內(nèi)蒙古東山硅石礦水土保持治理設(shè)計(jì)分析

1、內(nèi)蒙古東山硅石礦水土保持治理設(shè)計(jì)分析劉麗敏等65【水保與生態(tài)】?jī)?nèi)蒙古東山硅石礦水土保持治理設(shè)計(jì)分析劉麗敏，辛龍，薛蓮(1呼倫貝爾市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，內(nèi)蒙古海拉爾021000；2呼倫貝爾市水利物資供應(yīng)站，內(nèi)蒙古海拉爾021000)[摘要]文章以內(nèi)蒙古阿榮旗音河鄉(xiāng)境內(nèi)的東山硅石礦水土保持建設(shè)工程為例，介紹了礦區(qū)的水土流失現(xiàn)狀及治理措施，以其為類似的工程提供參考借鑒。[關(guān)鍵詞]東山硅石礦；水土保持；設(shè)計(jì)分析中圖分類號(hào)：S1573文章標(biāo)識(shí)碼：

2、B文章編號(hào)：1009—0088(2015)05～0065—020引言內(nèi)蒙古自治區(qū)礦產(chǎn)蘊(yùn)藏量巨大，高居全國(guó)第二，其中，以煤炭、鐵礦石、銅、鋅、硅和稀土等為主要種類。但由于常年對(duì)自然資源的濫采濫伐，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化，水土流失現(xiàn)象日益嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止到2012年底，整個(gè)自治區(qū)內(nèi)達(dá)到Ⅱ級(jí)以上程度的水土流失面積約為825萬(wàn)km，占到全區(qū)總面積的697％。治理水土流失現(xiàn)象已經(jīng)成為當(dāng)?shù)卣媾R的一大問(wèn)題l工程概況東山硅石礦位于內(nèi)蒙古阿榮旗音河鄉(xiāng)

3、境內(nèi)，經(jīng)過(guò)地質(zhì)勘查，該礦井可采儲(chǔ)量為2598萬(wàn)t，礦山服務(wù)年限為1299a，采用露天開(kāi)采的方式。該礦區(qū)占地總面積約367hm，其中，林地面積347hm，耕地面積02hm。本工程水土流失防治責(zé)任面積為488hm，其中，項(xiàng)目建設(shè)區(qū)面積為367hm，直接影響區(qū)面積為121hm。在經(jīng)過(guò)治理后，要求達(dá)到的水土流失防治目標(biāo)為：擾動(dòng)土地整治率達(dá)到96％，水土流失總治理度達(dá)到95％，攔渣率達(dá)到98％，土壤流失控制比達(dá)到10，林草植被恢復(fù)率達(dá)到97％，林

4、草覆蓋率達(dá)到30％2礦區(qū)水土流失現(xiàn)狀21采場(chǎng)東山硅石礦經(jīng)過(guò)2年多的開(kāi)采，目前已經(jīng)形成較大的采場(chǎng)規(guī)模，整個(gè)礦區(qū)的平均長(zhǎng)度為650m，該礦區(qū)總體地形為東北區(qū)高，西北區(qū)低，最大高差為156m，開(kāi)采面的坡度范圍為38。一46。，礦體呈層狀分布，采用臺(tái)階式開(kāi)采方法。礦區(qū)最初的開(kāi)采位置為西采區(qū)北部，到目前資源◆◆◆●◆◆◆◆●●●◆◆●◆◆◆●◆◆◆●◆●◆●●?！馡l◆◆◆●格內(nèi)撒播草籽恢復(fù)植被。424施工場(chǎng)地及便道在丘陵溝壑區(qū)，施工結(jié)束后，進(jìn)行

5、土地整治，擾動(dòng)區(qū)種草恢復(fù)植被。因地制宜，適地適樹(shù)根據(jù)本地區(qū)氣候、土壤條件選擇適合當(dāng)?shù)氐牟輼?shù)種進(jìn)行人工造林和植被恢復(fù)。植物措施以灌草為主，在硬梁丘陵區(qū)造林樹(shù)種主要有為油松、云杉、楊樹(shù)、樟子松等喬木，沙棘、檸條、山杏等灌木，草種為苜蓿、草木樨、蒙古冰草、羊草、披堿草等；在覆沙丘陵區(qū)主要有樟子松、楊樹(shù)、旱柳、沙地柏、紫穗槐、沙柳、沙棘、檸條、羊柴、沙蒿、沙打旺、苜蓿、草木樨、沙生冰草等。425供電線路在丘陵溝壑區(qū)，施工結(jié)束后，擾動(dòng)區(qū)種草恢復(fù)植

6、被。在覆沙丘陵區(qū)，施工結(jié)束后，擾動(dòng)區(qū)先進(jìn)行沙柳網(wǎng)格防護(hù)后在網(wǎng)格內(nèi)撒播草籽恢復(fù)植被。4。3強(qiáng)化管理加強(qiáng)水土保持工程措施的維護(hù)、強(qiáng)化造林種草措施的后期澆水、撫育管理，使水土保持工程措施運(yùn)行穩(wěn)定，造林成活率達(dá)到85％、保存率達(dá)到80％。為提高苗木成活率，在站場(chǎng)綠化區(qū)內(nèi)，樹(shù)木栽植后及時(shí)澆水、施肥，并配置灌溉設(shè)施，種草在雨季播種。在覆沙丘陵區(qū)，施工結(jié)束后，進(jìn)行土地整治，擾動(dòng)區(qū)先進(jìn)行沙柳網(wǎng)格防護(hù)后在網(wǎng)格內(nèi)撒播草籽恢復(fù)植被收稿日期：2015—09—2

7、0作者簡(jiǎn)介：丁玉龍(1980一)，男，工程師，現(xiàn)從事水利工作。66內(nèi)蒙古水利2015年第5期(總第159期)已枯竭停采，共形成11個(gè)開(kāi)采臺(tái)階，因沒(méi)有采取有效的水土保持治理措施而水土流失嚴(yán)重。22排石場(chǎng)該礦區(qū)共有2個(gè)排石場(chǎng)，其中，位于西區(qū)的排石場(chǎng)已經(jīng)停用，目前在東采區(qū)南部新建另一處。停用的排石場(chǎng)頂部平臺(tái)和坡面長(zhǎng)期裸露，水土流失較為嚴(yán)重，此外該排石廠的排水設(shè)施已經(jīng)全部拆除，遇到汛季場(chǎng)地內(nèi)被沖下的泥土很多，會(huì)造成雨水的聚集情況加劇。23運(yùn)輸?shù)?/p>

8、路該礦區(qū)的主干運(yùn)輸公路連接工業(yè)廣場(chǎng)，道路寬度為86m。路基兩旁斜坡植被較少，已經(jīng)有被雨水沖刷出的痕跡，長(zhǎng)此以往必然會(huì)威脅道路運(yùn)輸安全。3水土保持設(shè)計(jì)技術(shù)措施分析31工程技術(shù)措施311削坡開(kāi)級(jí)在進(jìn)行前期開(kāi)采時(shí)，沒(méi)有按照規(guī)則的臺(tái)階形狀進(jìn)行，尤其是西采區(qū)北部最初開(kāi)采的區(qū)域，邊坡面幾乎是平滑的，很不穩(wěn)定，無(wú)法進(jìn)行水土保持工程建設(shè)，所以首先對(duì)這些邊坡進(jìn)行開(kāi)挖逐級(jí)臺(tái)階。通過(guò)削坡開(kāi)級(jí)，可以減緩坡度、改變坡形。初步設(shè)計(jì)為將邊坡的破面角度削成20。一45

9、。。在施工時(shí)，盡可能避開(kāi)一些已存在大量植被的穩(wěn)定區(qū)域，削成的平臺(tái)寬度范圍為5～35m。312穩(wěn)定邊坡在很多地質(zhì)條件不好的松土地段，隨著重力和凍融作用的侵蝕，會(huì)出現(xiàn)崩塌現(xiàn)象，需要采取特殊措施對(duì)邊坡進(jìn)行穩(wěn)定，其中，最為簡(jiǎn)單實(shí)用的方法就是噴漿，漿料為水泥和沙子，具體配比可由實(shí)地試驗(yàn)確定。在噴漿作業(yè)之前，先對(duì)邊坡表面的雜草、碎石和松土層進(jìn)行清理，之后使用高壓水槍對(duì)坡面進(jìn)行沖洗。在噴漿時(shí)，應(yīng)保證漿液層表面平整，無(wú)明顯凹凸不平和干斑及流淌現(xiàn)象。噴漿

10、厚度控制在2—5cm為宜。噴漿作業(yè)不允許在下雨和風(fēng)力較大的時(shí)間進(jìn)行，且施工時(shí)氣溫應(yīng)大于15℃。313建造護(hù)坡帶由于邊坡角度較大，為了消除滑落石塊存在的安全隱患，初步設(shè)計(jì)對(duì)位于西采區(qū)內(nèi)的排石場(chǎng)邊坡建造護(hù)坡帶，主要形式為鉛絲石籠插柳條，即使用鍍鋅鐵絲編制籠子，籠子的尺寸為100em30cm30cm，也可根據(jù)實(shí)際情況選擇大小，填充物為石塊即可，在填充時(shí)直接往石塊間插種柳條。這種護(hù)坡帶具有高滲透性、施工靈活、成本較低等優(yōu)點(diǎn)，可顯著增加坡腳的穩(wěn)定

11、性和安全性。32植被覆蓋措施321植生袋綠化護(hù)坡本礦區(qū)西采區(qū)廢棄排石場(chǎng)一個(gè)邊坡經(jīng)過(guò)處理后其坡度為20。一3O。，考慮到坡度不大且基礎(chǔ)穩(wěn)定，初步設(shè)計(jì)對(duì)其采用植生袋綠化護(hù)坡措施。植生袋具有通透且聚集土壤的作用，將植被種植到植生袋中，可保證其生長(zhǎng)的水分和養(yǎng)分。應(yīng)用這種方法時(shí)，需要先對(duì)坡面進(jìn)行平整，為保證其穩(wěn)定性，植生袋排放時(shí)呈“品”字形。植生袋之間用鉚釘或鐵絲連接在一起，內(nèi)填土中要按照比例加入肥料和保水劑。322平臺(tái)和邊坡綠化為徹底治理礦區(qū)內(nèi)

12、水土流失現(xiàn)象，初步擬定對(duì)采場(chǎng)的平臺(tái)和邊坡進(jìn)行大面積的綠化。在選擇植物時(shí)，應(yīng)充分考慮其成本、抗逆性、根系和生長(zhǎng)速度等因素。為了應(yīng)對(duì)平臺(tái)上水分和養(yǎng)分缺乏這一現(xiàn)狀，最終選擇種植植物為胡枝子和苜蓿。初步設(shè)計(jì)胡枝子的種植密度為1m1m，在胡枝子樹(shù)苗之間撒播苜蓿草籽，撒播密度暫定為30kg／hm。在對(duì)邊坡進(jìn)行綠化時(shí)，考慮到坡度問(wèn)題，初步設(shè)計(jì)選擇一些攀援植物，例如，三葉地錦、百脈根、野菊花等植物。33清理廢渣在開(kāi)采礦石時(shí)產(chǎn)生的廢渣是污染土壤、造成水土

13、流失加劇原因之一。在處理廢渣時(shí)，要充分遵循“廢物利用”原則。經(jīng)過(guò)必須的篩選后，硅石塊?？勺鳛槁坊钪睦硐氩牧?，可以為附近城鎮(zhèn)建設(shè)提供原料，這需要得到政府部門(mén)的大力配合。此外，將廢渣進(jìn)行回填礦坑，之后覆蓋足夠厚度的壤土進(jìn)行植物種植，也是一種很好的處理方式，初步設(shè)計(jì)將直徑小于5em的廢渣進(jìn)行回填，其余的作為建路材料進(jìn)行充分利用。4結(jié)語(yǔ)水土流失現(xiàn)象在各個(gè)礦區(qū)內(nèi)非常普遍，在進(jìn)行治理前，相關(guān)技術(shù)人員一定要深人實(shí)地進(jìn)行充分調(diào)研。在進(jìn)行治理方案設(shè)計(jì)