礦山開采后高陡邊坡生態綠化的技術探討

劉蒙蒙，王 鵬

（甘肅省地質礦產勘查開發局第三地質礦產勘查院，甘肅 蘭州 730050）

傳統的邊坡防護措施雖然在一定程度上能夠起到防護作用，但與周邊自然生態環境不協調，影響整體美觀，研究新型的防護措施成為必然趨勢。如顏春水[1]通過對路基邊坡植物纖維毯生態防護原理及防護形式的適用范圍進行了闡述，為邊坡生態防護的設計和施工提供參考。戴方喜等[2]對常用邊坡綠化技術進行了總結介紹，并對實際應用的偏差進行了分析。本文通過對西北地區某礦區開采完成后高邊坡生態恢復分別采用生態袋無土草毯綠化技術和三維網噴播綠化技術及施工工藝進行闡述，并提出相應建議。

1 項目背景

該邊坡位于漳縣某礦山開采區域，氣候屬中溫帶亞干旱大陸性氣候。礦山長期露天采挖，形成裸露的高陡邊坡，造成自然景觀和植被破壞。該礦山形成三級終了邊坡，長560m，單臺階坡角多大于65°，高15m～25m的人工高陡邊坡。該邊坡整體穩定性較好，主要破壞模式為局部順層滑移和掉塊破壞。該邊坡采用2種綠化方案：一級邊坡綠化方案：危巖清理+削坡+掛網噴播綠化。二、三級邊坡綠化方案：危險礦物體清理+生態袋基質鋪設+無土生態草毯綠化+插種沙棘苗。

2 兩種綠化技術方法

高陡邊坡傳統綠化方法為魚鱗坑植樹種草，栽植垂吊攀緣植物和平臺栽樹等實現綠化，這些方法簡單易行，但對于高陡邊坡面往往難以覆綠。現在應用比較廣泛的綠化技術為三維網噴播綠化技術、新興的生態袋及生態草毯綠化技術。

2.1 生態袋無土草毯綠化技術

生態袋技術，采用自然材料和綠色植被，借鑒力學穩定的三角結構原理，輔以標準連接扣等組件，形成透水不透土、對植物友善的新型穩固軟體邊坡防護系統（圖1）。生態袋綠化技術施工工藝如下。

（1）礦山開采后高陡邊坡的坡面修整。清除坡面危險體，并在坡面布設短錨桿，間距1m～2m，錨桿長1.5m～3.0m。

（2）基礎施工。根據坡腳地質條件設置基礎，一般有漿砌石和毛石混凝土兩種方案，寬度大于50cm。

圖1 礦山開采后高陡邊坡的坡面生態袋技術示意圖

（3）裝袋。現場配制基質土，選最佳含水率的填料，填料一定要盡量裝的滿實。

（4）壘砌和沉降。由底至頂層層錯縫擺砌，袋與袋之間采用三維排水聯結扣牢固聯結。生態袋向坡外5%傾斜擺放，便于排水和濾水。每天壘砌高度不超過2m，并要澆水預沉降。無土生態草毯是利用無土設施栽培技術播種草種或草莖生產的一種草坪新產品，具有施工便捷、周期短、經濟效益高和環保等特點。無土生態草毯綠化技術施工工藝如下：①首先篩選礦區鄉土草種，并科學組合配比。②利用專用技術，將混合生態草種在無土基質上養護培育成坪。③將成坪的草毯鋪設至坡面基質土上，養護，短期內就能穩固地扎根，將祼露邊坡復綠。

2.2 三維網噴播綠化技術

三維網噴播綠化技術是利用土工合成材料，固定基質土和草種，構建一個具有自身生長能力的防護系統，不僅可美化環境，還能抗徑流侵蝕，提高礦山那高陡邊坡穩定性。三維網噴播綠化施工工藝如下：①用碎稻草拌合在種植土中，整平澆濕坡面。②用U形釘和短錨桿固定坡面三維網，坡腳三維網埋于填土內，坡頂埋于壓溝內，確保三維網平順牢靠。③噴射調制的營養種植土泥漿，使其完全覆蓋三維網。④采用液壓噴播機將混有種子、肥料和各種添加劑的混合物噴灑在坡面上。⑤覆蓋無紡布噴灌追肥養護，直到植草成坪。

3 結語

在礦山開采過后高陡坡坡面上固定植生條件，主要是坡面基質土的附著與固定，它提供了植物生長所必需的物質營養條件，還需考慮雨水沖刷能力要求和保墑抗旱要求。

生態袋護坡技術主要是由生態袋、人造土壤和植物種子組成，在現代邊坡綠化中應用越來越多。生態袋為現代高分子抗老化腐蝕材料或，裝基質土后，采用三角穩定形式摞放，具有較強的自身穩定性。

三維網綠化以其獨特的坡表加筋錨固性能和植被一起，綜合作用于邊坡控制水土流失，達到錨固、美化、綠化邊坡的目的。

文中兩種綠化方案采用了不同基質土附著固定方法，一種采用生態袋裝配合客土，摞放坡面提供近30cm厚的基質土；另一種采用噴射特定配方具有抗沖刷能力的植生土壤至三維網的方式，提供5cm～10cm的基質土，兩者優勢顯而易見，由于基質土厚度差異，提供的保墑和儲肥能力差別很大，其優勢隨著時間推移更能明顯的顯現。

盡管現代生態袋綠化技術在礦山邊坡生態恢復治理中的運用越來越多，但是在實施綠化措施時還應注意以下幾個方面。

（1）盡可能在坡面插播灌木，如沙棘苗等，灌木叢強大的植物根系可以使得生態袋更加穩固，最終達到“草木共生”的效果。

（2）在高陡坡生態施工過程中一定確保錨桿與拉筋的規范施工，并與生態袋緊密連接，以防生態袋出現局部失穩。

（3）裝袋。現場配制基質土，選最佳含水率的填料，填料一定要盡量裝的滿實。