安丘市廢棄礦山輝渠西北崖礦生態(tài)修復措施

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，取得較好成效。

1 研究區(qū)概況

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，需采用多種技術才能恢復邊坡的生態(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)修復的難題。

2 邊坡恢復治理措施

2.1 露天采坑削坡、回填

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、爆破相結合的方式進行削坡。

設計對礦區(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°。

2.2 客土覆蓋

設計對削坡后平臺、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，團粒結構良好，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，復墾為林地，覆土厚度約50 cm。平整后底面覆土，對區(qū)內(nèi)復墾為農(nóng)業(yè)用地覆種植土。

2.3 土地平整

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。

2.4 修建截排水溝

為了防止大氣降水對項目區(qū)后期覆土的沖刷，設計項目區(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)。

2.5 修筑擋土墻

設計削坡整形產(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，擋土墻順應地勢修建。設計擋土墻高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。泄水孔設計間距8 m，規(guī)格采用?10 cm排水管，泄水孔應保持直通無阻。

2.6 植被恢復

對已覆土區(qū)域栽植側柏、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。結合項目區(qū)周邊植被現(xiàn)狀，設計續(xù)坡后邊坡采用喬木-灌木-草籽相結合的復式種植結構。綠化喬木以當?shù)厣襟w上的優(yōu)勢樹種側柏為主，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。

3 廢礦修復效果

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

4 效益分析

廢礦生態(tài)修復措施實施以后，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。

4.1 社會效益

廢礦生態(tài)修復工作需要大量當?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砹饲猩韺嵒荩龠M了當?shù)睾椭C社會的構建和社會主義新農(nóng)村的建設，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)的順利建設提供了科學保障。礦區(qū)生態(tài)轉化項目也在區(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。

4.2 經(jīng)濟效益

西北崖礦生態(tài)修復工程可新增農(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。

4.3 生態(tài)效益

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，治理和恢復地形地貌景觀。