[发明专利]矿山旧边坡生态修复新工艺

说明书

本发明属露天采矿技术领域。对于矿山遗留旧边坡的生态修复方法，采用锚杆和框架、挡土板、临时护栏、防护网等预制构件，现场安装组成快装防护结构，取代传统的挡土墙砌筑模式；这套快装防护结构，能实现程序化施工和安全高效作业，能大幅度增加土壤回填量并从本质上改善台阶生态修复的立地条件，能有效防止边坡水土流失和实现台阶种植基的水土保持，能养育高大树木，最终形成边坡绿化连成片。

技术领域

本发明属露天采矿技术领域

背景技术

全国各地，都遗留有一些闭坑的或关停的露天矿边坡，这些边坡的生态修复已成为各地区环境保护和可持续发展的一项重大难题；由于传统的露天矿山边坡技术规范存在缺陷，以及治理工艺、施工方法等原因，致使旧边坡生态修复成为久治不愈的病症；各地国土资源和环保部门都在抓、都在搞，有的地方已经搞了几十年，但修而难复，只看到台阶治理一条线，看不到边坡绿化连成片。

矿山旧边坡生态修复，不见成效的关键原因在于传统工艺的缺陷；几十年来边坡治理的传统工艺一直是：台阶边沿砌筑挡土墙，墙内填土，然后种植草灌树木；由于台阶窄峡、作业安全性差、施工困难，且重力式挡墙承压能力较低、墙体压占空间过大等原因，致使修筑的挡土墙普遍低矮，填土量严重不足；经调查：大部分矿山边坡的台阶填土厚度不足1.0m,平均填土宽度2～3m；这种土壤基础，无法形成养育植物生长的良好立地条件，特别是不适应较大树木的生长；土壤专家对南方地区研究，岩石裸露的边坡上，由于常年气温高、温差交变幅度大，地表土壤恒温层深度都大于1.0m；日光爆嗮作用下，边坡上这种土壤瘠薄的台阶种植基，根本无法养育、繁衍高大的树木，至多只能生长一些低矮灌木；因此，几十年来边坡复垦治理的效果普遍是：只能看到台阶治理一条线，无法形成边坡绿化连成片。

本发明的基本思路是：用预制框架、挡土板等构件，现场安装组成快装防护结构，取代传统的挡土墙砌筑模式，既能实现程序化施工和安全高效作业，又能大幅度提高回填量，从本质上彻底改善台阶种植基的立地条件，造成良好的水土保持环境，实现真正意义的‘连成片’的边坡生态修复。

发明内容

参见附图的图1、图2、图3、图4；这种快装结构的主要部件是框架1(排水框架3)和挡土板6，附件有加固锚杆2、临时护栏5、防护网10和透水罩3.1。

框架1是整体浇筑的钢筋混凝土构件：其肩板1.1用于安装挡土板；防护栏预留孔1.2用于设置前期的临时护栏5、后期的防护网10和其他临时设施；吊装环1.3用于框架吊运；前垫板1.4和后垫板1.7用于在砂浆垫层上调整、就位和稳定框架；锚杆预留孔1.6用于安装加固锚杆2；底梁1.5将所有结构部分连为一体，共同承载挡土板和回填土的侧压作用；排水框架3与框架1的主体结构相同，只是改变体型增加了竖向泄水孔3.2、横向排水孔3.3和连接法兰3.4；透水罩3.1是另外制作的，用于覆盖竖向泄水孔3.2，阻挡和过滤泥沙。

加固锚杆2用水泥砂浆锚固，其上端带有螺纹，用螺帽和压板固定框架；挡土板6与常见空心楼板相同，由于多块板的上下层位受力不同，需设计不同的厚度和配筋，挡土板的块数由框架规格决定，总高度一般应大于2.0m；临时护栏5用于定位框架，使框架间距适于挡土板安装就位，同时也是初期施工的安全防护拦；防护网10用于挡土板安装后，绿化种植和养护期的安全防护；临时护栏和防护网都是工厂预制的，根据框架的形态、间距和预留孔规格加工定型。

这种快装结构，自身能够提供可靠的安全防护系统，使施工实现程序化、便捷化作业；同时，这种快装结构空间占位小，承压能力强，可大幅度提高回填土厚度；再有，框架也能略超台阶边沿安装，增大回填宽度；回填量的增加，从本质上优化了台阶种植基的立地条件；为进一步增大填土量，回填地坪可以微倾斜，由挡土板向内适当抬高，并适当设置平行台阶走向的挡水垄沟，使种植平台能够滞留雨水，改善水土保持环境。

附图说明

图1是普通框架立体示意图，图中标注符号的意义是：