CN111501791B - 矿山排土场的坡面处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种矿山排土场的坡面处理方法，包括以下步骤：修整矿山排土场的坡面A至总体坡度小于60度；在矿山排土场的坡面A上自坡顶至坡底依次挖设中部向上拱起的多排弧形台阶，且在靠近坡顶的最上方的弧形台阶Ⅰ的台面上，沿弧形台阶Ⅰ的长度方向上挖设至少一个弧形容纳槽；将浸泡并碾压处理后的玉米秸秆或芦苇秸秆铺设在弧形容纳槽的底部形成秸秆层；自靠近坡底的弧形台阶N向坡顶的弧形台阶Ⅰ依次铺设培植片体；在多个弧形容纳槽两端的台面上移栽灌木。本发明方法，可快速恢复矿山排土场的植被覆盖并有效保持水土，避免自然灾害的发生，且能够对重金属污染的土壤进行一定的淋洗处理。

Description

矿山排土场的坡面处理方法
技术领域
本发明涉及水土保持及生态修复技术领域，特别涉及一种矿山排土场的坡面处理方法。
背景技术
矿山矿产资源的开发利用，有力地促进了国家和地方经济和社会的发展，但矿产资源开发过程中产生大量的弃土，并形成一系列的大型排土场，矿山大型排土场严重的水土流失是矿产资源开发建设过程中突出的生态环境问题。并且，由于矿山弃土含有大量砾石，其持水、保水能力差，养分少，虽然弃土平台的土壤被机械压实，但边坡土质疏松，缺乏自然土体颗粒间的粘聚力，抗蚀、抗冲能力差；弃土为人为堆积，高差大，边坡陡，其形态极不稳定，具备发生剧烈土壤侵蚀的地形条件；矿山排土场独特的生境条件导致植被难以在短时间内快速生长，从而使矿山排土场长时间处于无植被覆盖状态。因此，矿山排土场在水力、重力侵蚀的双重作用下，土壤侵蚀非常严重，尤其是在排土场的高陡边坡上不仅发育形成细沟，而且发育形成了浅沟和切沟，甚至形成滑坡、泥石流。长期以来，由于缺乏有效的治理责任制度和植被恢复模式，产生了上述的严重的水土流失、地质灾害等生态环境问题，并造成土壤污染和水体污染，影响到矿山周边的社会稳定以及当地人民群众的正常生产生活和身体健康等。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种矿山排土场的坡面处理方法，避免自然灾害的发生，且能够对重金属污染的土壤进行一定的淋洗处理，有效避免坡底部的重金属含量超标的土壤污染周边环境。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种矿山排土场的坡面处理方法，包括以下步骤：
步骤一、修整矿山排土场的坡面A至总体坡度小于60度；
步骤二、在矿山排土场的坡面A上自坡顶至坡底依次挖设中部向上拱起的多排弧形台阶，且在靠近坡顶的最上方的弧形台阶Ⅰ的台面上，沿弧形台阶Ⅰ的长度方向上挖设至少一个弧形容纳槽；自弧形台阶Ⅰ下方的弧形台阶Ⅱ至坡底的弧形台阶N，弧形容纳槽的挖设数量依次增加，且在竖直方向上，相邻两排弧形台阶上的弧形容纳槽均相互错开设置；位于上一排弧形台阶上的任一个弧形容纳槽的两端分别朝向位于下一排弧形台阶上的两个相邻的弧形容纳槽的弧形面延伸设置；
步骤三、将浸泡并碾压处理后的玉米秸秆或芦苇秸秆铺设在弧形容纳槽的底部形成厚度不超过10cm秸秆层，玉米秸秆或芦苇秸秆的长度方向与弧形容纳槽的长度方向一致；
步骤四、自靠近坡底的弧形台阶N向坡顶的弧形台阶Ⅰ依次铺设培植片体，具体方法包括以下步骤：
4.1，在弧形台阶N的所述秸秆层上铺设由无纺布衬底的培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至坡底；
4.2，在弧形台阶N的上一相邻弧形台阶N-1的所述秸秆层上铺设培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至弧形台阶N，之后采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤至坡度小于所述坡面A的坡面N并压实；
4.3，在弧形台阶N-1的上一相邻弧形台阶N-2的所述秸秆层上铺设培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至弧形台阶N-1，采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤至坡度小于所述坡面A的坡面N-1并压实；
4.4，重复4.3，直至铺设至弧形台阶Ⅰ，之后，自坡顶向下延伸设置至少两根固定杆，固定杆的下端依次插入弧形台阶Ⅰ的培植片体、秸秆层和弧形容纳槽的底部内，在至少两根固定杆上横向间隔开固定至少两根弧形喷淋管，至少两根弧形喷淋管的管壁上均匀分布多个喷孔，之后采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤覆盖至少两根固定杆和至少两根弧形喷淋管并形成坡度小于所述坡面A的坡面Ⅰ后压实；以及
步骤五，在多个弧形容纳槽两端的台面上移栽灌木。
优选的是，弧形台阶Ⅰ的台面宽度至少为4m，每排弧形台阶的弧度小于1弧度。
优选的是，弧形容纳槽的开口宽度不超过1.5m，弧形容纳槽的深度至少为0.5m。
优选的是，所述相邻两个弧形台阶之间的距离至少为5m。
优选的是，所述步骤四的4.4还包括以下步骤：
采用供水系统向至少两根弧形喷淋管内供水，一次供水量L与容纳槽内填充的土壤量M的体积比例为1:10-1:15；
再次对坡面Ⅰ进行压实处理，之后，再次补充土壤形成坡面Ⅰ′，使得坡面Ⅰ′与所述坡面Ⅰ的坡度近相等。
优选的是，所述供水系统包括供水池，其设置在坡顶平台；高压泵，其设置在供水池内；供水管，其一端连通至高压泵，另一端连通至至少两根弧形喷淋管。
优选的是，任一根弧形喷淋管的管体上均匀分布多个喷孔，喷孔的孔径小于5mm。
优选的是，培植片体为一片状袋体，所述片状袋体还包括无纺布层，其设置为片状袋体的下表面；可降解塑料，其设置为片状袋体的上表面；在所述片状袋体内填充带有抗旱草籽的培植土；网状加强筋，其纵横交错设置在片状袋体上，将片状袋体连同培植土分割固定成多个容纳腔。
优选的是，所述培植片体的规格为：长5-15m，宽3-10m，厚度为3-10cm。
优选的是，培植片体的总体覆盖面积小于坡面Ⅰ～坡面N的总体坡面面积的60％。
本发明至少包括以下有益效果：
多排弧形台阶，一方面可降低坡面A的整体高度，提高坡面A的稳定性；另一方面，可一定程度上引导雨水沿弧形台阶面向两侧扩散，提高坡面涵水量，避免形成地表径流；弧形容纳槽，一方面可在槽体的底部铺设秸秆层，以提高涵水量和有机质含量，以及提高弧形容纳槽底部的透气性；另一方面，可有效固定培植片体，辅助快速完成地表植被恢复；无纺布衬底的培植片体具有柔韧性，可随其铺设位置的地势做适应性变形，提高其与坡体的结合度，进一步的，部分培植片体铺设在秸秆层上并被填充土壤压实固定，方便施工且其与坡体的固定结合度高，不宜滑脱；自坡底向坡顶逐层铺设培植片体过程中，将靠近坡底的重金属污染土壤调整至靠近坡顶位置，有利于淋洗、植被吸附以去除土壤中的重金属。
综上，本发明方法可快速恢复矿山排土场的植被覆盖并有效保持水土，避免自然灾害的发生，且能够对重金属污染的土壤进行一定的淋洗处理，有效避免坡底部的重金属含量超标的土壤污染周边环境。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为根据本发明一个实施例中所述的矿山排土场的坡面处理方法的流程图；
图2为根据本发明一个实施例中所述的矿山排土场的坡面的正视结构示意图，其中，多个弧形容纳槽为透视；
图3为图2所述的矿山排土场的坡面改造的A部分的纵剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1～3所示，一种矿山排土场的坡面处理方法，包括以下步骤：
步骤一、修整矿山排土场100的坡面A至总体坡度小于60度；比如可以是55度、50度或45度；
步骤二、在矿山排土场的坡面A上自坡顶至坡底依次挖设中部向上拱起的多排弧形台阶10，且在靠近坡顶的最上方的弧形台阶Ⅰ的台面上，沿弧形台阶Ⅰ的长度方向上挖设至少一个弧形容纳槽101；自弧形台阶Ⅰ下方的弧形台阶Ⅱ至坡底的弧形台阶N，弧形容纳槽102的挖设数量依次增加，且在竖直方向上，相邻两排弧形台阶上的弧形容纳槽均相互错开设置；位于上一排弧形台阶上的任一个弧形容纳槽的两端分别朝向位于下一排弧形台阶上的两个相邻的弧形容纳槽的弧形面延伸设置；弧形容纳槽的长度及深度可根据实际需要进行调整，如图2所示，自上向下，弧形容纳槽的长度逐渐减小，以方便设置合适数量的弧形容纳槽；
步骤三、将浸泡并碾压处理后的玉米秸秆或芦苇秸秆铺设在弧形容纳槽的底部形成厚度不超过10cm秸秆层103，玉米秸秆或芦苇秸秆的长度方向与弧形容纳槽的长度方向一致；
步骤四、自靠近坡底的弧形台阶N向坡顶的弧形台阶Ⅰ依次铺设培植片体104，具体方法包括以下步骤：
4.1，在弧形台阶N的所述秸秆层上铺设由无纺布衬底的培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至坡底；
4.2，在弧形台阶N的上一相邻弧形台阶N-1的所述秸秆层上铺设培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至弧形台阶N，之后采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤至坡度小于所述坡面A的坡面N并压实；
4.3，在弧形台阶N-1的上一相邻弧形台阶N-2的所述秸秆层上铺设培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至弧形台阶N-1，采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤至坡度小于所述坡面A的坡面N-1并压实；
4.4，重复4.3，直至铺设至弧形台阶Ⅰ，之后，自坡顶向下延伸设置至少两根固定杆20，固定杆的下端依次插入弧形台阶Ⅰ的培植片体、秸秆层和弧形容纳槽的底部内，在至少两根固定杆上横向间隔开固定至少两根弧形喷淋管30，至少两根弧形喷淋管的管壁上均匀分布多个喷孔，之后采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤覆盖至少两根固定杆和至少两根弧形喷淋管并形成坡度小于所述坡面A的坡面Ⅰ后压实；以及
步骤五，在多个弧形容纳槽两端的台面上移栽灌木40。移栽灌木的数量根据实际种植面积处理。
在本方案中，多排弧形台阶，一方面可降低坡面A的整体高度，提高坡面A的稳定性；另一方面，可一定程度上引导雨水沿弧形台阶面向两侧扩散，提高坡面涵水量，避免形成地表径流；弧形容纳槽，一方面可在槽体的底部铺设秸秆层，以提高涵水量和有机质含量，以及提高弧形容纳槽底部的透气性；另一方面，可有效固定培植片体，辅助快速完成地表植被恢复；无纺布衬底的培植片体具有柔韧性，可随其铺设位置的地势做适应性变形，提高其与坡体的结合度，进一步的，部分培植片体铺设在秸秆层上并被填充土壤压实固定，方便施工且其与坡体的固定结合度高，不宜滑脱；自坡底向坡顶逐层铺设培植片体过程中，将靠近坡底的重金属污染土壤调整至靠近坡顶位置，有利于淋洗、植被吸附以去除土壤中的重金属。
综上，本发明方法可快速恢复矿山排土场的植被覆盖并有效保持水土，避免自然灾害的发生，且能够对重金属污染的土壤进行一定的淋洗处理，有效避免坡底部的重金属含量超标的土壤污染周边环境。
一个优选方案中，弧形台阶Ⅰ的台面宽度至少为4m，比如可以是4m、4.5m或5m，每排弧形台阶的弧度小于1弧度。
一个优选方案中，弧形容纳槽的开口宽度不超过1.5m，弧形容纳槽的深度至少为0.5m。
一个优选方案中，所述相邻两个弧形台阶之间的距离至少为5m。
一个优选方案中，所述步骤四的4.4还包括以下步骤：采用供水系统向至少两根弧形喷淋管内供水，一次供水量L与容纳槽内填充的土壤量M的体积比例为1:10-1:15；再次对坡面Ⅰ进行压实处理，之后，再次补充土壤形成坡面Ⅰ′，使得坡面Ⅰ′与所述坡面Ⅰ的坡度近相等。在本方案中，对坡面Ⅰ进行内部喷淋及压实处理，可提高对坡面Ⅰ的坑冲击能力。
一个优选方案中，任一根弧形喷淋管的管体上均匀分布多个喷孔，喷孔的孔径小于5mm。
一个优选方案中，所述供水系统包括供水池50，其设置在坡顶平台；高压泵，其设置在供水池内；供水管，其一端连通至高压泵，另一端连通至至少两根弧形喷淋管。
一个优选方案中，培植片体为一片状袋体，所述片状袋体还包括无纺布层，其设置为片状袋体的下表面；可降解塑料，其设置为片状袋体的上表面；在所述片状袋体内填充带有抗旱草籽的培植土；网状加强筋，其纵横交错设置在片状袋体上，将片状袋体连同培植土分割固定成多个容纳腔。
一个优选方案中，所述培植片体的规格为：长5-15m，宽3-10m，厚度为3-10cm。培植片体的长度方向与弧形容纳槽的长度方向近垂直；弧形容纳槽的长度略大于培植片体的宽度。
一个优选方案中，培植片体的总体覆盖面积小于坡面Ⅰ～坡面N的总体坡面面积的60％。
实施例1
本发明提供一种矿山排土场的坡面处理方法，包括以下步骤：
一种矿山排土场的坡面处理方法，包括以下步骤：
步骤一、修整矿山排土场100的坡面A至总体坡度小于60度；比如可以是55度、50度或45度；
步骤二、在矿山排土场的坡面A上自坡顶至坡底依次挖设中部向上拱起的多排弧形台阶10，且在靠近坡顶的最上方的弧形台阶Ⅰ的台面上，沿弧形台阶Ⅰ的长度方向上挖设至少一个弧形容纳槽101；自弧形台阶Ⅰ下方的弧形台阶Ⅱ至坡底的弧形台阶N，弧形容纳槽102的挖设数量依次增加，且在竖直方向上，相邻两排弧形台阶上的弧形容纳槽均相互错开设置；位于上一排弧形台阶上的任一个弧形容纳槽的两端分别朝向位于下一排弧形台阶上的两个相邻的弧形容纳槽的弧形面延伸设置；弧形容纳槽的长度及深度可根据实际需要进行调整，如图2所示，自上向下，弧形容纳槽的长度逐渐减小，以方便设置合适数量的弧形容纳槽；
步骤三、将浸泡并碾压处理后的玉米秸秆或芦苇秸秆铺设在弧形容纳槽的底部形成厚度不超过10cm秸秆层103，玉米秸秆或芦苇秸秆的长度方向与弧形容纳槽的长度方向一致；
步骤四、自靠近坡底的弧形台阶N向坡顶的弧形台阶Ⅰ依次铺设培植片体104，具体方法包括以下步骤：
4.1，在弧形台阶N的所述秸秆层上铺设由无纺布衬底的培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至坡底；
4.2，在弧形台阶N的上一相邻弧形台阶N-1的所述秸秆层上铺设培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至弧形台阶N，之后采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤至坡度小于所述坡面A的坡面N并压实；
4.3，在弧形台阶N-1的上一相邻弧形台阶N-2的所述秸秆层上铺设培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至弧形台阶N-1，采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤至坡度小于所述坡面A的坡面N-1并压实；
4.4，重复4.3，直至铺设至弧形台阶Ⅰ，之后，自坡顶向下延伸设置至少两根固定杆20，固定杆的下端依次插入弧形台阶Ⅰ的培植片体、秸秆层和弧形容纳槽的底部内，在至少两根固定杆上横向间隔开固定至少两根弧形喷淋管30，至少两根弧形喷淋管的管壁上均匀分布多个喷孔，之后采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤覆盖至少两根固定杆和至少两根弧形喷淋管并形成坡度小于所述坡面A的坡面Ⅰ后压实；以及
步骤五，在多个弧形容纳槽两端的台面上移栽灌木40。其中，弧形台阶Ⅰ的台面宽度为4m，每排弧形台阶的弧度为0.7弧度。
弧形容纳槽的开口宽度1.5m，弧形容纳槽的深度为1m。
所述相邻两个弧形台阶之间的距离为5m。
任一根弧形喷淋管的管体上均匀分布多个喷孔，喷孔的孔径小于5mm。
所述供水系统包括供水池50，其设置在坡顶平台；高压泵，其设置在供水池内；供水管，其一端连通至高压泵，另一端连通至至少两根弧形喷淋管。
所述培植片体的规格为：长10m，宽3m，厚度为3cm。
培植片体的总体覆盖面积为坡面Ⅰ～坡面N的总体坡面面积的40％。
实施例2
本发明提供一种矿山排土场的坡面处理方法，包括以下步骤：
一种矿山排土场的坡面处理方法，包括以下步骤：
步骤一、修整矿山排土场100的坡面A至总体坡度小于60度；比如可以是55度、50度或45度；
步骤二、在矿山排土场的坡面A上自坡顶至坡底依次挖设中部向上拱起的多排弧形台阶10，且在靠近坡顶的最上方的弧形台阶Ⅰ的台面上，沿弧形台阶Ⅰ的长度方向上挖设至少一个弧形容纳槽101；自弧形台阶Ⅰ下方的弧形台阶Ⅱ至坡底的弧形台阶N，弧形容纳槽102的挖设数量依次增加，且在竖直方向上，相邻两排弧形台阶上的弧形容纳槽均相互错开设置；位于上一排弧形台阶上的任一个弧形容纳槽的两端分别朝向位于下一排弧形台阶上的两个相邻的弧形容纳槽的弧形面延伸设置；弧形容纳槽的长度及深度可根据实际需要进行调整，如图2所示，自上向下，弧形容纳槽的长度逐渐减小，以方便设置合适数量的弧形容纳槽；
步骤三、将浸泡并碾压处理后的玉米秸秆或芦苇秸秆铺设在弧形容纳槽的底部形成厚度不超过10cm秸秆层103，玉米秸秆或芦苇秸秆的长度方向与弧形容纳槽的长度方向一致；
步骤四、自靠近坡底的弧形台阶N向坡顶的弧形台阶Ⅰ依次铺设培植片体104，具体方法包括以下步骤：
4.1，在弧形台阶N的所述秸秆层上铺设由无纺布衬底的培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至坡底；
4.2，在弧形台阶N的上一相邻弧形台阶N-1的所述秸秆层上铺设培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至弧形台阶N，之后采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤至坡度小于所述坡面A的坡面N并压实；
4.3，在弧形台阶N-1的上一相邻弧形台阶N-2的所述秸秆层上铺设培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至弧形台阶N-1，采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤至坡度小于所述坡面A的坡面N-1并压实；
4.4，重复4.3，直至铺设至弧形台阶Ⅰ，之后，自坡顶向下延伸设置至少两根固定杆20，固定杆的下端依次插入弧形台阶Ⅰ的培植片体、秸秆层和弧形容纳槽的底部内，在至少两根固定杆上横向间隔开固定至少两根弧形喷淋管30，至少两根弧形喷淋管的管壁上均匀分布多个喷孔，之后采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤覆盖至少两根固定杆和至少两根弧形喷淋管并形成坡度小于所述坡面A的坡面Ⅰ后压实；采用供水系统向至少两根弧形喷淋管内供水，一次供水量L与容纳槽内填充的土壤量M的体积比例为1:10-1:15；再次对坡面Ⅰ进行压实处理，之后，再次补充土壤形成坡面Ⅰ′，使得坡面Ⅰ′与所述坡面Ⅰ的坡度近相等；以及
步骤五，在多个弧形容纳槽两端的台面上移栽灌木40。
其中，弧形台阶Ⅰ的台面宽度为5m，每排弧形台阶的弧度0.5弧度。
弧形容纳槽的开口宽度为1m，弧形容纳槽的深度为0.5m。
所述相邻两个弧形台阶之间的距离为10m。
所述培植片体的规格为：长15m，宽8m，厚度为10cm。
培植片体的总体覆盖面积小于坡面Ⅰ～坡面N的总体坡面面积的40％。
应用本发明方法，在同一矿山排土场的南侧坡面设置实验组1(实施例1)和实验组2(实施例2)，同时另设仅喷洒相同量带有草种的培植土的对照组1和对照组2，具体结果见下表1：
表1：
Figure GDA0002705796230000101
备注：
1、抗径流冲刷能力的评判标准具体是：
优：地表径流面积低于处理区域(矿山排土场平台区或坡面)面积的5％；
良：地表径流面积超过处理区域面积的20％；
差：地表径流面积超过处理区域面积的40％。
在实施例1、实施例2、对照组3和对照组4进行同时，在每个区域内在处理前和处理后，各选取有代表性的采样点，采集土壤样品12件。采样深度0～10厘米，主要是坡面土壤样品及坡底土壤样品。样品采集后装入聚乙烯塑料袋内密封，带回化验室分析。将土壤样品烘干后粉碎，经孔径0.25mm筛筛分。根据矿区污染的特点，选择重金属元素进行测定，本发明中选择Pb和As，同时测定有机质的含量。Pb用石墨炉-原子吸收法测定，As用院子荧光法测定。具体结果见下表2：
表2：
Figure GDA0002705796230000102
综上，从表1可知，本发明提供的矿山排土场的坡面处理方法能够在1年内快速恢复植被覆盖率至少90％，并有效防止矿山排土场发生严重的水土流失，并产生一定的社会和生态效益；从表2可知，本发明提供的矿山排土场的坡面处理方法能够在恢复植被覆盖同时明显降低坡面土壤重金属含量以及重金属的污染强度级别。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种矿山排土场的坡面处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、修整矿山排土场的坡面A至总体坡度小于60度；
步骤二、在矿山排土场的坡面A上自坡顶至坡底依次挖设中部向上拱起的多排弧形台阶，且在靠近坡顶的最上方的弧形台阶Ⅰ的台面上，沿弧形台阶Ⅰ的长度方向上挖设至少一个弧形容纳槽；自弧形台阶Ⅰ下方的弧形台阶Ⅱ至坡底的弧形台阶N，弧形容纳槽的挖设数量依次增加，且在竖直方向上，相邻两排弧形台阶上的弧形容纳槽均相互错开设置；位于上一排弧形台阶上的任一个弧形容纳槽的两端分别朝向位于下一排弧形台阶上的两个相邻的弧形容纳槽的弧形面延伸设置；
步骤三、将浸泡并碾压处理后的玉米秸秆或芦苇秸秆铺设在弧形容纳槽的底部形成厚度不超过10cm秸秆层，玉米秸秆或芦苇秸秆的长度方向与弧形容纳槽的长度方向一致；
步骤四、自靠近坡底的弧形台阶N向坡顶的弧形台阶Ⅰ依次铺设培植片体，具体方法包括以下步骤：
4.1，在弧形台阶N的所述秸秆层上铺设由无纺布衬底的培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至坡底；
4.2，在弧形台阶N的上一相邻弧形台阶N-1的所述秸秆层上铺设培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至弧形台阶N，之后采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤至坡度小于所述坡面A的坡面N并压实；
4.3，在弧形台阶N-1的上一相邻弧形台阶N-2的所述秸秆层上铺设培植片体，且培植片体的前端向外延伸出弧形容纳槽的外边沿后向下延伸至弧形台阶N-1，采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤至坡度小于所述坡面A的坡面N-1并压实；
4.4，重复4.3，直至铺设至弧形台阶Ⅰ，之后，自坡顶向下延伸设置至少两根固定杆，固定杆的下端依次插入弧形台阶Ⅰ的培植片体、秸秆层和弧形容纳槽的底部内，在至少两根固定杆上横向间隔开固定至少两根弧形喷淋管，至少两根弧形喷淋管的管壁上均匀分布多个喷孔，之后采用靠近矿山排土场坡底的土壤填充弧形容纳槽，之后在弧形容纳槽的上方继续堆积土壤覆盖至少两根固定杆和至少两根弧形喷淋管并形成坡度小于所述坡面A的坡面Ⅰ后压实；以及
步骤五，在多个弧形容纳槽两端的台面上移栽灌木。
2.如权利要求1所述的矿山排土场的坡面处理方法，其特征在于，弧形台阶Ⅰ的台面宽度至少为4m，每排弧形台阶的弧度小于1弧度。
3.如权利要求1所述的矿山排土场的坡面处理方法，其特征在于，弧形容纳槽的开口宽度不超过1.5m，弧形容纳槽的深度至少为0.5m。
4.如权利要求1所述的矿山排土场的坡面处理方法，其特征在于，所述相邻两个弧形台阶之间的距离至少为5m。
5.如权利要求1所述的矿山排土场的坡面处理方法，其特征在于，所述步骤四的4.4还包括以下步骤：
采用供水系统向至少两根弧形喷淋管内供水，一次供水量L与容纳槽内填充的土壤量M的体积比例为1:10-1:15；
再次对坡面Ⅰ进行压实处理，之后，再次补充土壤形成坡面Ⅰ′，使得坡面Ⅰ′与所述坡面Ⅰ的坡度近相等。
6.如权利要求5所述的矿山排土场的坡面处理方法，其特征在于，所述供水系统包括供水池，其设置在坡顶平台；高压泵，其设置在供水池内；供水管，其一端连通至高压泵，另一端连通至至少两根弧形喷淋管。
7.如权利要求1所述的矿山排土场的坡面处理方法，其特征在于，任一根弧形喷淋管喷孔的孔径小于5mm。
8.如权利要求1所述的矿山排土场的坡面处理方法，其特征在于，培植片体为一片状袋体，所述片状袋体还包括无纺布层，其设置为片状袋体的下表面；可降解塑料，其设置为片状袋体的上表面；在所述片状袋体内填充带有抗旱草籽的培植土；网状加强筋，其纵横交错设置在片状袋体上，将片状袋体连同培植土分割固定成多个容纳腔。
9.如权利要求1所述的矿山排土场的坡面处理方法，其特征在于，所述培植片体的规格为：长5-15m，宽3-10m，厚度为3-10cm。
10.如权利要求1所述的矿山排土场的坡面处理方法，其特征在于，培植片体的总体覆盖面积小于坡面Ⅰ～坡面N的总体坡面面积的60％。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114557163B (zh) * 2022-03-11 2023-10-03 江苏绿岩生态技术股份有限公司 一种矿渣坡的生态修复方法
CN114720660A (zh) * 2022-03-31 2022-07-08 神华北电胜利能源有限公司 用于研究露天煤矿排土场中土壤结构及功能恢复规律的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH111927A (ja) * 1997-06-12 1999-01-06 Kurosawa Kensetsu Kk 法面の土留工法とその土留壁構造体
CN205444203U (zh) * 2015-12-18 2016-08-10 内蒙古自治区林业科学研究院 一种排土场边坡生态防护结构
JP2016156270A (ja) * 2016-06-07 2016-09-01 ケイコン株式会社 自動車道路側部の小段付き法面に設置の縦方向排水溝のバイパス排水溝からなる改良した法面排水機構
CN109226223A (zh) * 2018-10-18 2019-01-18 华北水利水电大学 一种重金属污染土壤原位修复工艺
CN208777261U (zh) * 2018-08-24 2019-04-23 深圳市永丰生态环境有限公司 一种具有防水土流失功能的绿化护坡
CN210315932U (zh) * 2019-01-22 2020-04-14 湖南高岭环保科技有限公司 一种矿山边坡蓄排水兼净化系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH111927A (ja) * 1997-06-12 1999-01-06 Kurosawa Kensetsu Kk 法面の土留工法とその土留壁構造体
CN205444203U (zh) * 2015-12-18 2016-08-10 内蒙古自治区林业科学研究院 一种排土场边坡生态防护结构
JP2016156270A (ja) * 2016-06-07 2016-09-01 ケイコン株式会社 自動車道路側部の小段付き法面に設置の縦方向排水溝のバイパス排水溝からなる改良した法面排水機構
CN208777261U (zh) * 2018-08-24 2019-04-23 深圳市永丰生态环境有限公司 一种具有防水土流失功能的绿化护坡
CN109226223A (zh) * 2018-10-18 2019-01-18 华北水利水电大学 一种重金属污染土壤原位修复工艺
CN210315932U (zh) * 2019-01-22 2020-04-14 湖南高岭环保科技有限公司 一种矿山边坡蓄排水兼净化系统

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