废弃矿山地质环境治理研究

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1、废弃矿山地质环境治理研究废弃矿山地质环境治理研究矿产资源开发，曾经在相当一个时期内对地方经济发展起到了支撑作用，然而强烈的矿业活动，尤其是露天采矿不仅对土地资源造成了严重破坏，从而形成了高陡边坡，还造成生态环境、自然景观的破坏【1】，如与道路相邻还会危及过往车辆和人员的安全。把这些矿山所破坏的土地恢复到原来的自然状态，这是矿山地质环境治理所要最终达到的目标，可谓是功在当代，造福万代。　　久字取土场为已废弃多年的小型矿山，过去开采主要是提供碎石和表土，位于辽宁省凌海市双羊镇久字村北部，北临秦沈快速铁路，周边分布有102国道、锦阜高速、京沈高速等交通干

2、线，交通便利，面积0.06km2。　　1.地质环境背景　　1.1自然地理　　1.1.1气象　　治理区地处中纬度地带，属暖温带大陆性半湿润半干旱季风气候区。区内多年平均气温8.9℃。降水多集中在6～9月份。无霜期为170天，多年冻土深度1.2m。　　1.1.2水文　　治理区内无河流或冲沟，区域上属大凌河流域，东距大凌河约8.5km。　　1.1.3土壤植被　　治理区内土壤主要为棕壤性土和粗骨土；植被多为天然次生杂木林或灌木杂草。由于采石、取土，表土被剥离，区内土壤植被破坏严重。　　1.2地形地貌　　治理区地貌类型为剥蚀低丘，总体地势东高西低，相对高差4

3、3.5m。丘顶呈圆顶状，坡度较缓，地面自然坡度15～20°。陡坡坡高5～20m，坡角多为50°～70°，最大坡角可达80°。坡面凸凹不平，在边坡的中上部可见松动悬挂岩块，时有碎块沿坡面剥落。　　1.3水文地质条件　　该地段地下水类型单一，为碎屑岩类风化裂隙水，地下水埋藏不稳定，水量贫乏。地下水主要接受大气降水补给，以径流排泄为主。　　2.地质环境治理工程　　崩塌和滑坡的防治措施主要为【2】：在坡面修筑排水工程。加强坡面排水，防治坡面积水，以减少雨水渗入坡内。在坡脚一定距离处砌筑挡墙。当坡体发生变形滑塌时，坡脚处修建挡

4、墙可起到支挡的作用，使坡面滑下的物质不能继续前进，起到了阻挡的作用，防止对邻近铁路路基的毁坏。　　2.1排水工程　　根据坡面形态及坡体工程地质条件，以截、排和引导为原则，布置地表排水工程，在坡顶修建截水沟（如图1）、坡面修建排水沟。　　根据类似地区排水工程建设经验本文由.L.收集整理，结合场地区地形地貌及降雨条件确定排水沟规模。截水沟内侧梯形上底、下底和高的尺寸分别为：0.6m、0.4m、0.4m。M7.5水泥砂浆抹面截水沟两侧面底部，砂浆抹面采用防水砂浆，厚度为20mm。排水沟为矩形，高、宽的尺寸为：0.4m、0.8m，采用浆砌石砌筑，M7.5水

5、泥砂浆抹面排水沟两侧面底部，砂浆抹面采用防水砂浆，厚度为10mm。　　截水沟设计流量Q与所在地区的气候，汇水区域的大小、坡度、土质和植被状况以及设计降雨重现期有关，其计算式为：　　Q=16.67CIF　　式中：I降雨强度（mm/min），与设计重现期P和降雨历时t有关；无降雨资料时：I=CpCtI5，10锦州地区I5，10取1.3；Cp取1.22（10年重现期）；Ct取0.4（根据各场区汇水历时）；　　C径流系数，与坡面状况有关。　　F汇水面积（km2）。　　在强降雨或久雨时，雨水夹带少量泥沙碎石沿所设计修建的排水沟流下，其条件与稀性泥石流相仿，可

6、根据《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DZ/T0220--2006）附录I中形态调查法计算设计频率地表水最大汇流量，其公式为：　　QC=VCdash;过流断面面积（m2）；　　VC断面平均流速（m/s）；平均流速VC采用铁三院经验公式　　a=（*+1）1/2　　式中泥石流平均泥深（m）；泥位纵坡率，以沟道纵坡率代替；泥石流固体物质重度（t/m3）；泥石流泥沙修正系数；　　通过计算，坡顶截水沟过水流量为0.3m3/s，设计频率地表水最大汇流量为0.21m3/s，可满足排水要求。　　3.植被恢复　　山体的绿化，植被的繁茂是地质环境治理的目的，一方面有利于

7、防治地质灾害的发生，减少对过往车辆和行人的威胁，另一方面也可以发展生态农业，有利于美化环境和提高当地居民收入【3】。　　3.1场地平整　　对于堆积的大块碎石，可采用大型推土机将其推放到斜坡底部，对于小块的碎石可采用推土机进行平整、压实。靠近斜坡边缘的压实作业应采用人工或轻型设备，防止滑坡。　　3.2植被种植　　植被恢复应与周边环境协调一致，根据附近的植物种类确定树种和草种，推进乔灌草套种混播、乔灌藤草相结合、植被绿化与工程护坡相结合。　　根据附近山体植被发育情况，可选择2年生的刺槐或榆树等耐旱耐低温适宜当地环境的乔木树种，种植间距2m2m；灌木树种

8、可选择荆条或沙棘，种植间距1m1m；其它地面播种草籽，首选高羊茅、黑麦草、早熟禾和紫花苜蓿，选择喷播方式。　　4.结论