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摘要:我國礦產資源儲量大，開采歷史悠久，然而，過度的開發使得礦山地質環境問題日益嚴重。文章對新陽高速沿線礦山的地質環境進行了全面的環境影響評估，并在評估結果的基礎上提出了綜合治理方案。通過實施“礦山復綠”工程，很大程度上預防或消除了礦山地質災害，改善了礦山生態環境，增加了林地、農用地和建設用地，生態、社會、經濟效益明顯。
關鍵詞:礦山地質環境；治理；復綠
1工程概況
工程位于駐馬店市驛城區朱古洞鄉西黃莊附近，東臨新陽高速公路，距離確山縣約12km；施工區旁有多條縣道通過，能方便通達駐馬店市區和確山縣城等，交通非常便利。截排水工程采用M7.5漿砌石結構，覆土厚度60cm，植樹9300株，間距1.5m一棵，土質邊坡1∶1、碎石土邊坡1∶1~1∶1.15，巖質邊坡按60°控制。
2當地氣候水文條件
確山縣水系發育，河流眾多，有大小30余條河流，呈輻射狀分布。最大的臻頭河水系發源于確山縣西部千年嶺，經汝南縣注入南汝河，境內河長100余km，流域面積約1413km2。徑流量主要受到大氣降水的影響，流量季節變化明顯，年際變化較大。工作區屬淮河流域臻頭河水系。工程區巖土體類型可分為巖體、土體、特殊巖土體三類。其中，巖體為碳酸鹽巖建造類型，土體分為中等壓縮性黏性土體、低壓縮性黏性土體，特殊巖土體為礦渣碎石。
3地質背景條件
3.1地形地貌
勘查區位于伏牛山脈侵蝕低山丘陵區，東部為淮北平原一角，地勢南高北低，自西向東為山地-山前崗地-沖積平原，區內最高高程186m，最低高程124m，相對高差62m，受采礦影響，形成眾多露天采坑，微地貌復雜，地形起伏變化較大。
3.2地層巖性
在河南省地層區劃中，調查區地層屬華北地層區豫西分區澠池—確山小區。調查區內出露地層由老及新依次為:中元古界、新元古界、古生界及新生界。
3.3構造
勘查區內無斷裂通過，構造不發育。
3.4水文地質
按照勘查區地下水的賦存介質、水力性質、埋藏條件，將地下水劃分為松散巖類孔隙水和巖溶裂隙水兩種類型。
4礦山地質環境的問題分析
新陽高速沿線勘查區內礦山以石灰巖、石英巖開采為主。開采深度10～30m不等，采石礦山多倚坡開挖，露天作業，廢棄采坑邊坡高度大，最高超過45m，邊坡坡度65°～85°，在暴雨條件下，易引發崩塌；礦山開采大面積的開挖，使得土地壓占破壞、植被破壞、景觀破壞等資源毀損嚴重；廢棄礦渣及礦石產生大量粉塵，加重了礦區環境污染。沿線礦山地質景觀嚴重破壞，不僅與整潔的高速公路構成了強烈的對比反差,而且易引發崩塌、滑坡等地質災害，威脅進入礦區人員的生命財產安全，影響高速公路沿線整體形象。礦山地質環境問題形成時間久，問題多，治理恢復難度大。
5治理復綠技術方法
5.1坡面坡腳整治
清除施工坡體表面的浮石與雜物，對坡面轉角處及坡頂的棱角進行修整，使之呈弧形，盡可能使坡面大致平整，保證施工前作業面的凹凸度10～15cm，有可能的可在作業面上每隔一定高度開一橫向槽，以增加粗糙度，增大客土對作業面的附著力。
5.2雙層錨網噴植
1）坡面鐵絲網設計
植被混凝土護坡鋪設14＃鍍鋅菱形鐵絲網，網孔50mm×50mm，尺寸2000mm×10000mm。按從上到下順序鋪設并張緊，包坡頂長度500mm，網片的搭接長度為橫向100mm，網與坡面間距70mm。較陡巖面處,可用草繩按一定間隔纏繞在網上，以增加附著力，使客土厚度得到保證。掛網可以使客土基質在巖石表面形成一個持久的整體板塊。
2）錨釘設計
錨釘直徑選擇Ф22螺紋鋼筋，長度2000mm，采用梅花型布置，間距1000mm×1000mm。外露長度10mm，在離坡面70mm處與鍍鋅絲網綁扎。鉆孔時應垂直坡面或成10°～15°上傾角鉆入，一次成孔，成孔后及時插入錨釘。
3）排水設計
噴植坡面應梅花形布設排水孔，排水孔間距5000mm×5000mm，孔徑30mm，孔深300mm，安裝PVC管。噴植工程周邊與未防護坡面銜接處，應采取開挖巖槽的方法進行嚴格封閉，巖槽尺寸為寬200mm、深100mm。頂部1～2m處鑿槽砌筑截水溝，截水溝尺寸為寬400mm、深300mm。巖面設置6道自上而下的垂直排水管，采用Ф110mmPVC管，底部用漿砌石修筑，起消力作用。
4）植被混凝土設計
植被混凝土主要可分為基層和面層，二者的區別在于面層，包括種子?；鶎釉O計:生植土0.80～0.90m3，水泥90～120kg，混凝土綠化添加劑40kg，腐殖質0.20m3。生植土為具備適宜植物生長所需理化性能的自然界中的土壤，含砂量不大于5%。經曬干、粉碎、過篩，粒徑小于10mm×10mm，濕度在30%以下；土質疏松,干容重不得高于1.3g/cm3；pH值6.5～7.5之間。水泥選用洛陽天瑞牌普通425#硅酸鹽水泥，要求組分、強度等物理化學性質均滿足國標要求；腐殖質為酒糟、醋糟、鋸末和稻殼各50%、草炭土、菌苞任一種或混合使用。鋸末要求為干燥細末，稻殼要求干燥。面層設計:生植土0.80～0.90m3,水泥65～80kg，混凝土綠化添加劑30kg，腐殖質0.20m3，并加種子20g。
5）噴植及表層網設計
邊坡坡面為基巖，缺少腐殖質，宜采用較大的噴植厚度，設計噴植厚度100～120mm，可用草繩按一定間隔纏繞在網上，以增加附著力，使噴護厚度得到保證。沿錨釘延伸方向，每隔15m設置一道2cm寬的自上而下的垂直貫通伸縮縫，用低發泡聚乙烯板填塞。噴植完畢48h后，即可進行表層鋼絲網護面，采用SNS柔性防護系統的高強度鋼絲格柵，固定于錨釘上，形成凹坑+張拉，對噴植坡面加固，抑制風化剝落等的發生，若有若無的格柵網同時能給植被留有充足的成長空間，利于藤蔓植物的攀爬生長，實現了邊坡防護與綠化的有機結合。
6）草種設計
植物應選擇具備較強耐寒耐旱能力，能在不同季節繁殖且根系發達、葉莖低矮的多年生草本或禾本植物，利用草種的互補性，如深根性和淺根性、豆科和禾本科、外地與本地、發育早與發育晚等特性進行混合噴播。主要從沿階草、加拿大早熟禾、鐵桿篙、白穎苔草、冰草、唐松草等中選擇混合使用。
5.3孔穴點播
為保證巖面綠化效果，增強草本植物的抗寒抗旱能力，在巖面采用風鉆鉆孔，鉆孔時應垂直坡面或成10°～15°上傾角鉆入，鉆孔間距1000mm×1000mm，孔徑90mm，孔深500mm，孔口采用透水的PVC管100mm嵌入孔中，外露長度100mm，孔內置壤土及摻入藤蔓類種子（金銀花等）。
5.4滴灌養護
1）前期養護設計
當拌有混合草種的基材噴射到坡面上，就要注意草種發芽生長的前期養護工作，前期養護的主要工具是高壓噴霧器，它能使養護水霧化后均勻地濕潤在坡面基材上。前期養護每天早晚各噴一次，以后逐漸減少，養護時間為一個月。當拌有混合草種的基材噴射到坡面上時，立即覆蓋無紡布,無紡布與坡面的距離控制在0.1～0.5m,接頭處重疊15cm,并按程序加強養護，無紡布規格為14～15g/m2，幅寬3200～3500mm。
2）滴灌養護設計
由于巖壁缺水干旱,要達到長期復綠的效果，必須解決補充水分的問題，滴灌養護無疑是一種最佳的選擇。滴灌系統主要包括首部動力樞紐系統、管路系統和滴頭系統。首部動力供水系統主要位于巖壁下邊地面的水泵房內,采用小流量高揚程水泵（5～10m3/h流量、120～180m揚程）直接從伊河抽供水到坡頂蓄水池。管路系統采用預設干管—支管—透水毛管（或滴頭）設計,干管用直徑Ф50.8mm鋼管或PVC-U管，沿坡面垂直布設，直接供水至巖面頂部的蓄水池。毛管從支管引出形成滴頭，滴頭部分采用透水毛管或專用毛管滴頭，滴頭間距可設計為1.0m。支管、毛管可選用抗變形、抗沖擊能力強、具有耐磨性的PE管。布設好后在未噴護前進行滴灌效果試驗，直至達到比較理想的預期效果后，再進行坡面噴護工作。
6結論與建議
礦山地質環境治理復綠工程由于其難度大、易脫落、養護困難等，一直是地質環境治理工作領域比較棘手的問題。新陽高速沿線礦山地質環境的治理復綠工程實踐，匯聚了工程技術專業人員的集體智慧，從細節入手，充分結合當地的地理氣候特點，綜合借鑒各種已經成熟的工程技術手段，形成了雙層錨網噴植+孔穴點播+滴灌養護的復合復綠治理技術方法，為高陡巖質邊坡復綠治理效果提供了較為可靠的保證。目前，該方案正在進行實施，相信一定會取得比較好的效果，具有豐富高陡巖質邊坡治理復綠領域的實踐和借鑒意義。
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作者:王寧 張參 單位:河南省地質礦產勘查開發局第五地質勘查院
