石灰石矿绿色矿山建设实践

易丽平

(中材矿山建设有限公司,天津 300400)

矿产资源是经济社会发展和生态文明进步的重要物质基础和能量来源，绿色矿山的发展模式是未来矿山企业发展的趋势。降低资源和能源消耗，减少污染排放，将绿色生态的理论与实践贯穿于矿产资源开发利用的全过程，建设绿色矿山是矿业领域贯彻“科学发展观”的具体体现，是矿产开发行业积极响应国家进行生态文明建设，调结构、转方式的重要举措[1-4]。云南省某石灰石矿山之前开采方式较为粗放，容易造成地表生态破坏，决定对矿区边坡、运矿道路、人员办公环境等实施矿区绿化。

1 矿山概况

矿山为台阶式露天开采方式，台阶高度12 m，最高开采标高：2 462 m，最低开采标高：2 270 m，运矿道路全场长3 km，设计标准为露天矿山三级道路。采场地表尺寸：南北长840～1 020 m，东西宽230～430 m。该矿山地质情况复杂，溶洞发育，山高坡陡，矿山正前方为机场与省道，属典型的“面山”，下方有水库、寺庙、高压线等构筑物，外部环境复杂，给矿山开采与治理带来较大难度。

2 矿区绿化建设

2.1 绿化原则

绿色矿山是工业领域中国传统哲学自然观的继承，也是现在可持续发展的时代要求，要将先进的采矿设备、先进创新的科学技术、先进的现代管理理念和绿色矿业的概念融合，在建设的全过程梳理人与人、人与自然、人与社会的和谐共生关系，理性处理矿业开发全过程的低碳、循环和持续的关系[5-7]。石灰石绿色矿山建设中矿山复绿工作是建设绿色矿山一项重要内容，坚持“边开采、边复绿”的工作方针，利用先进土地复垦技术，保证资金到位，确保矿山生态环境保护与治理的连续性。矿山可采资源量大，服务年限长，矿山复绿工作坚持长远规划，有步骤地恢复矿区植被，逐步改善矿区生态环境，使矿区在闭坑后可以更加和谐地融入周边自然生态环境。

2.2 绿化实施方案

矿区绿化的主要对象为边坡、运矿道路、办公生活场地等，拟采用两种方案对比确定最终绿化方案：

方案一：人工点种草籽，花费大量人力、物力、财力，仅2011—2012年两年间，公司对矿山已形成的终了边坡及道路护坡种植了爬山虎10 000多株、白杨树1 000棵、四季青1 700棵、夹竹桃10 000棵、撒播草籽150 kg。但由于矿山长期干旱，雨季很短而且矿山土质贫，导致爬山虎和四季青生长速度很慢，绿化效果不太明显。

方案二：矿山边坡开采后一般无植生条件，靠自然力量很难恢复原有生态平衡。裸露的岩石边坡长时间的风化会带来一系列问题，要解决边坡带来的环境问题，只有在保证边坡稳定的前提下，让裸露岩石边坡披上绿装，减轻生态恶化，也才能实现矿山经济可持续发展。根据矿山实际情况，通过实地对边坡的岩石结构、性质、坡比、土层厚度、耐冲刷能力、耐旱性、耐寒性以及施工后的效果等诸多方面进行综合考虑，矿山边坡恢复治理使用喷混植生植草防护(CBS)+边坡种植常青苗木(也称挂网培土植草技术)的施工技术。

通过以上方案综合分析，采用两种方案结合的方式，既节省资金，又能达到绿化效果。具体方案为办公场地、运矿道路采用种植耐旱树木绿化，边坡实行挂网培土植草技术，从矿区山脚下一直到山顶铺设水管，在山顶修建了高位水池，绿化边坡及道路沿线铺设了喷淋水管，供绿化浇灌和道路喷淋使用。

2.3 边坡绿化实施步骤

人工高边坡失稳和绿化是一个比较复杂的问题，边坡岩体被损伤时，岩体的结构、构造以及强度容易发生变化，使岩体的自稳能力降低，因此采用挂网直接喷射绿化营养材料绿化法[8,9]。

1)清坡：坡面整治清理，将终了边坡受损的部分用机械进行修复，修整嵌补坡面凹槽、坑洼，确保坡面平顺、无杂物，使坡面有利于有机基材和岩石的完全结合。

2)挂网：使用锚杆φ14 mm的钢筋(长900 mm)钉入边坡，纯石面用手风钻钻孔锚固，出露地表100 mm，同时铺设φ4 mm、规格60 mm×60 mm的金属网，铺设后的铁丝网距坡面应有4～6 cm的间距，铺网应自上而下进行，同时确保网紧，无松散现象。

3)喷植：在喷射施工时，在坡面上每100 m2用钢筋设一基材厚度指示桩标示喷射厚度，基材的厚度为10 cm。基材的厚度要均匀，喷射时不留死角。 基材喷射完成后，采用喷播植生技术喷播植物种子。草灌种混播配比与播种量为：知风草+白三叶+百慕大+高羊茅+紫花苜蓿 +胡枝子+黄花槐=(5 g+6 g+6 g+15 g+12 g+18 g+16 g)/m2。

4)坡面覆土：将水、土壤和稻草或松毛一起搅拌均匀成泥浆，起到稳固坡面土壤作用。在清理好的坡面上覆盖8～10 cm厚的土壤,覆土厚度视土壤类型和坡面平整度而定,根据坡面的干湿情况,用水将坡面浇湿,浇水量以土壤不出现浮土和粉尘土为宜(或喷播泥浆)。

5)覆盖、养护：播后应保持土壤湿润，7 d左右草开始发芽，15～20 d后灌木开始萌发，一个月后开始覆盖坡面。由于草的生长速度很快，前期必须进行精细养护，及时清除过多的草，为灌木生长提供有利条件。

6)后期养护：待苗木长到40～50 cm并形成灌木丛后，可以停止人工浇水，后期自然养护，植被自然生长。过程见图1。

2.4 绿化实施效果

通过实施喷混植生植草防护(CBS)+边坡种植常青苗木施工技术进行边坡绿化，该矿山边坡植被成活率较高，矿山水土流失现象基本消失，形成了与原始自然植被一致的绿色景观带，道路沿线及边坡绿化水管管道实现了全覆盖，绿化面积达8万m2。如今，该矿区已经完成了6个平台的边坡绿化，从而达到了预期效果——在云南高原实现了一道天然绿色屏障，图2为边坡绿化前后的对比图。

3 结 语

通过实施边坡挂网培土植草技术，该石灰石矿山攻克了边坡种植绿植不易成活的难题，使得边坡的绿化得以实现，从而达到矿山绿化和改善空气指数的目的，保持了整个矿区的生态平衡。

露天石灰石矿山的绿化和复垦之路才刚开始，今后在矿山开采过程中，要更重视矿山开采边坡治理和矿山绿化工作，不断摸索和技术革新，不断降低绿化和复垦成本，提升矿山复绿效果，使更多的露天矿山能够实现复绿，还子孙后代一片青山。