矿山恢复治理中若干问题浅析论文

2024-04-07 10:23:25 来源: 作者:heting
摘要:随着经济社会的持续快速发展,矿山恢复治理工作迎来崭新局面,对具体治理工作技术方法提出更高要求,理应总结相关方法策略,提升矿山恢复治理成效。基于此,本文首先介绍了矿山恢复治理现状,分析了矿山地质环境存在的主要问题。在探讨矿山生态环境问题表现形式及恢复治理难点的基础上,结合相关实践经验,以某废弃矿山生态修复综合治理项目为例,详细介绍了矿山恢复治理的有效方法策略。
摘要:随着经济社会的持续快速发展,矿山恢复治理工作迎来崭新局面,对具体治理工作技术方法提出更高要求,理应总结相关方法策略,提升矿山恢复治理成效。基于此,本文首先介绍了矿山恢复治理现状,分析了矿山地质环境存在的主要问题。在探讨矿山生态环境问题表现形式及恢复治理难点的基础上,结合相关实践经验,以某废弃矿山生态修复综合治理项目为例,详细介绍了矿山恢复治理的有效方法策略。
关键词:矿山工程,生态环境,恢复治理,方法策略
当前,社会生产生活对矿产资源产生迫切需求,使矿山环境面临严峻考验与挑战。在此形势下,有必要立足矿山生态自然条件实际,创新恢复治理方式方法,拓展延伸恢复治理技术链条,优化整合各项资源要素,以取得最优化的矿山恢复治理成效。
1矿山恢复治理现状分析
矿产资源自发现至今,为经济社会生产生活提供了丰富的资源供给,成为保障现代经济快速发展的重要因素。在矿山资源大量开采后,难免会出现一系列生态环境问题,主要表现在地表结构、土壤植被和水文地质等多方面,严重情况下会形成矿山地质灾害区,不利于矿山生态环境的可持续发展,需要采取行之有效的恢复治理措施予以应对。近年来,国家相关部门高度重视矿山恢复治理技术模式的创新完善,在矿山土地复垦治理与景观再生治理等方面制定并实施了诸多具有导向性的政策策略,为新时期矿山恢复治理工作的高效推进提供了重要遵循,推动着矿山恢复治理事业的快速发展。广大技术单位同样在优化整合矿山恢复治理资源要素,探索矿山开采和土地复垦同步推进等方面进行了积极探索,在塑造矿区生态景观的同时,保持了矿山环境与周边生态的一致性。尽管如此,受限于诸多主客观要素,当前矿山恢复治理技术应用的短板问题依然突出,需要丰富具体治理手段,促进矿山生态环境可持续发展。
2矿山地质环境存在的主要问题
2.1矿山地质灾害
随着矿山开采程度的加剧,矿山地质灾害威胁将同步提升,容易造成周边房屋倒塌、交通线路裂缝、水源地破坏等问题。矿山地质灾害的主要类型表现在滑坡、泥石流、崩塌、矿坑突水等方面,这些不同的地质灾害类型在诱发原因和危害影响等方面存在明显差异,呈现出发生频率高、突发性强和灾情严重等诸多特征。以滑坡和崩塌为例,部分采矿工程活动直接改变了矿区地层结构现状,水土流失强度得以放大,加之采矿对边坡稳定性的影响,形成灾害问题。
2.2矿山开发对地下水的影响与破坏
矿山开发不仅会占用破坏土地资源,还会对地下水环境带来深刻影响。我国部分矿山矿区干旱缺水,社会生产生活对地下水具有较强依赖,水资源紧缺问题突出,而受矿山开发活动影响,矿坑废水、选矿废水、废石渣和尾矿渣中的多类型有害物质均会污染地下水。部分废水中包含多种类型的有毒有害物质,对水资源的安全性构成严重威胁。研究表明,部分矿区受污染地下水的含盐量超标50%以上,污染程度不容忽视。
2.3矿山废水、废渣对环境影响
矿产资源开发会产生大量矿坑、选矿、尾矿及矿渣,对生态环境形成直接影响。以废渣为例,部分矿山的废渣累计积存量超高,严重超出生态环境负荷状态,占用破坏土地,污染水土环境,其所渗漏出的部分有害物质会在降水冲蚀作用下,随地下水在土壤中扩散,无形之中实现了环境污染类型与范围的转移。导致上述矿山环境问题的主要因素多种多样,其中既有自然及地质背景条件等客观因素,也包括环保意识、技术方法和调控体系等主观层面因素。
3矿山生态环境问题的表现形式及恢复治理难点
3.1表现形式及危害
矿山生态环境问题的表现形式有地表景观破坏、土地污染、次生灾害和生态环境系统破坏等。在当前技术条件下,无论是露天开采方式,还是井工开采方式,矿山开采活动均会对地表构造状态造成影响,导致地表沉陷和裂缝等状况,改变原有地表景观。受限于矿山开采技术和环境条件,矿山生产中所产生的烟尘还会进入大气循环系统,久而久之会随酸雨降落到地面,再经过渗透或淋滤等方式形成土地污染。同时,矿区土壤物理化学性质将也将受到破坏。
3.2难点及问题分析
3.2.1治理方式的选择
在现行矿山恢复治理实践中,可采用到的具体方法主要包括土地复垦和景观再生等两个方面,二者在适用条件与治理效果等方面存在显著差异,应根据矿山实际予以综合考量。纵观以往传统矿山恢复治理实际,普遍存在治理方式选择不当的共性问题,无法充分有效整合既有环境资源,难以实现矿区土地资源的再利用,且地表景观恢复和重塑效果不甚理想。对此,应按结合矿区自然环境、经济条件和生产方式等进行综合比较、衡量和选择。
3.2.2治理体制机制及法律保障
生态恢复治理体制机制在矿山恢复治理中始终发挥着不可替代的关键约束作用,是影响矿山生态文明建设成效的重要因素。现状表明,基于现代生态文明建设理念的矿山恢复治理体制尚且存在诸多不足,治理体制机制的覆盖性有待进一步增强,需要通过持续优化改进,形成最为可靠的机制体系,助力生态恢复治理现代化。矿山恢复治理实践更多以行业规范为依据,相应的法律保障力度尚需持续加强,各相关部门的职责权限尚需进一步细化。
3.3恢复治理的原则把握
矿山恢复治理应注重最终效果的整体效果,采取科学合理的手段对矿区自然生态环境的结构和功能进行再现,恢复到原有状态。矿山恢复治理的目标应将环境效益、经济效益和社会效益等予以统筹考量,把握因地制宜与农用地优先的原则,突出矿山自然属性与社会属性的有机结合,为矿山可持续发展注入源源不断的原生动力。
4矿山恢复治理的有效方法策略
4.1工程地理位置及项目概况
项目位于湘东区腊市镇乌岗村、明塘村,建设规模0.83平方千米,其中生态修复(增减挂钩)子项目建设规模为0.66平方千米,土地整治子项目建设规模为0.17平方千米。
4.2工程特点及施工重难点分析
该项目点多面广,相距路程远,且部分实施点位处在深山中,交通条件不便;本项目实施点内,部分位置存在地质灾害隐患,存在滑坡坍塌风险,土石方作业是本项目的难点;本项目综合地质条件复杂,有靠近山顶、山坳等多种多样作业环境,野外施工作业居多,测量放样工作及寻点工作复杂,人员安全问题是本项目应重点关注的部分;且季节性施工时,需着重考虑洪涝灾害、消防、地质灾害等。
4.3施工前的准备工作
根据施工组织设计中的现场总平面布置进行平面规划,做好现场道路、临时设施的规划。了解现场地形、道路、供电、供水状况,做好有关移交工作。编制详细的临时用水、用电的设计和施工计划。根据现场测量点,进行场地控制网的测量,设置高程控制测量标桩,建立测量控制网。搭建临时设施,包括仓库、钢筋加工棚、模板加工棚、配电房、办公室、食堂、厕所、职工宿舍等。为了确保整个工程的施工质量,从材料采购时,就开始控制质量。根据施工进度计划和预算中的工料分析,编制工程所需的材料用量计划,作为备料、供料和确定仓库、堆场面积及组织运输的依据。根据材料用量计划,做好材料的订货和采购工作,并组织材料按计划进场及保管。
4.4土地整治工程施工方法
4.4.1植被清理
在对土地整治作业范围内植被类型与数量进行考察分析的基础上,制定完善可行的植被清理方案。在作业中,需使用挖掘机对植被进行依次清理,保证充足下挖深度,将树桩主根挖断并清楚。植被清理作业不得损害周边区域的林业资源。提高植被清理现场作业人员操作技能,熟练掌握施工处理方法。挖掘机在挖至主根以下时,需使挖斗向挖掘机方向用力勾,将树桩和树根全部翻出,置于地面。清理前确认清理施工范围,先清除杂草等,再进行杂树的砍伐。
4.4.2土地平整
土地平整是矿山恢复治理的关键环节,对于最终整体恢复治理成效具有直接影响。对此,应根据专业技术要求,使用专业仪器设备对土地范围进行测量放样,全面掌握地形变化状态,将整个土地范围细化分为若干田块,为机械施工作业提供便利条件。考虑到本项目的实际特点,可采用大范围平整方式,分别将每个不同的田块处理平整。在当前技术条件下,矿山恢复治理可采用到的机械设备种类较多,比如履带式拖拉机和无头三铧机等,应结合平整作业需求,予以灵活选择,满足后期土地耕作要求。本项目土地平整作业范围内存在部分盐碱地,且同等条件下田块之间存在地势高差。对此,应注重区分土地平整主次,先对特殊地貌作出处理,然后再平整其他范围。采用散点法作业方式,按照土地平整作业的基本要求,将土地平整单元依次处理完毕,准确计算施工作业量,将土地单元的整平标高控制在技术允许范围内。在土地平整的同时,应同步做好平均高程监测,并根据测定数据及时调整优化土地平整作业方法,最大限度上保证土地平整挖方量与填方量的一致。
4.4.3土地翻耕
矿山恢复治理中土地翻耕的目的在于改变地表结构特征,改善土地理化性质和养分含量,更好地满足后期植被种植要求。在土地平整完成后,应对其作出综合状态作出检查判断,在合格通过后方可使用旋耕机进行翻松作业。土地翻耕应保证作业连续性、翻耕次数和翻耕深度等,确保作业范围内的各个死角均可得到挖翻。在机械作业翻耕初步完成后,可根据现场作业条件,采用人工方式对局部区域进行整平处理,验收合格后方可开展后续作业。
4.5挂网植草护坡
挂网植草护坡施工通常可采用喷射施工方式,使用喷射机械设备自上而下对坡面喷射草种,始终保持与坡面的垂直度和距离。根据坡比参数、基材厚度等基础数据,严格计算控制每次喷附宽度值,喷附宽度不得过大或过小。在喷射前,应按照合适比例将植被种子与基材进行充分混合搅拌,保持均匀度。在喷射初步完成后,应对喷附厚度进行检测测量,若存在厚度不足的情况,则应及时进行再次喷射。采用雾状水洒向坡面,按规定厚度浸润透基材,除要洒水养护外,针对实际条件和设计要求的不同,进行不同季节追肥。在整体上成苗株数不足的情况下,在确认原因的基础上进行有效的补载、追播。
4.6截水沟、平台沟、急流槽施工方法
制定完善详细的砌筑施工技术方案,实现将施工作业面进行彻底清理和湿润,为砌块砌筑提供良好基础条件。若基底所使用的材料为土质材料,则可直接进行砌筑。根据项目客观特点,采用分段砌筑方式,优化控制砌筑差。分段位臵宜尽量设在沉降缝或伸缩缝处,各段水平砌缝应一致。砌体外露面应进行勾缝,并应在砌筑时靠外露面预留深约20mm的空缝备作勾缝之用。砌体隐蔽面砌缝可随砌随刮平,不另勾缝。各砌层的砌块应安放稳固,砌块间应砂浆饱满,粘结牢固,不得直接贴靠或脱空。砌筑时,底浆应铺满,竖缝砂浆应先在已砌石块侧面铺放一部分,然后于石块放好后填满捣实。
4.7浆砌片石挡墙施工
砌筑前,首先,将片石中的风化石,杂质等清理干净,砂必须经过试验合格,砂浆拌合采用搅拌机拌合。再次,复核各部尺寸,另外测量组将基础顶标高控制桩打在基坑四周,以便砌筑基础时拉线控制基础顶标高。砌筑前先开挖凸榫基坑,砌筑凸榫,经验收合格后进行基础的砌筑。砌筑基础根据厚度的不同分两层或三层砌筑,每层砌筑的厚度30cm~35cm,但分层不找平,使基础上下交错连成一体。砌筑时用砖刀和捣浆棒一起将缝密实,不出现空洞和砂浆不饱满现象。每个段落施工基础时,要按图纸的要求将沉降缝位置确定且固定好,当砌筑到此时,用沥青麻絮将此隔开。
4.8质量管理保证体系
项目部编制《项目质量计划书》,在公司质量管理工作体系基础上,建立以项目经理为工程负责人,项目总工分管的质量管理保证体系,实行责任到人,逐级负责,确保工程质量。工程开工后由项目经理组织制定一整套系统的施工技术质量管理措施及制度,将“质量第一”的思想观念贯彻到工程施工的全过程中去。建立健全岗位责任制,及时制订和修订并严格执行各项操作规程,遵守技术规范,进一步明确班子成员的管理职责、权限和相互关系,提高工作效率和工作质量。项目经理部成员必须在监理工程师的监督、指导下卓有成效的开展工作,做好施工过程的质量控制,确保本工程质量目标的实现。每个分项工程开工前召开技术、质量、安全、进度交底会,将可能遇到的问题分析透、估计足,并形成书面材料下发到各个施工班组。
5结语
综上所述,受矿山环境、治理方法与资金投入等要素影响,当前矿山恢复治理实践中依然存在诸多不足,束缚着矿山生态环境质量的优化提升,应给予重视。因此,需要摒弃传统陈旧的矿山恢复治理观念,建立健全基于全要素的恢复治理技术方法体系,精准把握矿山恢复治理的核心要点,宏观审视矿山恢复治理的价值内涵,在更宏观意义上提升矿山生态恢复治理成效,保障矿山矿区生态环境效益,积极为促进现代生态文明建设事业高质量发展贡献力量。
