植被混凝土技術在礦山邊坡生態修復中的實施

申 思

中材地質工程勘查研究院有限公司

1 引言

經過長期開采，礦山及其周圍土體均受到不同程度的污染，造成土地資源破壞的同時，對當地的地貌景觀也產生了一定的損壞，進而對當地的自然生態環境建設也產生了較大影響，因此本文針對植被混凝土技術應用于礦山邊坡生態修復中的問題進行探究。

2 植被混凝土技術闡述

植被混凝土技術在礦山邊坡生態修復中的應用，能夠取得良好的生態修復效果，其具有較強的生態修復能力，同時具有一定的強度，對抗雨水沖刷能力較強，對于修復之后的礦山邊坡對強暴雨沖刷具有110mm/h的抵御能力，同時不會產生龜裂，是良好的植生基材，對邊坡淺層進行有效地防護作用，對坡面營養基質的修復也有顯著效果，有利于創造植被生長環境，促進各種植被良好且快速生長[1]。

植被混凝土技術比較適合在45°～85°的高陡巖石邊坡進行使用，主要包含水泥、有機物、植物種子、肥水、GBS 植被混凝土綠化添加劑等材料，同時需要工作人員嚴格按照相關比例進行混合，在礦山邊坡上進行噴射，促進混合材料能夠有效地和邊坡融為一體。

植被混凝土在礦山邊坡生態修復中具有重要作用。噴射植被混凝土是新型的混合材料，能夠有效地為礦山邊坡上的各種植被生長發育提供有利的自然條件，滿足各種植被實際生長發育的需求，促進植被健康快速的生長，同時具有良好的護坡作用，采用多種不同功能的材料，形成植物生長基質，有利于植物快速出苗，提高植物的成活率，為植物生長發育提供充足的肥源和水分。該技術的實施需要將植物種子和膠結材料、植生基材、綠化添加劑進行全面充分的混合，噴射在礦山邊坡坡面，形成植物生長基層，能夠在礦山邊坡坡面上進行保持穩定附著，有效地抵抗雨水沖刷，有利于植物生長，增強礦山邊坡的支護作用。

3 植被混凝土技術在礦山邊坡生態修復中的實施研究

3.1 植被混凝土結構、植生基層配方分析

3.1.1 植被混凝土結構分析

植被混凝土技術在礦山邊坡生態修復的實施利用植生基層和封閉層的雙層結構。封閉層主要對礦層和雨水的接觸進行有效隔絕，避免產生污水，主要厚度可以保持在2cm，對于材料可以采用1:3 的水泥砂漿。植生基層主要是對后續的生態修復起到良好的作用，可以保持8cm 的厚度，主要有植生基層、水泥砂漿、坡面植物、局部凹凸不平處堆碼生態袋、鍍鋅鐵絲網和長儲桿結構[2]。

3.1.2 植生基層配方分析

（1）植生基層配方的主要成分為土壤。土壤在植被混凝土的基材中占據最大的比例，通常情況下選擇具有良好的水分、養分、熱和氣條件的沙壤土，同時對于沙壤土具有一定的要求，保證沙壤土中的砂粒含量不能超過5%，同時最大的粒徑需要不能超過8mm，土壤中的含水量要低于20%。另外土壤的厚度要全面更好地滿足植物生長發育的實際需求，對基材層在坡面上能夠有效達到穩定要求進行保障，一般情況下土壤的厚度是保持在8cm～12cm。

（2）植生基層配方中的水泥能夠有效地起到膠結作用，通常情況下對水泥的選擇，需要使用P.O.32.5普通硅酸鹽水泥，或者根據礦山邊坡生態修復工程的實際情況，選擇相適應的其他強度等級水泥，充分發揮水泥的重要作用，保證植被混凝土技術應用的實際質量和效率。

（3）植生基層配方中一般選擇使用新鮮的有機質，如稻殼、樹枝和秸稈等的粉碎物，這些粉碎物中包含大量新鮮的有機質，在使用之前需要進行一定的發酵處理，或者根據實際情況選擇草炭土、木纖維等當做有機質，充分發揮有機質的重要作用。

（4）植生基層中的最重要組成部分是植物的種子，需要根據礦區邊坡的具體情況進行全面綜合性分析，選擇合適的植被，提高礦山邊坡生態修復質量和效率。工作人員選擇合適的植物，結合灌木、草、藤進行有效結合的原則，同時需要兼顧景觀，對當地礦山的地質、地形地勢、植被生長實際環境、自然氣候條件等相關影響因素進行全面綜合性考量，可以采用科學合理的搭配方法，進行冷、暖兩型混合種子的有效搭配，并且要考慮配置當地可噴植草種[3]。另外，植被混凝土噴層中，在封閉層是不包含草種，在植生基層包含草種。

（5）植生基層中的肥料一般選擇復合肥和有機肥進行有效搭配使用，能夠為草籽發芽生長的重要階段提供充足的肥力，更好地滿足草籽出苗的實際需求，提升草籽的出苗率和成活率。肥料的使用過程中可以采用1:2的復合肥:有機肥，對草籽的生長發育提供科學合理的肥力。

（6）植生基層中保水劑一般采用吸水樹脂。吸水樹脂作為保水劑能夠有效吸收數倍自身體積的水分，在植被混凝土中增加適量的吸水樹脂，能夠明顯的提升噴播層中的抗旱功能，充分發揮吸水樹脂在植生基層中的重要作用，取得顯著的應用效果。

4 植被混凝土技術在礦山邊坡生態修復中施工工藝流程分析

4.1 施工準備階段

礦山邊坡生態修復中使用植被混凝土技術，需要在防護工程正式開展之前做好相關的施工準備工作，如施工現場的準備、完善施工組織機構、投入一定的資金和人力資源、施工材料和機械設備等準備工作。施工準備階段需要組建項目部，選擇高素養、高能力的項目經理作為工程的第一責任人，建立健全安全質量組織機構，項目經理和技術負責人為主要的管理人員，同時逐步建立其他相關施工需要的部門，加強對施工現場的監督管理，選擇現場設備設施的主要負責人。施工現場需要的施工人員和機械設施需要滿足工程的實際需求，同時測量工作人員需要復測開挖斷面，對于工作中存在的偏差的位置進行修坡處理[4]。相關管理人員需要對原材料進行嚴格的采購和檢查，保證原材料檢測合格才能進入施工現場，同時采取覆蓋等有效措施，加強對材料的正確儲存，避免產生不必要的資源浪費，增加礦區邊坡生態修復工程施工成本。管理人員結合當地礦山邊坡的實際情況進行全面調查和分析，就近選擇相應的土壤和復合肥，最大限度地減少工程施工成本，制備混凝土綠色添加劑、錨桿等全部通過企業進行統一購買。

4.2 坡面清理工作

施工現場需要專業技術人員進行精準的測量放線，可以采用白灰當做標記，有利于更加精準的布孔。測量放樣工作有效完成之后，需要做好坡面清理工作，對于礦區邊坡的實際情況進行實地考察，對于存在明顯突出的巖石進行全部有效地擊落，工作人員可以選擇鐵鍬對邊坡上的雜物進行全面清除，同時可以人工操作對施工現場的雜草進行清理，保證施工現場的干凈整潔。工作人員可以從上向下的進行清除作業的開展，對松動巖石和雜草、雜物進行全面清除，同時對邊坡坡面的轉角處和坡頂的棱角采用專業技術進行修整，保證其呈現出弧形，最大限度地保證施工作業面的干凈平整。坡面中存在比較低洼的現象，可以采用覆土夯實回填的方法，或者采用填充生態袋，保證施工作業面凹凸度平均在±10cm，最大的凹凸度不能超高±15cm。

4.3 安裝錨釘工作

施工人員需要根據設計深度和角度要求開孔。可以采用Φ50 的鉆孔機進行準確的鉆孔，在開孔之后進行錨釘的放置。錨釘選擇可以采用HRB400直徑18mm的螺紋鋼筋，同時對材料進行防腐處理。錨釘可以使用1:2的水泥砂漿進行有效固定，保證灌漿的飽滿密實。錨釘的縱橫向的實際間距可以保持在2m，同時可以根據邊坡四周、低凹位置和節理、縫隙發育位置的實際情況進行分析，對鋼筋的間距進行適當調整。另外，錨桿和坡面的布置呈現垂直狀態，將主錨桿和輔助錨桿進行交叉布置，對于輔助錨桿Φ14，在孔內注入M30水泥漿，將錨釘在外露出的長度保持在8cm，將排水孔間距保持在3m×3m，在施工過程中發現具有明顯滲水點的位置應該設置憑空排水管進行引導。

4.4 鍍鋅鐵絲網鋪設工作

施工過程中選擇菱形網孔規格為5cm×5cm、直徑是2.5mm的鍍鋅鐵絲網，對于網片的鋪設可以采用從上到下的方式開展工作，對于鐵絲網之間的重疊部分不能低于10cm，同時應用18#的鐵絲進行有效綁扎，對于錨釘接觸中也要采用18#鐵絲將其進行牢固綁扎，同時和坡面保持在3cm～5cm的距離，或者采用墊塊進行支撐。

4.5 噴植植被混凝土

植被混凝土主要分成封閉層，具有2cm 的厚度，植生基層，具有8cm 的厚度。施工人員利用噴錨機對植被混凝土進行噴植，可以分成3次進行實踐操作，第一次對于封閉層進行噴射，厚度保持在2cm，使用的材料主要是1:3 水泥砂漿；第二次對植生基層進行噴射，厚度爆出在6cm，其中噴射種子含量占據種子總量的70%；第三次進行植生基層的噴射，厚度保持在2cm，種子的含量占據總量的70%。

4.6 養護工作

植被混凝土在噴播結束之后，需要后續進行有效地養護工作，進行植物澆水，在基層表面鋪設16g/m2的無紡布，可以使用固定式噴管系統，結合自然降水量，制定合理的灌溉時間，更加滿足植被生長發育的實際需求，同時對植物種子發芽的實際情況進行及時觀察，保證植物種子的出芽率。養護人員對于坡面局部出芽不齊的情況進行適當的補植工作，對于補種沒有成活的苗木進行及時更換。

植被混凝土在養護工作期間需要進行科學的澆水灌溉、肥料管理和病蟲害防治，保持一年時間的養護作業。養護人員根據當地的實際情況對于苗木可能存在的病蟲害進行病理研究，制定針對性的策略進行有效地病蟲害防治，最大限度地減少苗木受到病蟲害的損壞，降低植被的出芽率和成活率，保證病蟲害防治工作的質量和效率。另外，植被種子在出芽之后，部分坡面存在被鳥啄食的現象，采用適當的驅鳥措施，同時在當地無降水的情況下，科學合理的澆水，保證坡面濕潤，不能造成水分過量，促進水分換面的在基質中滲透。養護人員在實踐養護作業中要根據植被生長的實際情況，選擇相應的肥料，按照一定的用量進行合理施肥，為植物生長發育提供充足的肥力，保證植物健康茁壯成長，提升植物混凝土技術使用的實際成效。

5 結束語

部分礦山由于過度開采，形成高陡邊坡，采用植被混凝土技術，有效地進行礦山邊坡生態修復，取得顯著的效果。植被混凝土技術實踐操作較為簡單，具有一定的優勢，加強施工流程的管理和后期養護作業，提升礦山邊坡生態修復的經濟和生態環境效益。