淮北市泉山废弃宕口生态修复治理技术研究

淮北市林业工作站 安徽 淮北 235000

1 工程建设概况

1.1 项目规模 该废弃宕口位于淮北市烈山镇政府北侧大山头山场。根据初步测量及调查,泉山废弃宕口治理总面积27113m2,包括边坡区(9381m2)、底盘区(13223m2)及底部采坑区(4509m2)。如下表所示:

表1 泉山废弃宕口分区面积统计

27113 6160 925 2296 13223 4509

1.2 项目现状 由于过往的矿山开采活动,大部分被开采山坡坡度角接近垂直,有的甚至倒悬,很容易引起边坡失稳、崩塌(见图)。在开采断面上,悬石、险石随处可见,特别是危岩体,在汛期暴雨季节,常有小型岩体崩落现象的发生。

1.3 治理任务

1.3.1 对项目区矿山地质环境现状开展详细地质调查,包括资料收集、地形测绘、环境地质调查等。调查矿山地质环境问题的类型、规模、危害程度及其主要影响因素,分析采场边坡的稳定性;并根据边坡安全储备情况,确定科学合理的整治技术方案。

1.3.2 坡面清理及危岩体削除,对临空石、危岩体等,进行清理,以消除边坡失稳隐患。

1.3.3 坡面采用回填进行地形改造,采用客土喷播、高次团粒喷播、格构平台梁绿化系统等生态修复。

1.3.4 保证石渣回填稳定性,局部增加土工格栅,坡脚设置填土重力式挡墙,防止发生次生地质灾害。

1.3.5 中部平台(缓坡)及底盘区进行填土复绿,注重坡顶、坡底爬藤植物的搭配,恢复矿山生态,促进项目区生态环境建设。

2 生态修复治理的目标、方针、原则

2.1 生态修复治理目标 通过对淮北市泉山废弃宕口进行调查,对治理区的地质特征及边坡稳定性、地质灾害隐患等进行勘查及评价,制定切实可行的生态修复治理技术方案,旨在消除或最大限度地减少矿山地质灾害安全隐患及环境污染,修复与改善矿山及周边的生态环境,进行损毁土地复绿。通过崖面复绿及废弃地复绿等措施综合治理该废弃宕口,改善和提升区域生态环境,为下一步类似采石宕口生态修复治理摸索经验。

2.2 生态修复治理方针

2.2.1 坚持人与自然和谐共生,树立和践行绿水青山就是金山银山的理念。

2.2.2 坚持节约资源和保护环境的基本国策,像对待生命一样对待生态环境,统筹山水林田湖草系统治理,实行最严格的生态环境保护制度,形成绿色发展方式和生活方式。

2.2.3 坚定走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路,建设美丽中国,为人民创造良好生产生活环境,维护生态安全。

2.3 生态修复治理原则

2.3.1 按照“宜农则农、宜林则林、宜建则建”的原则。通过项目的实施,能有效增加治理区内的林地面积,最大限度地恢复土地使用功能。

2.3.2 因地制宜的原则。立足于矿区的地质环境条件和矿山开采的实际情况,采用相对成熟、适用和简单易行的治理技术,认真优化治理方案,充分发挥资金效益。

2.3.3 紧密结合当地规划的原则。治理设计需要与安徽省以及淮北市经济社会发展规划、林业用地开发利用规划等相衔接。

2.3.4 经济效益服从社会效益和环境效益的原则。矿山地质环境治理应以社会效益、环境效益优先,并尽可能使社会效益、环境效益、经济效益相协调。

3 生态修复治理设计

3.1 总体方案 通过坡面清理及危岩体削除,消除采石遗留的地质灾害隐患;坡面采用回填进行地形改造,采用客土喷播、高次团粒喷播、格构平台梁绿化系统恢复采石破坏的坡体绿地,注重坡顶、坡底爬藤植物的搭配,同时保证石渣回填稳定性,局部增加土工格栅,坡脚设置填土重力式挡墙;对废弃宕口影响区域进行填土复绿,恢复其与周边林地景观相协调。

3.2 项目实施内容

3.2.1 对废弃宕口进行勘查,包括地形测量、工程地质测绘及周边施工条件调查,包括后期养护水源、回填土方的保障。

3.2.2 确定实施目的:消除地质灾害隐患;废弃宕口复绿。

3.2.3 坡面清理及危岩体削除,消除地质灾害隐患。

3.2.4 坡面采用回填进行地形改造,采用客土喷播、高次团粒喷播、格构平台梁绿化系统。

由于陡崖复绿技术难度大、养护成本高,充分利用场地空间,对有条件的区域首先选择回填进行地形改造,遮挡下部陡立边坡,实现常规、低养护成本绿化技术,外购渣土及压实回填;无法遮挡回填的区域采用植被护坡,根据坡度不同采用客土喷播(＜40°)、高次团粒喷播(40°～70°)及格构平台梁绿化系统(＞70°)。

3.2.5 注重坡顶、坡底爬藤植物的搭配。根据场地条件,并考虑植物适应能力、观赏性、花期等,推荐选取野葛、忍冬、凌霄、五叶地锦、络石、藤本月季及扶芳藤等植物品种。

3.2.6 保证石渣回填稳定性,局部增加土工格栅,坡脚设置填土重力式挡墙。

3.2.7 中部平台(缓坡)及底盘区进行填土复绿及养护。

3.2.8 工程管理及验收。

3.3 项目实施专项技术方案

3.3.1 挂网客土喷播 挂网客土喷播是工程措施与生物措施相结合的综合性生态防护技术。主要技术原理是利用客土掺混粘结剂(水泥等)和固网技术,使客土物料紧贴石质坡面,并通过有机物料的调配,使土壤固相、液相、气相趋于平衡,创造草类与灌木生存的良好环境,从而恢复石质坡面生态环境和边坡防护功能。

3.3.2 高次团粒喷播 高次团粒技术应用广泛,能够较快的改善生态景观。喷播形成的土壤培养基具有理想的团粒结构,这种结构既有保水性,又有透气性,适宜植物的生长,又能抵抗风雨侵蚀,防止水土流失,同时可以达到恢复生态景观、绿化景观等综合效果。

3.3.3 格构平台梁绿化系统 格构平台梁绿化系统是格构技术应用与种植平台相结合,利用框格护坡形成稳定的平台,并在框格之间种植苗木或花草,达到美化环境的目的。

利用高陡地形,设计分层格构平台(宽度＞1.2m),采用岩锚及格构梁组合形成稳定结构体,平台进行格宾挡墙、种植袋及种植土分层回填作为复绿基质层,平台的位置及宽度根据地形及绿化需求可进行调整,形成一个固土、存水、稳定的高陡边坡种植平台,解决崖面复绿缺土、缺水、难养护等难题,满足北方气候坡面复绿需求。

格构平台梁绿化系统剖面图及立面图

格构平台细部及格宾回填细部

4 施工工期及工序

根据治理工程量,施工总工期约150天。

4.1 削除危岩体及人工清坡;

4.2 进行坡体回填及坡脚填土挡墙;

4.3 进行高次团粒喷播及格构平台梁绿化系统施工;

4.4 进行平台绿化和废弃地绿化;

4.5 施工单位布置养护管网铺装,对当年新造林进行抚育、割草,加强管护;

4.6 完成项目验收。

5 投资概算及保障措施

5.1 投资概算 泉山废弃宕口生态修复治理约需投资1300万元,投资概算范围包括分部分项工程费、措施费、独立费等。

5.2 质量保障措施 为了保证该项目工作的顺利进行,提高成果质量,严格按照GB/T1900—ISO9000《质量管理和质量保证》系列国家标准开展各项工作,并加强对项目实施阶段的自检、互检、专检的质量控制措施。

5.3 环境保护措施 为减少施工期粉尘对大气环境及人群健康的影响,应采取有效措施防治粉尘污染:

5.4 安全生产保障 设立专门安全监管小组,检查施工单位安全生产保障措施是否到位。