楊慧玲,高婷婷,李曉華
(1.臨沂市水文中心,山東 臨沂 276000;2.安丘市水利局,山東 安丘 262100;3.安丘農(nóng)業(yè)發(fā)展集團有限公司,山東 安丘 262100)
安丘市礦產(chǎn)資源豐富,開采歷史悠久,雖然在一定程度上滿足了城鄉(xiāng)建設(shè)需要,但礦山開采過程中,忽視了礦山地質(zhì)環(huán)境的保護,礦山的長期開采造成邊坡陡峭,地形地貌景觀損毀較嚴重,局部邊坡殘余危巖體,存在一定安全隱患,威脅周邊人民的生命財產(chǎn)安全。近年來,安丘市政府深入貫徹習(xí)近平生態(tài)文明思想,持續(xù)推進礦山環(huán)境治理和生態(tài)修復(fù),取得較好成效。
西北崖村廢棄采石場位于輝渠鎮(zhèn)西南約4.5 km,西北崖村西北約900 m,行政區(qū)劃隸屬安丘市輝渠鎮(zhèn)西北崖村,占地面積約8.62 hm2。
廢礦區(qū)屬低山丘陵地貌,地處暖溫帶濕潤季風區(qū)年平均降水量646.3 mm,年平均氣溫12.2 ℃。土壤主要為褐土,廢礦區(qū)內(nèi)無可剝離表土。項目區(qū)所在區(qū)域林草覆蓋率為33.6%。本區(qū)屬于沂蒙山泰山國家級水土流失重點治理區(qū)。水土流失以輕度水力侵蝕為主,項目區(qū)平均土壤侵蝕模數(shù)約1 500 t/km2·a,容許土壤流失量為200 t/km2·a。
項目治理邊坡高度在10~18 m,坡度在60°,巖質(zhì)松散,缺少植物生長的條件,需采用多種技術(shù)才能恢復(fù)邊坡的生態(tài),因為施工難度大,成本高,植被養(yǎng)護困難,一直是安丘市生態(tài)修復(fù)的難題。
對項目區(qū)范圍視覺污染嚴重和存在安全隱患的邊坡采用機械、爆破相結(jié)合的方式進行削坡。
設(shè)計對礦區(qū)局部高陡邊坡不適合進行削坡的區(qū)域采用周邊渣石進行回填續(xù)坡,為后續(xù)綠化工程做準備。地形重塑和臺階式削坡工作完成后,對項目區(qū)局部邊坡進行修整,主要將散落渣石進行清理回填至低洼處,然后對邊坡采用機械進行削高填低,保證地形與周邊邊坡自然連接,修整后邊坡控制坡度小于25°。
設(shè)計對削坡后平臺、平整后底面、續(xù)坡后邊坡等區(qū)域覆種植土,為后續(xù)綠化做準備。對地形重塑后底面、修整后邊坡、平整后底面及臺階式削坡產(chǎn)生平臺覆種植土,考慮到廢礦區(qū)區(qū)內(nèi)石渣塊度大小不一和覆土填隙損失,以及區(qū)內(nèi)渣石含土質(zhì)較少,設(shè)計覆土厚度0.5~0.8 m。種植土須選用有機質(zhì)豐富,團粒結(jié)構(gòu)良好,不含有石塊、卵石。回填完畢后沉降量不高于3%。
臺階式削坡產(chǎn)生平臺覆土,覆土厚度約50 cm。修整后邊坡覆土對項目區(qū)修整后小于30°邊坡覆種植土,復(fù)墾為林地,覆土厚度約50 cm。平整后底面覆土,對區(qū)內(nèi)復(fù)墾為農(nóng)業(yè)用地覆種植土。
對區(qū)內(nèi)采坑底面及邊坡進行平整,將平整產(chǎn)生的廢石回填至低洼處。待邊坡修整工作完成后,對項目區(qū)原有底面進行平整,主要采用挖高填低的方法,將周邊殘余渣石及削高產(chǎn)生的渣石清理回填至低洼處,施工時將大塊度石渣堆于凹坑底部,利用中、小塊度石渣進行填隙,采用自邊坡底部向上分層夯實。
為了防止大氣降水對項目區(qū)后期覆土的沖刷,設(shè)計項目區(qū)局部區(qū)域修建截排水溝。東旺村廢棄采石場整體呈簸箕狀朝西展開,東部高,西部低,為防止雨水對覆土后底面的沖刷,避免造成水土流失,礦區(qū)東部、北部增設(shè)排水溝,排水溝水流方向由東向西引入項目區(qū)北部原有排水溝內(nèi)。
設(shè)計削坡整形產(chǎn)生的平臺外緣修筑擋土墻,防止所覆土壤的流失,設(shè)計續(xù)坡工程邊坡底部修建重力式擋墻,以增加續(xù)坡邊坡的整體穩(wěn)定性。待臺階式削坡工作完成后,為防止各級臺階覆土后種植土流失,于各級平臺外緣修筑擋土墻,擋土墻順應(yīng)地勢修建。設(shè)計擋土墻高500 mm,寬500 mm,砂漿強度M10.0,毛石強度不低于30 MPa,毛石塊徑不小于30 cm,墻體材料采用就地取材。泄水孔設(shè)計間距8 m,規(guī)格采用?10 cm排水管,泄水孔應(yīng)保持直通無阻。
對已覆土區(qū)域栽植側(cè)柏、灌木、撒播草籽進行綠化,底面較平整區(qū)域進行撒播草籽,改良土壤,后期可以復(fù)墾為耕地。覆土工程完成之后,對項目區(qū)覆土區(qū)域進行綠化。結(jié)合項目區(qū)周邊植被現(xiàn)狀,設(shè)計續(xù)坡后邊坡采用喬木-灌木-草籽相結(jié)合的復(fù)式種植結(jié)構(gòu)。綠化喬木以當?shù)厣襟w上的優(yōu)勢樹種側(cè)柏為主,按間距2 m×2 m 點綴式種植,樹木規(guī)格選用高度0.8 m;栽植側(cè)柏期間交叉種植灌木,灌木主要為連翹,間距按1 m 種植,再配以播撒草籽,草籽按30 kg/hm2,邊坡底部按2 m間距種植爬山虎。
根據(jù)西北崖村廢棄采石場地質(zhì)環(huán)境問題及周邊實際現(xiàn)狀,治理設(shè)計對采坑進行了劃分,共包括:臺階式削坡區(qū)、邊修1 區(qū)、邊修2 區(qū)、邊修3區(qū)、底平1 區(qū)、底平2 區(qū)、底平3 區(qū),7 個治理單元。礦坑南側(cè)工業(yè)廠房保留。西北崖村廢棄采石場治理工程產(chǎn)生農(nóng)用地面積6.22 hm2,產(chǎn)生林地面積為1.36 hm2,產(chǎn)生石方量44.02 萬m3。治理前后對比如圖1。
圖1 西北崖村廢棄采石場治理前后對比圖
廢礦生態(tài)修復(fù)措施實施以后,廢棄采石場臟、亂、差的現(xiàn)狀得到明顯改善,消除了采坑立面危巖體安全隱患,改造了部分可利用地,既可以使因采石造成的破損山體地形地貌景觀煥然一新,消除廢棄采石場產(chǎn)生的視覺污染,又可以產(chǎn)生經(jīng)濟社會和生態(tài)效益。
廢礦生態(tài)修復(fù)工作需要大量當?shù)貏趧恿⑴c,為當?shù)厝罕娞峁┝舜罅康木蜆I(yè)崗位,為當?shù)匕傩諑砹饲猩韺嵒?,促進了當?shù)睾椭C社會的構(gòu)建和社會主義新農(nóng)村的建設(shè),社會效益顯著。同時也促進了礦區(qū)區(qū)域穩(wěn)定,提高了礦區(qū)人們的生活質(zhì)量,為礦區(qū)的順利建設(shè)提供了科學(xué)保障。礦區(qū)生態(tài)轉(zhuǎn)化項目也在區(qū)域經(jīng)濟中發(fā)揮著重要作用,形成區(qū)域鏈產(chǎn)業(yè)發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟,隨后對產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠的影響。
西北崖礦生態(tài)修復(fù)工程可新增農(nóng)用地14.93 hm2,新增林地5.91 hm2,產(chǎn)生石方量約119.95 萬m3,石方銷售單價按市場價24 元/t,可利用石方系數(shù)取0.50,銷售總價格5 040 萬元,治理總投資概算約2 582 萬元,可產(chǎn)生經(jīng)濟效益1 018 萬元。
通過對歷史遺留采坑的治理和廢渣廢石堆積區(qū)的全面整治綠化,將徹底改變目前荒涼、雜亂荒蕪景象,遏止嚴重的水土流失,整個礦區(qū)的自然面貌將較大改觀,生態(tài)環(huán)境也會明顯改善。生態(tài)修復(fù)措施的實施可以有效改善區(qū)內(nèi)地質(zhì)環(huán)境條件,治理和恢復(fù)地形地貌景觀。