CN110249813B - 一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，包括以下步骤：浮石清除；裂缝灌浆；坡面钻孔灌浆锚索；刻槽、刻槽底部钻孔；刻槽下沿砌筑挡水墙；钻孔内灌入保水剂，刻槽内铺设种植基质种植植物，浇水养护；坡面底脚修改排水沟，坑底修筑蓄水池；矿坑边坡台阶外沿种植竹柳。本发明工艺简单，实施方便，整体绿化成本低，且不影响坑底正常开采作业，绿化后的边坡稳定性高，1年后植被覆盖率100%，且后期植被维护成本低，具有较好的社会效益和经济效益。

Description

一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法
技术领域
本发明涉及边坡修复技术领域，具体是一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法。
背景技术
矿产资源的开采一方面为社会提供了必要的资源，另一方面也会不同程度地造成生态环境破坏，矿坑严重破坏了原有的地貌结构，造成土地荒漠化，水土流失，极大地影响了自然生态。
然而矿坑表面一般为岩石层，且水资源缺乏导致植物无法生长，进而导致绿化改造十分困难。由于坑底还在开采，对于矿坑上部边坡的修复不能影响其正常开采作业，所以对于坡度较高，大于70°的边坡，不能进行放坡作业，无法利用传统的覆土种植技术；另外，目前可以用于高陡坡的喷播技术，由于坑底的爆破作业，极易造成喷播基质的震落，脱离坡面，修复效果差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，以解决上述背景技术中存在的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，包括以下步骤：
（1）将坡面的浮石进行人工清除，并用高压风将坡面裂缝清扫干净；
（2）对坡面裂缝进行灌浆处理；
（3）待步骤（2）灌浆的浆液固化稳定后，沿坡面垂直方向钻孔，然后灌注M40水泥砂浆，并插入锚索；
（4）沿坡面每隔4~5m垂直于水平面进行机械刻槽，然后在刻槽底部垂直于水平面进行钻孔；
（5）将刻槽出的碎石用于制备混凝土，混凝土强度为C30，并将制备的混凝土砌筑于刻槽下沿，作为坡面挡水墙；
（6）将保水剂灌入步骤（4）钻孔内，将种植基质与植物种子混匀铺设于刻槽内，浇水养护；
（7）在坡面底脚修筑排水沟，排水沟一直沿坡面底脚延伸至坑底，并在坑底修筑蓄水池与排水沟连接，用于植被灌溉；
（8）沿矿坑边坡台阶外沿每隔3~5m挖穴单排种植竹柳。
优选地，所述步骤（2）灌浆的浆液由以下质量比的原料制备而成：P.O42.5硅酸盐水泥：水玻璃：铁尾矿微粉：环氧树脂=2：1：0.8：0.5。
优选地，所述步骤（3）钻孔深度为1.2~1.5m，钻孔呈梅花状布置，单独梅花状中相邻钻孔距离为1m，相邻梅花状的距离为5~10m。
优选地，所述步骤（4）刻槽延伸方向与坡面台阶平行，刻槽宽度为20~30cm，刻槽上沿距离刻槽底部的深度为30~50cm。
优选地，所述步骤（4）钻孔直径为8~10cm，钻孔深度为1~1.2m，相邻钻孔距离为1~1.5m。
优选地，所述步骤（5）挡水墙呈梯形状，高度比刻槽上沿高出5~8cm，用于坡面截流，将水分储存在刻槽内，并防止坡面流水汇集冲刷坡面。
优选地，所述步骤（6）保水剂为轻质陶粒和吸水树脂的混合物，轻质陶粒和吸水树脂的体积比为2:1，轻质陶粒直径为1~3mm。
优选地，所述步骤（6）种植基质由以下质量百分数的原料制备而成：轻质陶粒5%~10%、稻壳5%~10%、腐殖酸2%~5%、污泥沼渣30%~40%、生物炭5%~10%、土壤30%~35%、聚丙烯酰胺1%~3%、高炉渣2%~7%。
优选地，所述步骤（6）植物种子为攀爬植被和悬垂植被，质量比为1：1，种植密度为30~50g/m2。
优选地，所述步骤（8）竹柳为两年生。
本发明的有益效果为：
本发明首先对边坡裂缝进行灌浆加固，并对边坡进行深钻孔，然后采用灌浆-锚索加固，使坡面整体稳固，矿坑边坡不会受到坑底爆破开采作业的影响而滑坡、崩塌，通过在坡面刻槽覆盖种植基质种植攀爬植被和悬垂植被，在不影响坑底开采作业的情况下实现了坡面的绿化，同时在刻槽下沿砌筑挡水墙，拦截降雨储存于刻槽内，并在刻槽底部钻孔，灌入保水剂，保证刻槽内植被拥有充足的水分，提高植被成活率，并减少后期灌溉，同时在每个坡面底脚修筑排水沟，在坑底修筑蓄水池也保证了植被必要的水源，同时沿矿坑边坡台阶外沿种植竹柳，保证了边坡台阶的稳定性，放置水土流失，同时竹柳属于能源植物，后期可获得一定经济收入。
本发明工艺简单，实施方便，整体绿化成本低，且不影响坑底正常开采作业，绿化后的边坡稳定性高，1年后植被覆盖率100%，且后期植被维护成本低，具有较好的社会效益和经济效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法的绿化矿坑剖面图。
图中1-刻槽，2-挡水墙，3-钻孔，4-排水沟，5-竹柳。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述地实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供了一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，包括以下步骤：
（1）将坡面的浮石进行人工清除，并用高压风将坡面裂缝清扫干净；
（2）对坡面裂缝进行灌浆处理，浆液由以下质量比的原料制备而成：P.O42.5硅酸盐水泥：水玻璃：铁尾矿微粉：环氧树脂=2：1：0.8：0.5；
（3）待步骤（2）灌浆的浆液固化稳定后，沿坡面垂直方向钻孔，钻孔深度为1.2m，钻孔呈梅花状布置，单独梅花状中相邻钻孔距离为1m，相邻梅花状的距离为5m，然后灌注M40水泥砂浆，并插入锚索；
（4）沿坡面每隔4~5m垂直于水平面进行机械刻槽，然后在刻槽底部垂直于水平面进行钻孔，刻槽宽度为20cm，刻槽上沿距离刻槽底部的深度为30cm，钻孔直径为8cm，钻孔深度为1m，相邻钻孔距离为1m；
（5）将刻槽出的碎石用于制备混凝土，混凝土强度为C30，并将制备的混凝土砌筑于刻槽下沿，作为坡面挡水墙，挡水墙呈梯形状，挡水墙高度比刻槽上沿高出5cm；
（6）将保水剂灌入步骤（4）钻孔内，将种植基质与植物种子混匀铺设于刻槽内，浇水养护，种植基质由以下质量百分数的原料制备而成：轻质陶粒5%、稻壳10%、腐殖酸2%、污泥沼渣40%、生物炭5%、土壤30%、聚丙烯酰胺1%、高炉渣7%，种子种植密度为30g/m2；
（7）在坡面底脚修筑排水沟，排水沟一直沿坡面底脚延伸至坑底，并在坑底修筑蓄水池与排水沟连接，用于植被灌溉；
（8）沿矿坑边坡台阶外沿每隔3~5m挖穴单排种植竹柳。
实施例2
本实施例提供了一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，包括以下步骤：
（1）将坡面的浮石进行人工清除，并用高压风将坡面裂缝清扫干净；
（2）对坡面裂缝进行灌浆处理，浆液由以下质量比的原料制备而成：P.O42.5硅酸盐水泥：水玻璃：铁尾矿微粉：环氧树脂=2：1：0.8：0.5；
（3）待步骤（2）灌浆的浆液固化稳定后，沿坡面垂直方向钻孔，钻孔深度为1.3m，钻孔呈梅花状布置，单独梅花状中相邻钻孔距离为1m，相邻梅花状的距离为8m，然后灌注M40水泥砂浆，并插入锚索；
（4）沿坡面每隔4~5m垂直于水平面进行机械刻槽，然后在刻槽底部垂直于水平面进行钻孔，刻槽宽度为25cm，刻槽上沿距离刻槽底部的深度为40cm，钻孔直径为9cm，钻孔深度为1.1m，相邻钻孔距离为1.3m；
（5）将刻槽出的碎石用于制备混凝土，混凝土强度为C30，并将制备的混凝土砌筑于刻槽下沿，作为坡面挡水墙，挡水墙呈梯形状，挡水墙高度比刻槽上沿高出7cm；
（6）将保水剂灌入步骤（4）钻孔内，将种植基质与植物种子混匀铺设于刻槽内，浇水养护，种植基质由以下质量百分数的原料制备而成：轻质陶粒7%、稻壳8%、腐殖酸3%、污泥沼渣35%、生物炭8%、土壤33%、聚丙烯酰胺2%、高炉渣4%，种子种植密度为40g/m2；
（7）在坡面底脚修筑排水沟，排水沟一直沿坡面底脚延伸至坑底，并在坑底修筑蓄水池与排水沟连接，用于植被灌溉；
（8）沿矿坑边坡台阶外沿每隔3~5m挖穴单排种植竹柳。
实施例3
本实施例提供了一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，包括以下步骤：
（1）将坡面的浮石进行人工清除，并用高压风将坡面裂缝清扫干净；
（2）对坡面裂缝进行灌浆处理，浆液由以下质量比的原料制备而成：P.O42.5硅酸盐水泥：水玻璃：铁尾矿微粉：环氧树脂=2：1：0.8：0.5；
（3）待步骤（2）灌浆的浆液固化稳定后，沿坡面垂直方向钻孔，钻孔深度为1.5m，钻孔呈梅花状布置，单独梅花状中相邻钻孔距离为1m，相邻梅花状的距离为10m，然后灌注M40水泥砂浆，并插入锚索；
（4）沿坡面每隔4~5m垂直于水平面进行机械刻槽，然后在刻槽底部垂直于水平面进行钻孔，刻槽宽度为30cm，刻槽上沿距离刻槽底部的深度为50cm，钻孔直径为10cm，钻孔深度为1.2m，相邻钻孔距离为1.5m；
（5）将刻槽出的碎石用于制备混凝土，混凝土强度为C30，并将制备的混凝土砌筑于刻槽下沿，作为坡面挡水墙，挡水墙呈梯形状，挡水墙高度比刻槽上沿高出8cm；
（6）将保水剂灌入步骤（4）钻孔内，将种植基质与植物种子混匀铺设于刻槽内，浇水养护，种植基质由以下质量百分数的原料制备而成：轻质陶粒10%、稻壳5%、腐殖酸5%、污泥沼渣30%、生物炭10%、土壤35%、聚丙烯酰胺3%、高炉渣2%，种子种植密度为50g/m2；
（7）在坡面底脚修筑排水沟，排水沟一直沿坡面底脚延伸至坑底，并在坑底修筑蓄水池与排水沟连接，用于植被灌溉；
（8）沿矿坑边坡台阶外沿每隔3~5m挖穴单排种植竹柳。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，包括以下步骤：
（1）将坡面的浮石进行人工清除，并用高压风将坡面裂缝清扫干净；
（2）对坡面裂缝进行灌浆处理；
（3）待步骤（2）灌浆的浆液固化稳定后，沿坡面垂直方向钻孔，然后灌注M40水泥砂浆，并插入锚索；
（4）沿坡面每隔4~5m垂直于水平面进行机械刻槽，然后在刻槽底部垂直于水平面进行钻孔；
（5）将刻槽出的碎石用于制备混凝土，混凝土强度为C30，并将制备的混凝土砌筑于刻槽下沿，作为坡面挡水墙；
（6）将保水剂灌入步骤（4）钻孔内，将种植基质与植物种子混匀铺设于刻槽内，浇水养护；
（7）在坡面底脚修筑排水沟，排水沟一直沿坡面底脚延伸至坑底，并在坑底修筑蓄水池与排水沟连接，用于植被灌溉；
（8）沿矿坑边坡台阶外沿每隔3~5m挖穴单排种植竹柳。
2.根据权利要求1所述的一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，其特征在于，所述步骤（2）灌浆的浆液由以下质量比的原料制备而成：P.O42.5硅酸盐水泥：水玻璃：铁尾矿微粉：环氧树脂=2：1：0.8：0.5。
3.根据权利要求1所述的一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，其特征在于，所述步骤（3）钻孔深度为1.2~1.5m，钻孔呈梅花状布置，单独梅花状中相邻钻孔距离为1m，相邻梅花状的距离为5~10m。
4.根据权利要求1所述的一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，其特征在于，所述步骤（4）刻槽延伸方向与坡面台阶平行，刻槽宽度为20~30cm，刻槽上沿距离刻槽底部的深度为30~50cm。
5.根据权利要求1所述的一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，其特征在于，所述步骤（4）钻孔直径为8~10cm，钻孔深度为1~1.2m，相邻钻孔距离为1~1.5m。
6.根据权利要求1所述的一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，其特征在于，所述步骤（5）挡水墙呈梯形状，高度比刻槽上沿高出5~8cm，用于坡面截流，将水分储存在刻槽内，并防止坡面流水汇集冲刷坡面。
7.根据权利要求1所述的一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，其特征在于，所述步骤（6）保水剂为轻质陶粒和吸水树脂的混合物，轻质陶粒和吸水树脂的体积比为2:1，轻质陶粒直径为1~3mm。
8.根据权利要求1所述的一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，其特征在于，所述步骤（6）种植基质由以下质量百分数的原料制备而成：轻质陶粒5%~10%、稻壳5%~10%、腐殖酸2%~5%、污泥沼渣30%~40%、生物炭5%~10%、土壤30%~35%、聚丙烯酰胺1%~3%、高炉渣2%~7%。
9.根据权利要求1所述的一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，其特征在于，所述步骤（6）植物种子为攀爬植被和悬垂植被，质量比为1：1，种植密度为30~50g/m2。
10.根据权利要求1所述的一种在采矿坑高陡岩质边坡绿化方法，其特征在于，所述步骤（8）竹柳为两年生。
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