廢棄礦山巖質邊坡生態復綠治理思路探討
——以徐州市五山公園廣山巖質邊坡生態修復治理為例

何亞男，李小婷，惠 昊

(大千生態環境集團股份有限公司，江蘇 南京 210036)

1 引言

經濟的快速發展使得人類對礦產資源的需求日益激增，長期無序的礦山開采，使山體邊坡巖體發生變形破壞，地形地貌受到擾亂，坡面穩定性差，進而引發水土流失、滑坡等一系列自然災害[1]。當前，在大力推進生態文明建設，改善生態環境的政策形勢下，礦山邊坡的修復和治理勢在必行，而坡面穩定性和安全性是邊坡生態修復工程的關鍵[2]。礦山開采后留下的高陡邊坡治理難度大，需要通過人工干預的方式改造坡面的地形地貌、立地條件，提高邊坡巖體的穩定性，再通過種植適宜的植物進行邊坡復綠。

本文以徐州市五山公園廣山高陡巖質邊坡生態修復治理案例為研究對象，淺析廢棄礦山高陡巖質邊坡生態復綠治理方法，為其他高陡廢棄礦山巖質邊坡生態環境的修復提供一定依據。

2 工程概況

五山公園行政隸屬徐州市云龍區，廣山位于五山公園最西側，為廢棄采石場。廣山山體呈北東-西南向分布，高度在72～112 m之間，自然坡度30°～85°。坡表巖體多為塊狀分布，坡面基巖裸露，基本無植被生長。

殘留邊坡主要為3塊，本文將其分別命名為A1、A2、A3修復區。

3 邊坡修復技術方案分析

3.1 A1修復區

A1修復區山體較高，整體坡面較陡，坡度為45°～65°，邊坡坡面較為光滑平整，邊坡基巖巖性為薄-中厚層灰巖，透水性較差。因客觀因素，無法對邊坡進行削坡減載。上部坡度大于50°，且坡表巖體呈臺階塊狀發育的，可進行砼筑圍堰。治理技術為：坡底——種植槽綠化；坡頂——砼筑圍堰+噴播綠化。

3.2 A2修復區

A2修復區山體較矮，坡度為55°～65°，邊坡巖體上部呈塊狀，巖石風化程度高，節理發育明顯，存在地質崩塌災害隱患。需要對上部坡面進行機械削坡減載施工，對下部坡面進行回填壓腳施工，以消除地質災害隱患。措施為：坡底——回填壓腳+噴播綠化；坡頂——削坡減載+掛網客土噴播綠化。

3.3 A3修復區

A3修復區邊坡坡度45°～65°，整體性較好。且因客觀因素，無法對邊坡進行削坡減載，全坡采用種植槽綠化的治理技術。

4 邊坡修復施工方案

4.1 坡面基建處理施工

4.1.1 地形處理

根據實際情況，為保證邊坡穩定，對上部坡面按50°進行機械削坡減載施工，對下部坡面按30°進行堆坡壓腳，減緩坡度，以期消除地質災害隱患。地形處理剖面示意圖，見圖1。

圖1 邊坡地形處理剖面示意

4.1.2 砼筑圍堰施工

圍堰深度不小于60 cm，錨桿采用φ18螺紋鋼，錨入基巖深度不小于20 cm，錨桿間距25 cm。錨桿頂部用2 cm厚C25混凝土護頂，防止被雨水腐蝕破壞；錨桿外側采用C25混凝土澆筑擋墻，擋墻厚度為12 cm，下部設置泄水孔。圍堰形成種植槽，在槽內回填種植土。砼筑圍堰施工剖面示意圖，見圖2。

圖2 砼筑圍堰施工剖面示意

4.1.3 種植槽施工

每個種植槽長度約1 m，間距1 m，呈品字形布設。沿坡面錨入錨桿，錨桿采用φ20螺紋鋼，插入角度與坡面夾角約45°，錨桿間距25 cm，錨入基巖深度為50 cm，錨桿外側采用C20砼涂抹澆筑至設計厚度，用2 cm厚C20砼護頂，并于下部設置泄水孔，人工澆筑C20混凝土。使混凝土框架結構與山體組成整體，確保邊坡的穩定，消除巖體裂隙進一步發展的趨勢[4]。待基礎混凝土硬化處理后，用塔吊吊送種植土進行回填。種植槽施工剖面示意圖，見圖3。

圖3 種植槽施工剖面示意

4.2 坡面綠化施工

4.2.1 坡面清理

項目開展前期，采取人工與機械相結合的方式對邊坡表面的枯枝落葉、雜草、浮石、孤石進行清理，盡可能使坡面平整。

4.2.2 澆灌系統預設

經過前期對當地的水文地質條件進行調研，該區巖體富水性較差，為貧水區，地下水對坡面穩定性影響較小，需要進行澆灌系統的預設。采用D25 PPR管道，首先布設給水管道，再用U形卡固定管道，確保牢固不脫落；然后將管身用釘鉆孔，孔間距約20 cm，作簡易滴水灌溉。該管道端頭留有閥門，控制給水量及水流大小，水源接廣山水泵房。

4.2.3 種植槽綠化

樹種選擇：為提高植被成活率，選擇了鄉土植物或適生植物進行邊坡綠化。種植槽中間種植女貞或黑松；外緣種植云南黃馨，間距為0.2 m；內側相間種植爬山虎與常春藤，間距為0.2 m。

苗木規格：云南黃馨高0.5 m，3～5分枝/株；爬山虎與常春藤枝長不小于0.8 m，地徑0.8 cm；女貞與黑松苗高1 m，冠幅0.3 m，地徑2 cm。

4.2.4 噴播綠化

在需要掛網噴播的區域，清坡后布置柔性防護網，對整個邊坡形成連續支撐，以限制坡面巖土體繼續風化剝落以及碎石滾落，防護網盡可能貼近坡面。

由于坡面較陡且為向陽坡，噴播的種子選用喜光耐旱，抗逆性強，能在較薄土層上存活的物種：狗牙根、高羊茅、白三葉、紫花苜蓿，按禾本科/豆科比例3∶1。噴播方法為：將草種、水、肥料、草炭土、粘合劑、保水劑、染色劑(便于觀察噴播層的厚度和均勻狀態)利用攪拌機充分攪拌，采用干式噴槳法施工，一次成型，連續噴播到坡面上，噴播厚度不低于10 cm，要保證覆蓋整個網片。

4.3 養護管理

噴播區域養護：為提高發芽率保證出苗，及時進行澆水、保墑養護。噴播后根據需求及時打開預設的滴灌系統保證水分供給；采用覆蓋遮陽網進行保墑，并能防止鳥類啄食種子。澆水保墑期限根據植被生長情況而定，一般不少于45 d。在草種發芽后，及時對稀疏無草區進行補播。基質層養分含量充足，短期內不需要施肥，但可以定期噴灑廣譜藥劑防治病蟲害。

種植槽內栽植的苗木養護：由于回填的土壤養分充足，養護管理時根據植物需要及時打開預設的滴灌系統進行澆水即可，養護期不少于30 d，死苗及時補種。

5 結語

本項目修復的邊坡主要為礦山開采后殘留的高陡邊坡，遵循因地制宜的原則，針對坡度大且存在地質崩塌隱患的邊坡，先利用削坡減載、回填壓腳的工程技術對地形進行改造，以降低坡度，保證坡面穩定，再進行綠化。針對坡度大，坡表巖體呈臺階塊狀發育的邊坡進行砼筑圍堰工程處理后，再進行綠化。針對邊坡整體性好，表面平整但土層稀薄的高陡邊坡，用工程手法構筑種植槽后再進行綠化。經觀察，該項邊坡綠化工程后期邊坡穩定性佳，植被生長良好且逐漸覆蓋整個邊坡，邊坡復綠效果好。