诸暨市暨阳街道桃花岭废弃矿山自然生态环境综合治理工程技术方案

第1页第2页诸暨市暨阳街道桃花岭废弃矿山自然生态环境综合治理工程设计方案前言矿山是人类开采矿产资源的场所，矿山生态环境是矿山生产活动所影响的环境空间，也是全球生态环境的重要组成部分。矿业作为国民经济的基础产业，在开发利用矿产资源的同时，也造成了环境污染、景观破坏和水土流失等现象，甚至还诱发地质灾害等危害人民生命财产安全的地质事件，使矿山周边一定范围内的生态平衡遭到破坏。为全面贯彻中央关于“人口、资源、环境”的基本国策，实践省委省政府提出的建设“绿色浙江”和“生态省建设”的战略举措，重塑“蓝天、碧水、绿色”的良好生态环境，提高人民生产、生活的环境质量，促进我市经济、社会的可持续发展。诸暨市国土资源局根据《浙江省矿山生态环境保护与治理规划》的有关要求，决定对市内废弃矿山进行自然生态环境综合治理。受诸暨市国土资源局委托，浙江地勘实业发展有限公司按照有关规范要求，设计编制了矿山边坡稳定性治理和生态复绿方案，其目的在于通过生物防护手段，使原有的裸露山体得到有效防护，促使水土保持和山体稳定，为植被的恢复和种群演替提供一个良好的生育基础，使受损的生态环境得以较大的改观，力求与周边的绿化环境相互融合、相互协调，提高城市整体品位，通过最小的治理代价，获取最大的环境效益。第一章工程概况一、目的和任务诸暨市是我省矿山生态环境治理试点市之一，根据《浙江省矿山生态环境保护与治理规划》、《绍兴市矿产资源总体规划》、《绍兴市城市发展总体规划》的相关要求，编制《诸暨市暨阳街道桃花岭废弃矿山自然生态环境综合治理工程设计方案》(以下简称设计方案)的工作。通过该方案的编制与实施，有望使得废弃矿山的滑坡、崩塌隐患得以消除，矿区宕面经过局部修复，坡度有所减缓，形态更加整齐美观。通过对坡面复绿，使铁路干线的视觉效果得到较大的改善，坡面绿化将与周边环境相融合，从而局部改善城市面貌，提高城市整体品位。同时，通过该工程的治理，也将对诸暨全市范围内的闭坑矿山生态环境治理起到推动和示范作用。桃花岭废弃矿山自然生态环境综合治理工程要求根据区内地质构造特征、水文地质及工程地质条件并结合采坑实际边坡状态及周边自然环境特征，进行边坡治理，在边坡达到稳定的基础上，确定复绿方案。二、矿山开采现状和治理目标1、矿山开采现状诸暨市桃花岭废弃矿山位于诸暨市暨阳街道西南侧，北东125米为市老年康乐中心，北西150米左右为耀江花园住宅小区。矿山三面环山，地处丘陵山区的北东坡。该石料矿山原主要产品有基础工程填料、料石、块石、片石和宕碴等，也曾为当时的城市建设作出了一定贡献，矿山至1996年底全部停采，但未经任何治理。随着城市建设的飞速发展，现在的矿区范围已是城市规划建设中的一部分。因当时的无序开采，形成了近北西—南东向长205米、近北东—南西向宽105米的两个采空区，影响的面积约为21525m2，现宕面坡顶最高高程105.7米，一般在65~90米之间，坡底标高一般在55.6~58.0米，相对高差最大48.0米，形成目前极不规则的大面积边坡面和采空区，目前采坑边坡岩石裸露，视觉环境较差，详见矿区现状平面图。2、治理区主要生态环境问题从矿区现状看，山坡顶部土层厚度在0.3～0.8米之间，土层薄，土质差，天然条件下原生生长树种主要为马尾松、木荷、柏树、苦槠等乔木；灌木有盐肤木、火棘、桃金娘、青冈；草类以禾本科为产，有芒萁、白茅、阙类草(莨茎)、狗尾草；藤类植物有葛藤、金樱子、野蔷薇、爬山虎等。坡面与坡脚部分大多基岩裸露，无土层和植被分布，矿山开采形成的裸露岩面已严重影响街道、铁路干线的视觉环境，第3页第4页损害了市容市貌和城市的整体形象，而矿山周边为山坡、山间平地，植被发育良好，风景秀美，它与矿山开采后形成的裸露岩面构成了强烈的反差。矿山开采时缺少规划设计、开发利用方案和环境保护措施等，矿山停采闭坑时没有对被破坏的植被与景观等进行任何修复和治理，开采面也未经任何安全处理，被矿山占用与毁坏的土地也没有复垦或规划利用，这不仅浪费了珍贵的土地资源，也影响了城市部分地段的视觉效果和周边地区的开发利用。现开采面还是当时停采时的状况，边坡尚未治理，局部存在着边坡上部岩石的崩塌、滑塌和滚石等危害，因此，安全状况差亦使城市总体规划、城镇建设发展规划的编制、城市市容、市貌及生态环境受到了严重影响，故本矿山必须得到有效的治理与复绿。3、治理目标在“诸暨市矿山生态环境治理规划”中，桃花岭废弃矿山自然生态环境综合治理工程已被诸暨市列为全市首批实施的重点矿山生态环境治理示范工程之一。该矿区平面面积约21525m2(宕底面积7557m2)。矿山生态环境综合治理工程采取两种措施，其一，边坡治理：根据边坡所在位置、坡下无居民住宅区的实际情况，因此尽可能不放坡，不扩大采坑边坡的范围，对局部岩坡面较高、陡的位置进行刷坡，放缓山体坡度，放缓后的最终边坡角1∶0.6(59)，可以消除局部崩塌、滑塌和滚石等安全隐患，对大部分开采面边坡较平直、规则的地段，进行适当修理、清除楔形岩、活动危岩，通过清理，消除临空岩，降低崩塌、滑塌和滚石的隐患。其二，复绿：边坡治理修整后，使用先进的复绿工艺和传统的花灌木移植进行自然生态恢复，通过二年养护使高陡自然生态环境综合达到草、灌型群落复绿，3～5年后，周边野生草、灌木侵入演替，并形成高草灌木阶段。从而使得矿区环境得以优化、美化。通过对矿山环境的绿化治理，既消除边坡安全隐患，又恢复边坡绿化，使边坡体与附近景观相融合，改变铁路干线的视觉环境，同时，结合市政规划建设，完善城市环境，提高城市品位。三、工程区自然地理本工程位于诸暨市暨阳街道老年康乐中心南西125米，距耀江花园住宅区直距150米(详见交通位置图)。其治理区范围座标见表1：矿区位置示意图治理区属低山丘陵与山间冲积平原接壤地带，山体呈近南北向展布，区内最高峰白杨山海拔323.63米，山体坡度变化较大，最大相对高差为263.0米左右，地形治理区座标一览表表1编号座标XY13286743405212352328756240521159332877514052115043287655405210605328775640521086切割一般，植被尚发育，主要为小灌木及杂草。区内气候温和湿润，四季分明，属亚热带季风气候区。年平均温度为16.4℃，每年12月至第二年1月温度平均为6.3℃。极端最低气温为-13.4℃；七、八月份最热，极端最高气温为43.2℃，平均为30.3℃。夏季盛行东南风；冬季盛行西北风。多年年均降雨量为1444.9毫米，历年最大降雨量为2173.9毫米，多集中在5~9月之间。四、编制依据和原则1、依据(1)《中华人民共和国矿产资源法实施细则》(国务院令第152号)第二十九条规定；(2)《浙江省矿产资源管理条例》第二十三条规定；(3)《浙江省矿山生态环境保护与治理规划》(浙计规划［2002］1236号)；第5页第6页(4)《浙江省露天开采矿山自然生态环境治理工程技术要求(暂行)》(浙江省国土资源厅，2003.10)；(5)《浙江省露天开采矿山自然生态环境治理工程施工质量验收管理办法(试行)》(浙江省国土资源厅，2004.8)；(6)浙江省国土资源厅［2004］7号文《关于开展“百矿示范、千矿整治”活动的通知》；2、原则(1)通过削坡卸荷，达到边坡稳定，使地质灾害隐患得以消除；(2)采用复绿护坡技术，快速恢复治理区的自然生态面貌；(3)考虑矿山的位置，坡下无居民住宅区的特点，为节约治理费用，不采用大面积设台阶式放坡，刷坡落下的岩石顺坡堆积，不外运；(4)在确定方案时，必须遵循技术可行、经济合理、安全可靠和美观适用的原则。(5)复绿效果好，确保四季有绿色，选用植被适应本地环境性强，在视觉和环境上与周围的区域生态融为一体，植被群落设计为草灌型。(6)在养护期结束后，植被群落设计为草灌型，灌木密度不少于3株/m2，绿化覆盖率在80%以上。五、工程区施工外部条件1、工程区地处诸暨市区暨阳街道。2、诸暨市劳动力资源丰富，工程区周边已有不同规模的石料开采场，具备有较为熟练、经验丰富的开采员工及各种配套机械设备。3、工程区东侧有浙赣线铁路和市南路，交通极为方便。4、耀江隧道横穿矿山深部，隧道底部标高约+13米，对本工程治理无影响。5、工程区附近水、电力资源充足，能满足建设用水、用电的需要。6、工程区至老年康乐中心最近处125米。第二章地质环境概况一、地质概况1、岩性特征本区出露地层为侏罗系上统寿昌组(J3s)，岩性为流纹质晶屑玻屑凝灰岩，浅灰色~灰紫色，凝灰结构，块状构造。岩石由晶屑及火山灰屑等组成。晶屑主要为长石及石英，含量可达45%，其中长石含量约占25%、石英含量约占20%。具绿泥石化、高岭土化。岩石产状13055。岩石坚硬，节理裂隙发育，岩石呈微~中风化，近地表约1~3米为强风化，且上部含碎石土。A、B段边坡、岩体类型属II类；C段边坡岩体类型属III~IV类。2、侵入岩特征本区北西侧出露一处岩脉，岩性为流纹斑岩，呈长条形沿北东向产出。斑状结构，块状构造，斑晶由石英5~8%、钠长石10~15%、少量云母组成，基质由石英20%、碱性长石60%组成，另见微量锆石等。3、地质构造区内未见断裂构造。主要发育二组“X”节理，产状分别为31070和25055，夹角60左右，相互限制，为同期的共轭节理，节理延伸较长，裂隙面平整光滑，此两组节理应为北东向构造的两组扭裂面。二、水文地质条件场区处于山麓与平原过渡地带，其东侧为山间冲积平原，现均为住宅区，南东和南西及北侧为低山丘陵，场区位置均在当地侵蚀基准面之上。降雨时地下水主要通过基岩裂隙和风化裂隙迳流排泄。根据桃花岭矿山地形地貌分析，坡顶有汇水面积，但植被良好，雨季难以形成大规模的地表迳流。矿山水文地质条件属简单类型。第7页第8页第三章综合治理工程技术方案一、岩质边坡治理桃花岭采石矿山自1996年底停采关闭后未进行任何处理，从工程地质特征及边坡形态和稳定性分析，边坡局部存在着临空面、鹰嘴岩，有随时发生崩塌、滑塌和水土流失等安全隐患问题。同时由于岩石裸露，严重影响周边的视觉环境。因此，矿山停采关闭治理是非常必要的。根据桃花岭矿山边坡现状，局部地段的岩质边坡呈临空状、鹰嘴状，根据实际情况，本次治理方案将该矿山岩质边坡划分为A、B、C三段，斜坡面治理总面积约为11893m2,其中A段边坡较陡，需削坡治理，B段需人工适当修采清除危岩，坡顶棱角需削方，C段由于边坡高差较低，可以采取人工修整边坡。本工程削坡产生的岩石按主管部门的意见不外运、不回收，顺坡堆积在坡下，部分石料用于浆砌块石排水沟和毛石挡土墙施工。1、A段刷坡治理该段坡底长度约36.0米，边坡高差较大，达35~40米，边坡角75～85º，部分呈直立陡崖，坡顶存在临空岩，治理方法采用间接降低边坡落差高度和边坡坡率的方法，进行边坡刷坡卸荷治理来确保边坡的稳定性。依据凝灰岩岩质边坡稳定性，治理性刷坡的坡率取值为1:0.6。刷坡产生的岩块石，顺坡堆积在坡下，碎块石堆积坡度按35º，如岩石块度较大时，应二次破碎平整，以利于上部人工覆土。通过对A段治理性刷坡后，使山体坡度放缓，有效的消除临空岩、鹰嘴岩。预计治理后的山体边坡最终边坡角在1∶0.6(59)左右，极大地提高了边坡稳定性。刷坡治理先按平、剖面图对治理范围进行放样，按最终治理境界线位置，从坡顶线自上而下进行刷坡；严禁由下而上底部掏采施工。刷坡治理时尽量减少对围岩扰动和破坏，充分发挥围岩的自承能力，在最终边坡面上的爆破作业，采用光面爆破。2、B段人工修坡清理该段分二小段，坡底长度分别为47.2米、254.6米，边坡高差变化较大，约在10~48.2米，边坡坡度有变化，约在45~70之间。但该段边坡，比较平直、规则，基本无鹰嘴岩、临空面，但坡顶有棱角，采取人工钢钎清除危岩、滚石和坡顶临空岩的方法。若钢钎撬挖有难度，可采用小风钻协助，修坡时，应尽量减少对围岩的扰动和破坏，充分发挥围岩的自承能力。对局部低凹或存在岩石悬坡时，先用浆砌块石“填平补齐”支撑加固。3、C段人工修坡清理该段坡底长度约83.6(20+63.6)米，