可以省水省肥,还可以减缓它的生长速度,放慢植被由旺盛生长到枯黄变更的频率,同时降低养护成本。另外,地面干爽,能抑制病原体生长,减少病害发生。浇水原则:不干不浇,浇则浇透。这样能给土壤带入空气,刺激土壤深部的根层发育。不同季节应调整浇水时间。②施肥。施肥分为施底肥和追肥。底肥一般在喷播基质时一起加入。追肥的种类:追肥一般用速效氮肥,或缓释复混肥、缓释氮肥。追肥的时间和数量:施肥应在温度和湿度最适宜植被生长的季节,施肥数量的多少取决于草种类型、土壤的质地、季节和植被的长势。施肥的方法:施肥可采用叶面喷施或撒施,喷肥时应注意浓度,撒肥时注意布撒均匀,同时施肥后应立即浇水,以防烧苗 。③ 病虫害防治。早春各种植被进入旺盛生长期以前即临发病前,喷适量的波尔多液或甲基托布津或多菌灵。使用杀菌剂时,应正确诊断病害、明确病原菌种类、掌握病害发生规律,采用针对性杀菌剂及适当的防治手段。虫害防治方法:诱杀成虫 ,摘除卵块、灭杀幼虫 ,生物防治 ,药剂防治,人工和物理防治。④补种。补种分为喷后补种和春季补种。喷后补种:喷播结束后,检查种子的出苗情况,发现缺苗现象,要迅速采取补种措施。春季补种:优先考虑当地采集的种子混合补种。每年的初春在边坡上补种一些种子苗,一般点播在边坡上,发现有缺苗需补苗时,做秧苗使用。

早期的不规范开采,造成环境破坏严重,原本秀丽翠绿的青山,变成无数光秃秃的岩壁和乱石堆。水土流失,植被破坏,环境污染。采坑积水形成的水面无防护措施,时常造成有人畜溺水死亡,严重威胁村民和牲畜的安全,影响社会稳定。 形成的高陡边坡周边有居民点,一旦发生崩塌,将产生更为严重的后果。通过地质环境治理,使生态环境改善,裸露山体重披绿装,与周边的自然风貌融为一体,提高森林植被覆盖率。这也是我们当前进一步减轻空气污染,改善生存环境,加速生态文明建设的需要。