植被混凝土技术在矿山边坡生态修复中的实施

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年第7期   作者:孙玉
[导读] 近年来,经过长期开采,矿山及其周围土体均受到不同程度的污染,
        孙玉
        智诚建科设计有限公司云南分公司  云南 昆明  650200
        摘要:近年来,经过长期开采,矿山及其周围土体均受到不同程度的污染,造成土地资源破坏的同时,对当地的地貌景观也产生了一定的损坏,进而对当地的自然生态环境建设也产生了较大影响。而矿山生态修复对生态环境保护有重要的作用和意义,因此,相关部门及其工作人员要在思想上高度重视矿山生态环境污染和生态修复工作。本文就植被混凝土技术的运用展开了相关探究。
        关键词:植被混凝土技术;矿山边坡;生态修复
        1植被混凝土技术概述
        植被混凝土技术在矿山边坡生态修复中的应用,能够取得良好的生态修复效果,其具有较强的生态修复能力,同时具有一定的强度,对抗雨水冲刷能力较强,对于修复之后的矿山边坡对强暴雨冲刷具有110mm/h的抵御能力,同时不会产生龟裂,是良好的植生基材,对边坡浅层进行有效地防护作用,对坡面营养基质的修复也有显著效果,有利于创造植被生长环境,促进各种植被良好且快速生长。植被混凝土技术比较适合在45°~85°的高陡岩石边坡进行使用,主要包含水泥、有机物、植物种子、肥水、GBS植被混凝土绿化添加剂等材料,同时需要工作人员严格按照相关比例进行混合,在矿山边坡上进行喷射,促进混合材料能够有效地和边坡融为一体。
        2矿山生态修复技术
        2.1辅助修复技术
        一些项目选用的辅助修复技术即整理场地与处理边坡,确保边坡的稳定性。项目借助现场生态系统本身自修复、自支撑以及自组织等能力确保边坡实现生态恢复,保证当地生态的平衡与多样性。该矿区整体地势南高北低,其地质具有较为复杂的构造。通过了解矿山不同生态破坏种类,项目现场地形有挖损以及塌陷两大类,因此亟需修复现场的基础地形。
        2.2微生物修复技术
        此技术经由将菌根接种至现场建植植物,同时借助根际存在的微生物展开活动,确保土壤自身微环境以及植物的营养状况得到有效改善,从而保证植物能够健康生长,进而修复现场生态环境。当前效果较为良好的微生物修复技术,即为菌根技术。例如借助将铁矿尾砂当成基质对丛枝菌根进行接种,在实践过程中可知,接种的菌根能够确保植物的地上含磷量提升近2倍,可以使现场植株更快地吸收磷[1]。再如在镉、锌污染土壤当中接种菌根,可以发现苜蓿当中重金属量上升。此外,现场重金属的有效性也会受到菌根菌丝的分泌物所影响,能够使植物更快吸收重金属,使植物抗性得以提升。
        2.3改良基质
        现场的重金属污染情况较为严重且缺乏土壤层,因此技术人员选用的改良基质方法为客土法。按照恢复后的应用方向、基质自身成分与理化性质等确定覆土的厚度,其中需要被恢复成林地的区域,应当确保10~30cm厚的覆土,而需要被恢复成农地的区域,应当确保50~100cm厚的覆土。
        3植被混凝土技术在矿山边坡生态修复中的实施措施
        3.1植被混凝土结构分析
        植被混凝土技术在矿山边坡生态修复的实施利用植生基层和封闭层的双层结构。封闭层主要对矿层和雨水的接触进行有效隔绝,避免产生污水,主要厚度可以保持在2cm,对于材料可以采用1:3的水泥砂浆。植生基层主要是对后续的生态修复起到良好的作用,可以保持8cm的厚度,主要有植生基层、水泥砂浆、坡面植物、局部凹凸不平处堆码生态袋、镀锌铁丝网和长储杆结构。


        3.2植生基层配方分析
        (1)植生基层配方的主要成分为土壤。土壤在植被混凝土的基材中占据最大的比例,通常情况下选择具有良好的水分、养分、热和气条件的沙壤土,同时对于沙壤土具有一定的要求,保证沙壤土中的砂粒含量不能超过5%,同时最大的粒径需要不能超过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满足植物生长发育的实际需求,对基材层在坡面上能够有效达到稳定要求进行保障,一般情况下土壤的厚度是保持在8cm~12cm。(2)植生基层配方中的水泥能够有效地起到胶结作用,通常情况下对水泥的选择,需要使用P.O.32.5普通硅酸盐水泥,或者根据矿山边坡生态修复工程的实际情况,选择相适应的其他强度等级水泥,充分发挥水泥的重要作用,保证植被混凝土技术应用的实际质量和效率[2]。(3)植生基层配方中一般选择使用新鲜的有机质,如稻壳、树枝和秸秆等的粉碎物,这些粉碎物中包含大量新鲜的有机质,在使用之前需要进行一定的发酵处理,或者根据实际情况选择草炭土、木纤维等当做有机质,充分发挥有机质的重要作用。(4)植生基层中的最重要组成部分是植物的种子,需要根据矿区边坡的具体情况进行全面综合性分析,选择合适的植被,提高矿山边坡生态修复质量和效率。工作人员选择合适的植物,结合灌木、草、藤进行有效结合的原则,同时需要兼顾景观,对当地矿山的地质、地形地势、植被生长实际环境、自然气候条件等相关影响因素进行全面综合性考量,可以采用科学合理的搭配方法,进行冷、暖两型混合种子的有效搭配,并且要考虑配置当地可喷植草种。另外,植被混凝土喷层中,在封闭层是不包含草种,在植生基层包含草种[3]。(5)植生基层中的肥料一般选择复合肥和有机肥进行有效搭配使用,能够为草籽发芽生长的重要阶段提供充足的肥力,更好地满足草籽出苗的实际需求,提升草籽的出苗率和成活率。肥料的使用过程中可以采用1:2的复合肥:有机肥,对草籽的生长发育提供科学合理的肥力。
        3.3治理边坡的措施
        对于边坡,是指与地平线有一定倾斜角度的斜面。保证稳定的边坡是进行矿山污染治理、生态修复的前提。而对边坡的稳定性保证,需要结合坡面处理对地表植被有效恢复。优化边坡治理工作,对路堑边坡、危严边坡有效清除,避免出现峭壁的情况,对崩塌的隐患有效消除。在植被恢复、边坡时需要对安全隐患有效消除,对边坡的稳定性有效保证。在进行坡面处理过程中,可以应用以下方法:(1)应用挡土墙法。挡土墙的主要材料为混凝土砌体、砌块,应用整体浇筑、混凝土交租,长度一般为3米到12米。针对松散沿途边坡的情况,要更加重视对建筑物、生态环境等位置的保护工作。(2)边坡比法。借助开挖、边坡路堤、安全平台设置等方式对边坡高度、坡度有效控制,保证边坡管理技术的稳定性。应用该方法一般需要保证高度不能超过12米。(3)削坡平台法。一般情况下,台阶坡路堑工程是指高度超过1500米的土质边坡的岩石边坡[4]。对于大规模路堑边坡工程,可能会导致岩石边坡超过30米,或是生态破坏的情况,在对边坡稳定性、安全性的基础上,进行危严清理工作或是局部路边坡工程。对于地表破碎岩坡、坡度小于50度的边坡能够应用上述方法。其四,应用锚固方法。主要是借助锚杆传递张力到岩土层中,对滑坡、塔防等地质灾害有效消除。在土质边坡、岩质边坡的锚固中能够对上述方法应用。
        结束语
        部分矿山由于过度开采,形成高陡边坡,采用植被混凝土技术,有效地进行矿山边坡生态修复,取得显著的效果。植被混凝土技术实践操作较为简单,具有一定的优势,加强施工流程的管理和后期养护作业,提升矿山边坡生态修复的经济和生态环境效益。
        参考文献
        [1]刘晓蓉.植被混凝土生态防护技术在高陡边坡上的应用[J].四川建材,2020,46(01):9-10.
        [2]王晶.矿山生态修复工程及技术措施研究[J].山西农经,2019(22):75-76.
        [3]闫晓明,徐国俊,韩鹏.露天煤矿开采对生态的影响及生态修复[J].内蒙古煤炭经济,2019(21):6-9.
        [4]苏初明.植被混凝土在岩质边坡防护中的应用[J].工程技术研究,2019,4(18):113-114.
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