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一种高陡矿山山体再造生态修复方法

阅读:743发布:2020-05-11

专利汇可以提供一种高陡矿山山体再造生态修复方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种高陡矿山山体再造生态修复方法,属于矿山修复技术领域,具体包括以下步骤,对施工区域的危岩进行拉网式排查,清理坡面 浮石 、浮渣、危岩体,使坡面无落石等安全隐患,然后在边坡坡面安装防护网,在坡面的沟口砌石 挡墙 ;对回填区域的基底进行防渗处理;对回填的建筑垃圾进行分类,分离出巨粒土料、粗粒土料、土夹石混合料、细粒土料;将分类好的垃圾应采用分单元、分层作业进行回填,并按照分层摊铺、 压实 ,达到规定高度后应进行 覆盖 、再压实的工序进行作业;截排 水 处理 ,利用 土工膜 加生态袋构筑排水沟;坡面生态修复运用 液压喷播 和植被毯技术构建生态景观;本发明利用建筑垃圾对被破坏的山体 地貌 进行整形重塑,再造山体。,下面是一种高陡矿山山体再造生态修复方法专利的具体信息内容。

1.一种高陡矿山山体再造生态修复方法,其特征在于:包括以下步骤,
S1、对矿山山体进行勘察,确定现场的地貌及环境,确定实施计划;
S2、边坡治理,对施工区域的危岩进行拉网式排查,清理坡面浮石、浮渣、危岩体,使坡面无落石等安全隐患,然后在边坡坡面安装防护网,在坡面的沟口砌石挡墙
S3、基底防渗,对回填区域的基底进行防渗处理,首先对基底土层进行压实,压实密度不小于93%;在基底土层上铺设土工滤网;在土工滤网上铺卵石,卵石厚度不小于30cm,卵石上再铺设非织造土工布;在非织造土工布上铺设黏土,黏土渗透系数不大于1.010-7cm/s,厚度不小于75cm;在黏土上铺设HDPE土工膜,厚度不小于1.5mm;在HDPE土工膜上铺设非织造土工布;在非织造土工布上铺设卵石,厚度不小于30cm;在卵石上铺设土工滤网;最后在土工滤网上铺设黏土夯实,黏土厚度为50cm;
S4、填料分类,对回填的建筑垃圾进行分类,分离出巨粒土料、粗粒土料、土夹石混合料、细粒土料,其中巨粒土料包括石、碎石、卵石、砾、圆砾和石屑,粒径大于2mm的颗粒,质量宜超过总质量的70%,最大粒径不得大于800mm,并小于回填层厚度的2/3,不得含有植物土、生活垃圾;
粗粒土料,粒径大于2mm的碎石、卵石、角砾、圆砾等粗粒土,质量应超过总质量的50%,且不得含有大于100mm粒径的黏土块、植物土、生活垃圾;
土夹石混合料,粒径大于2mm的碎石、卵石、角砾、圆砾等粗粒土,质量占总质量的30%~50%,最大粒径不得大于800mm,并小于回填层厚度的2/3,不得含有大于100mm粒径的黏土块、植物土、生活垃圾;
细粒土料,不得含有大于100mm粒径的黏土块、膨胀土、冻土、污染土和生活垃圾;有机质含量不得大于5%;
S5、垃圾回填,将分类好的垃圾应采用分单元、分层作业进行回填,并按照分层摊铺、压实,达到规定高度后应进行覆盖、再压实的工序进行作业;
其中,每层垃圾摊铺厚度应根据填埋作业设备的压实性能、压实次数及垃圾的可压缩性确定,厚度不宜超过60cm,且从作业单元的边坡底部到顶部摊铺;垃圾压实密度应大于
600kg/m3,每一单元的垃圾高度宜为2~4m,最高不超过6m,单元作业宽度最小宽度不小于
6m,单元坡度不超过30°;在回填过程中,结合前期的布置的防护网,在每层单元之间铺设绞丝,钢绞丝一端固定在防护网上,另一端固定在预制混凝土块上,预制混凝土块布置在回填单元的坡面位置压实,并利用覆土对钢绞丝、预制混凝土块覆盖并压实,然后在继续回填;
S6、截排处理,利用土工膜加生态袋构筑排水沟;
S7、生态景观,坡面生态修复运用液压喷播和植被毯技术;道生态修复采用种植乔木植被防护措施,树种选为油松,规格:1.5m高,间距2m×2m。
2.根据权利要求1所述的一种高陡矿山山体再造生态修复方法,其特征在于:所述步骤S2中,在安装防护网时,从坡底开始向上进行测量放线确定锚杆孔位,采用钢丝绳锚杆插入孔并采用C32.5水泥砂浆灌浆固定,然后在坡面的横向、纵向安装高强度热镀锌钢丝绳,高强度热镀锌钢丝绳的交叉点固定在镀锌钢丝绳锚杆上,使高强度热镀锌钢丝绳形成网格状骨架,骨架网形成以后,将钢丝格栅网通过丝扎结固定在骨架网上。

说明书全文

一种高陡矿山山体再造生态修复方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种高陡矿山山体再造生态修复方法,属于矿山修复技术领域。

背景技术

[0002] 我国经历了并完成了工业化的初期阶段,当前正在向工业化后期过度。新型城镇化是我国经济增长的重要动,绿色、低则是新型城镇化的重要原则,与此相伴的环境危害是:建筑材料超量消耗、建筑垃圾急剧增长。为提供建筑石材的采石场均为露天开采,采石场在采石过程中会破坏下垫面植被、土壤,改变原始地形地貌,影响区域自然景观效果,造成严重的土流失。随着矿体不断开采,破坏面不断后推,创面逐渐增高增陡,往往达到几十米或数百米。采石场闭矿后,矿区地质环境遭到严重破坏,山体千疮百孔,陡崖陡壁林立,废石废渣凌乱分布,崩塌滑坡泥石流威胁加剧,矿区生态环境破坏已无法自然修复,亟需一种能够人工修复破损山体的生态修复方法。

发明内容

[0003] 为解决现有技术存在的技术问题,本发明提供了一种利用建筑垃圾对被破坏的山体地貌进行整形重塑,再造山体的高陡矿山山体再造生态修复方法。
[0004] 为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为一种高陡矿山山体再造生态修复方法,包括以下步骤,
[0005] S1、对矿山山体进行勘察,确定现场的地貌及环境,确定实施计划;
[0006] S2、边坡治理,对施工区域的危岩进行拉网式排查,清理坡面浮石、浮渣、危岩体,使坡面无落石等安全隐患,然后在边坡坡面安装防护网,在坡面的沟口砌石挡墙
[0007] S3、基底防渗,对回填区域的基底进行防渗处理,首先对基底土层进行压实,压实密度不小于93%;在基底土层上铺设土工滤网;在土工滤网上铺卵石,卵石厚度不小于30cm,卵石上再铺设非织造土工布;在非织造土工布上铺设黏土,黏土渗透系数不大于
1.010-7cm/s,厚度不小于75cm;在黏土上铺设HDPE土工膜,厚度不小于1.5mm;在HDPE土工膜上铺设非织造土工布;在非织造土工布上铺设卵石,厚度不小于30cm;在卵石上铺设土工滤网;最后在土工滤网上铺设黏土夯实,黏土厚度为50cm;
[0008] S4、填料分类,对回填的建筑垃圾进行分类,分离出巨粒土料、粗粒土料、土夹石混合料、细粒土料,其中巨粒土料包括石、碎石、卵石、砾、圆砾和石屑,粒径大于2mm的颗粒,质量宜超过总质量的70%,最大粒径不得大于800mm,并小于回填层厚度的2/3,不得含有植物土、生活垃圾;
[0009] 粗粒土料,粒径大于2mm的碎石、卵石、角砾、圆砾等粗粒土,质量应超过总质量的50%,且不得含有大于100mm粒径的黏土块、植物土、生活垃圾;
[0010] 土夹石混合料,粒径大于2mm的碎石、卵石、角砾、圆砾等粗粒土,质量占总质量的30%~50%,最大粒径不得大于800mm,并小于回填层厚度的2/3,不得含有大于100mm粒径的黏土块、植物土、生活垃圾;
[0011] 细粒土料,不得含有大于100mm粒径的黏土块、膨胀土、冻土、污染土和生活垃圾;有机质含量不得大于5%;
[0012] S5、垃圾回填,将分类好的垃圾应采用分单元、分层作业进行回填,并按照分层摊铺、压实,达到规定高度后应进行覆盖、再压实的工序进行作业;
[0013] 其中,每层垃圾摊铺厚度应根据填埋作业设备的压实性能、压实次数及垃圾的可压缩性确定,厚度不宜超过60cm,且从作业单元的边坡底部到顶部摊铺;垃圾压实密度应大于600kg/m3,每一单元的垃圾高度宜为2~4m,最高不超过6m,单元作业宽度最小宽度不小于6m,单元坡度不超过30°;在回填过程中,结合前期的布置的防护网,在每层单元之间铺设绞丝,钢绞丝一端固定在防护网上,另一端固定在预制混凝土块上,预制混凝土块布置在回填单元的坡面位置压实,并利用覆土对钢绞丝、预制混凝土块覆盖并压实,然后在继续回填;
[0014] S6、截排水处理,利用土工膜加生态袋构筑排水沟;
[0015] S7、生态景观,坡面生态修复运用液压喷播和植被毯技术;道生态修复采用种植乔木植被防护措施,树种选为油松,规格:1.5m高,间距2m×2m。
[0016] 优选的,所述步骤S2中,在安装防护网时,从坡底开始向上进行测量放线确定锚杆孔位,采用钢丝绳锚杆插入孔并采用C32.5水泥砂浆灌浆固定,然后在坡面的横向、纵向安装高强度热镀锌钢丝绳,高强度热镀锌钢丝绳的交叉点固定在镀锌钢丝绳锚杆上,使高强度热镀锌钢丝绳形成网格状骨架,骨架网形成以后,将钢丝格栅网通过丝扎结固定在骨架网上。
[0017] 与现有技术相比,本发明具有以下技术效果:本发明针对采石(矿)破坏场地与大宗固废处置-大宗矿渣堆存-建筑垃圾填埋就采矿场生态恢复,进行的多元化系统性填埋-封场-重建一体化的生态治理新模式。利用采矿残存破坏地形,将可填埋废弃物分层碾压充填其中,在恢复原有地形地貌雏形基础上,通过生态修复工程技术手段,重建被破坏山体原本生态景观;同时在全面修复废弃采石场生态系统和恢复生态自然面貌的同时,还可消化处置大量一类固体废物和建筑垃圾(在条件适合时也可处置其它固体废物),减少其二次污染;固废垃圾填埋后的矿山土地复垦开发,亦可带来土地利用的再生经济价值。
[0018] 此外,在回填过程对重塑山体进行多重加固,能够有效避免发生崩塌、滑坡现象。

具体实施方式

[0019] 为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0020] 一种高陡矿山山体再造生态修复方法,包括以下步骤,
[0021] S1、对矿山山体进行勘察,确定现场的地貌及环境,确定实施计划。
[0022] S2、边坡治理,对施工区域的危岩进行拉网式排查,清理坡面浮石、浮渣、危岩体,使坡面无落石等安全隐患,然后在边坡坡面安装防护网,在坡面的沟口砌石挡墙。
[0023] 在清坡时应注意以下几点:
[0024] ①清除危岩应以人工清除为主,严格按照“从上至下、由外到内、层层剥离”的原则进行清除,现场根据块体大小确定采用钻切割方法、人工冷凿或是相互结合等方法使用,将岩石分解成小块体,最大块体不宜大于200mm,堆放到脚手架上的跳板(竹跳板)之上,然后采用人工对清方进行转运至坡脚稳定地带;
[0025] ②坡面清危前应作好坡脚及周围的安全防护工作,设专人负责在坡面前方对施工区域对施工区域采取管制措施,防止无关人员进入施工区域;
[0026] ③清理顺序应由坡顶向坡脚方向进行;
[0027] ④清除危岩应尽量减少人工松动危岩造成危岩整体崩落、弹跳、冲击;
[0028] ⑤杜绝在清除危岩过程中诱发危岩崩落灾害,造成对下方道路的毁损。
[0029] 在安装防护网时,从坡底开始向上进行测量放线确定锚杆孔位,采用镀锌钢丝绳锚杆插入孔并采用C32.5水泥砂浆灌浆固定,然后在坡面的横向、纵向安装高强度热镀锌钢丝绳,高强度热镀锌钢丝绳的交叉点固定在镀锌钢丝绳锚杆上,使高强度热镀锌钢丝绳形成网格状骨架,骨架网形成以后,将钢丝格栅网通过铁丝扎结固定在骨架网上。
[0030] 在砌石挡墙时,墙顶宽设为1.0m,面坡坡比为1:0.3,背坡直立,基础埋置深度取为2.0m。为排出墙后积水,墙体预埋Φ100PVC管,向外倾斜5%,孔眼间距2m,下上左右交错呈梅花状设置,最下一排泄水孔高出地面300mm。墙背侧设400mm厚卵石反滤层,并铺设土工布。为防止积水渗入基础,在最低泄水孔下部,夯实不小于300mm厚的粘土隔水层。墙体采用M10水泥砂浆MU30片石砌筑,1:2水泥砂浆勾缝。墙顶设100mm厚C20混凝土进行压顶。每隔
20m设变形缝,缝宽20mm,缝内填充胶泥稻草。
[0031] S3、基底防渗,对回填区域的基底进行防渗处理,首先对基底土层进行压实,压实密度不小于93%;在基底土层上铺设土工滤网;在土工滤网上铺卵石,卵石厚度不小于30cm,卵石上再铺设非织造土工布;在非织造土工布上铺设黏土,黏土渗透系数不大于
1.010-7cm/s,厚度不小于75cm;在黏土上铺设HDPE土工膜,厚度不小于1.5mm;在HDPE土工膜上铺设非织造土工布;在非织造土工布上铺设卵石,厚度不小于30cm;在卵石上铺设土工滤网;最后在土工滤网上铺设黏土夯实,黏土厚度为50cm。
[0032] S4、填料分类,对回填的建筑垃圾进行分类,分离出巨粒土料、粗粒土料、土夹石混合料、细粒土料,其中巨粒土料包括块石、碎石、卵石、角砾、圆砾和石屑,粒径大于2mm的颗粒,质量宜超过总质量的70%,最大粒径不得大于800mm,并小于回填层厚度的2/3,不得含有植物土、生活垃圾;
[0033] 粗粒土料,粒径大于2mm的碎石、卵石、角砾、圆砾等粗粒土,质量应超过总质量的50%,且不得含有大于100mm粒径的黏土块、植物土、生活垃圾;
[0034] 土夹石混合料,粒径大于2mm的碎石、卵石、角砾、圆砾等粗粒土,质量占总质量的30%~50%,最大粒径不得大于800mm,并小于回填层厚度的2/3,不得含有大于100mm粒径的黏土块、植物土、生活垃圾;
[0035] 细粒土料,不得含有大于100mm粒径的黏土块、膨胀土、冻土、污染土和生活垃圾;有机质含量不得大于5%。
[0036] S5、垃圾回填,将分类好的垃圾应采用分单元、分层作业进行回填,并按照分层摊铺、压实,达到规定高度后应进行覆盖、再压实的工序进行作业;
[0037] 其中,每层垃圾摊铺厚度应根据填埋作业设备的压实性能、压实次数及垃圾的可压缩性确定,厚度不宜超过60cm,且从作业单元的边坡底部到顶部摊铺;垃圾压实密度应大于600kg/m3,每一单元的垃圾高度宜为2~4m,最高不超过6m,单元作业宽度最小宽度不小于6m,单元坡度不超过30°;在回填过程中,结合前期的布置的防护网,在每层单元之间铺设钢绞丝,钢绞丝一端固定在防护网上,另一端固定在预制混凝土块上,预制混凝土块布置在回填单元的坡面位置压实,并利用覆土对钢绞丝、预制混凝土块覆盖并压实,然后在继续回填。
[0038] S6、截排水处理,利用土工膜加生态袋构筑排水沟。
[0039] S7、生态景观,坡面生态修复运用液压喷播和植被毯技术;马道生态修复采用种植乔木植被防护措施,树种选为油松,规格:1.5m高,间距2m×2m。
[0040] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包在本发明范围内。
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