生態棒+厚層基材復綠在高陡邊坡中的應用

宋飛

摘要：對于閉坑礦山而言，礦山邊坡生態修復工程是整個礦山生態環境恢復的關鍵。而其中高陡邊坡生態修復更是施工難點，采用生態棒+厚層基材客土噴播復合復綠技術，可以顯著提高高陡邊坡生態修復的質量。本文簡單闡述了生態棒+厚層基材復綠的施工應用，為相關工作者提供參考借鑒。

關鍵詞：生態棒;改良型厚層基材噴播植生技術;邊坡生態修復

引言

人類長期對礦產資源的開采，給生態環境造成的巨大破壞。隨著各地政府相繼出臺一些露天礦山閉坑政策，一定程度地減少礦業活動對生態環境的影響。但閉坑后的廢棄礦山地質環境問題突出，亟需進行生態修復、消除隱患。其中在礦山邊坡生態修復過程中，采用生態棒+厚層基材客土噴播復合復綠技術可以顯著的解決礦山特殊環境下植被不易生長的問題。

1生態棒灌裝材料的選擇

1.1生態棒灌裝材料選擇的原則。閉坑廢棄礦山的生態環境多受嚴重的破壞，礦山邊坡少土或無土，部分區域坡度較陡，順層巖質邊坡很難保留水分和養料。在進行生態修復的過程中，必須選擇耐干旱、耐貧瘠等生存能力強的植物。因此在選擇灌裝材料時應遵循以下原則：①盡可能選擇本地的爬藤植物品種，本地植物本身已經適應了礦山所屬地區的環境，即便是遇到極端的氣候變化，也能保持較高的成活率。②盡量選擇生長速度快、抗逆性強的爬藤植物。③選擇吸附類或纏繞類的爬藤植物，能夠較好的攀附在礦山邊坡上，實現對邊坡生態環境的修復。

1.2礦山高陡邊坡生態修復常用的爬藤植物。①爬山虎：爬山虎本身屬于落葉類爬藤植物，每個小枝上都有著多個吸盤，能夠吸附于礦山邊坡的巖石上，其對環境的要求低、生長快速，能夠在較短的時間內完成對邊坡的綠化，1年生的爬山虎就能夠生長到8米左右，基本能夠完成礦山邊坡50%左右的覆蓋，是當前礦山邊坡生態修復、綠化的主要選擇之一。②葛藤：本地植物，屬于多年生的爬藤植物，本身具有較強的繁殖能力，可以在短時間內對樹木、地表完成大面積的覆蓋。葛藤一般生長在溫暖潮濕的環境當中，常依附于灌木或者樹木，本身具有較強的適應能力，對水分的需求相對較低，即便是順層、礫石層以及石縫都能夠生長。

1.3厚層基材客土噴播復綠工藝。作為一種新型的邊坡防護技術，厚層基材噴播植生技術特別適用于高陡、坑洼不平邊坡的生態修復工程，該項技術利用專用的噴射設備，將混雜有有機質、肥料、保水劑、穩定劑、團粒劑、PH值調節劑、消毒劑、土壤、木纖維以及植物種子等的混合物噴射在邊坡巖石上，在邊坡的表面形成了一層具有一定孔隙的類自然土結構，從而解決礦山邊坡巖石裸露，無法生長植物的難題[1]。

2礦山邊坡生態修復工程實例

銅陵縣董店舒山采石廠閉坑礦山地質環境治理工程，原舒山采石廠，2019年5月因政策性原因關閉，由于長期無規律露天開采，導致礦區土地挖損和植被資源、地貌景觀嚴重破壞，宕底基巖裸露，閑置土地資源無法合理利用，裸露巖質高邊坡存在崩塌地質災害隱患。為美化廢棄礦山環境，消除地質災害隱患，隨即對礦區的邊坡進行生態修復。

修復過程中，在治理區東側發現存在大片坡腳約60°的高陡順層光面邊坡。原設計中采取45°邊坡削坡卸載，但修坡結束后大多坡度>50°時，原客土噴播的錨固措施會存在噴播基材滑動和難以附著的問題，因此需要對原客土噴播施工工藝進行調整。設計單位通過對穩定性分析，決定采用增加錨桿錨固及安裝生態棒的形式提高噴播基材穩定性，使其滿足現狀60°邊坡條件下客土噴播需求，再利用爬藤植物+厚層基材噴播植生復合技術，實現邊坡的植被層次化覆蓋。

2.1坡面清理。主要清理邊坡坡面上分布的危巖、松動塊石、浮石及松散體，消除潛在的地質災害風險。

2.2錨固件及生態棒安裝、鋪設鐵絲網。主錨固件橫向間距2m，豎向間距2m設置，錨固件入巖深度1.8m，外露15cm，彎折15cm（大于90°）。錨固件采用全長植筋膠式錨固，鋼筋采用18mmHRB螺紋鋼，鉆孔直徑28mm。錨固孔內安放水泥砂漿錨固劑，錨固劑規格：單根長度50cm，直徑28mm，錨孔通長長安放。主錨固件末端設置井字梁，井字梁采用18mm筋材，筋材彎折90°，彎折長度15cm，與主錨固件焊接。水平向留置15cm。次要錨固件縱向間距為1m，位于生態棒處橫向間距30cm（對植生棒進行托扶），位于主要錨固件中間處橫向間距1m。增加生態棒附著力，單根規格寬15cm*100cm，灌裝后直徑約9cm，水平方向通長設置，垂直沿坡面間距2m，生態棒下每隔30cm設一根錨固件。生態棒安裝完成后，鋪設原設計鍍鋅鐵絲網進行客土噴播[2]。

2.3爬藤植物種植。結合本工程的地質勘查結果以及氣候條件等，在爬藤植物的選擇過程中，選用了對生長環境要求低，且能夠迅速完成坡面覆蓋的藤本類植物。本工程優選的爬藤植物大多來源于本地植物，如爬山虎及葛藤，可以充分利用自身的特點完成對坡面的復綠。栽種過程中，在邊坡的底部以及坡頂，種植爬藤植物，間距為20cm，區域全長種植。

2.4厚層基材噴播植生技術施工。除了在邊坡坡底和坡頂種植爬藤植物之外，本工程還采用厚層基材噴播植生技術，實現坡面的綠化覆蓋，與爬藤植物形成共生關系。

①基材選擇：為了提高植物的存活率，避免基材受到水流沖刷產生松散。基材按照種植土：纖維：綠化基材=2：2：1（體積比）用攪拌機混合。在噴射層拌料時加入混合植物種子。種植用量保證草本覆蓋率在95%以上，喬灌木≥2株/m2。根據植物生長所需土壤厚度，設計噴播厚度為8cm。綠化基材由有機質、肥料、保水劑、穩定劑、團粒劑、PH值調節劑、消毒劑等按一定比例混合而成。

②施工：在施工過程中，采用自上而下的順序進行噴播施工，確保噴播過程中，設備槍口與坡面呈現垂直狀態，并嚴格控制槍口的出水量，避免水分過多或者過少，影響植物的正常生長發育。經調整設計方案后，實際完成+109m以下東側區域及+139～+124m東側部分區域順層光面陡坡綠化面積11644.10m2。

2.5工程實施效果。從綠化效果來看，施工結束20天左右，幼苗開始正常生長發育，大約1個月，已經基本完成整個坡面的綠化覆蓋。從防護效果來看，植物的根系與邊坡的巖土層緊密連接，即便是暴雨天氣，也不會產生嚴重的水土流失問題，證明通過生態修復工程，達到了恢復生態平衡，避免地質災害發生的目的[3]。

結束語

綜上所述，在礦山邊坡生態修復工程中，采用厚層基材噴播技術，種植爬藤類植物，不僅利用了爬藤植物生命力強、生長速度快、環境要求低等特點，提高了礦山邊坡的綠化效果，而且利用厚層基材噴播技術，解決了植物無法在巖層上生長的難題，豐富了礦山邊坡生態環境的植物層次。從實際檢查的情況來看，客土噴播坡面基質基本無流失，無裂縫，沒有剝離的現象。基質的平均厚度在10厘米左右，草灌花長勢良好，達到了設計的要求;坡面種植土無流失，無明顯沖蝕溝出現，達到了設計的要求;坡面清理區域無落石掉塊現象。因此，生態棒+厚層基材客土噴播復合復綠技術是一項重要的礦山生態修復技術，實際應用前景巨大。

參考文獻

[1]韋永代.諸永高速公路厚層基材植被護坡施工方法[J].西部交通科技，2014，

[2]銅陵縣董店舒山采石廠閉坑礦山地質環境治理工程設計.安徽：安徽省地質礦產勘查局321地質隊，2019.

[3]周京.大連石灰石礦礦坑邊坡生態修復效果評價[D].大連：遼寧師范大學，2012.