陈 东

(中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司，辽宁 沈阳 110015)

引言

矿产是促进社会经济发展的重要经济资源，同时能够增加地方财政建设和促进就业，但是随着经济的快速发展，矿山开采规划的不合理，致使矿山生态环境毁坏及水土流失严重，影响了当地的生态环境建设[1]。针对矿山建设造成的生态破坏，需要采取行之有效治理措施，保护生态环境建设。矿山开采生态恢复是指通过对矿山采取有效的水土保持措施，对生产过程中产生的水土流失和生态问题，提出具体的水土保持与生态修复对策，为矿山水土流失治理及生态修复提供重要前提[2]。

1 项目概况

辽阳贾家堡铁矿位于辽宁省辽阳市辽阳县寒岭镇二道村，项目区地貌类型属于辽中南低山丘陵区，总体地势北高南低，矿床坐落于矿区中南部的丘陵斜坡地带，当地侵蚀基准面标高95～98m，中部最高山峰平顶山标高为489.8m，比高380m左右。

辽阳贾家堡铁矿工程等级属于大型，年产400万t，地质矿量为9594.699万t，其中，露天开采矿石量为567.69万t(0m以上8号矿体)，0m以下深部矿体地下开采矿石量为9027.009万t(地下可采矿量为8852.509万t)。本工程项目组成包括露天采场、工业场地(主、副井及北回风井场地，南回风井场地，主进风井场地)、道路工程(进场道路2条、南回风井道路、主进风井道路)、表土临时堆放场和废石临时周转场。

2 水土保持防护措施

2.1 总体布局

根据项目建设水土流失特点、危害程度和防治目标，结合工程实际和项目区特点，在分析评价主体工程中具有水土保持功能措施的基础上，因地制宜布设水土保持措施体系。按照工程及植物措施相结合，永久及临时措施相结合，点、线、面相结合的原则，形成有效的水土保持防治体系。防治体系配置的合理性主要是处理好局部与整体、单项与综合、近期与远期的关系，争取做到技术上可行、经济上合理、操作性强。在防治措施具体实施中，最大发挥工程措施速效性和决定性，同时也要发挥植被措施的可持续性和生态效应。

2.2 分区措施布设及典型设计

2.2.1 露天采场防治区

2.2.1.1 表土回覆

露天采场开采结束后，方案设计对台阶平台和坑底平台栽植坑内覆土进行植被恢复。台阶平台面积2.43hm2，坑底平台面积4.69hm2。栽植坑行距1m×1m，每坑覆土面积0.3m×0.3m，覆土深度0.3m。栽植坑覆土面积6408m2，覆土量1922m3。回覆的表土来自表土临时堆放场，平均运距0.5km。

2.2.1.2 采场平台栽植榆树

在露天采场台阶平台上栽植二年生榆树，株行距为1m×1m。台阶平台栽植面积2.43hm2，坑底平台栽植面积4.69hm2。共栽植榆树7.12hm2，需榆树71200株。

2.2.1.3 采场边坡栽种五叶地锦

采场边坡组成为基岩，无法恢复植被。因此，沿采场台阶边坡坡脚线，按株距0.5m种植1行五叶地锦(0.5cm粗)，进行植被恢复，每穴2株。种植五叶地锦时，待真叶展开3片后，进行栽植。共需五叶地锦19200株。

2.2.1.4 洒水降尘

主体工程设计采用1台洒水车对露天采场进行洒水措施，降低粉尘浓度，改善环境，共需300洒水台时。

2.2.2 工业场地防治区

2.2.2.1 主、副井及北回风井场地防治区

表土剥离。主、副井及北回风井场地属于回填的施工区域。动土前主体工程对场地内的表土进行剥离。表土剥离面积36756m2，平均剥离厚度0.3m，共剥离表土11027m3，剥离的表土堆存在表土临时堆放场，平均运距0.2km。

排水暗管。主体工程设计沿场内道路布设排水暗管，将雨水排至场地北侧，最终流入细河。排水暗管长750m。

石笼消能。场地排水暗管的排水出口处布设石笼消能措施，石笼长、宽、高尺寸为3m×1.5m×0.5m。沿工业场地围墙外侧排水出口处共布设4处，共开挖土方27.00m3，石笼9.00m3，镀锌钢丝宾格网(8#)13.50m2(33.33kg)。

土地整治。施工结束后，方案新增对场内绿化区域进行土地整治，土地整治面积13040m2。

表土回覆。场地施工结束后，方案新增对绿化区域进行表土回覆措施。主、副井及北回风井场地覆土面积13040m2，覆土厚度0.3m，覆土量3912m3。回覆的表土来自表土临时堆放场，平均运距0.2km。

绿化美化。施工结束后，主体工程设计对场地内空地进行绿化美化。在内部道路两侧栽植紫叶小檗绿篱；在围墙内侧栽种1行刺槐，整地标准为60cm×60cm×60cm，株距为2m；在空地栽种榆叶梅、黄刺玫及丁香等绿化树种；对所有绿化区域撒播草籽，草种选择紫花苜蓿加草木樨，混播比例1∶1，播种量30kg·hm-2。主、副井及北回风井场地绿化面积13040m2。

密目网苫盖及压脚。施工过程中对工业场地内暂时堆土采用密目网苫盖措施，密目网周边采用编织袋装土进行压脚，以防止堆土随风扬尘或遇降雨产生流失。临时堆土苫盖面积约3260m2，编织袋装土20m3。

2.2.2.2 南回风井场地防治区

表土剥离。南回风井场地动工前，主体工程对场地内的表土进行剥离。表土剥离面积500m2，平均剥离厚度0.2m，共剥离表土100m3，剥离的表土堆存在表土临时堆放场，平均运距3.5km。

截水沟。主体设计在南回风井场地上游布设截水沟，断面为矩形，尺寸为0.7m×0.7m，采用30cm厚M7.5浆砌石，底部为10cm碎石垫层，总长为40m。

石笼消能。截水沟的排水出口处布设石笼消能措施，石笼长、宽、高尺寸为3m×1.5m×0.5m。共开挖土方6.75m3，石笼2.25m3，镀锌钢丝宾格网(8#)3.38m2(8.34kg)。

土地整治。施工结束后，方案新增对绿化区域进的土地整治措施，土地整治面积75m2。

表土回覆。场地施工结束后，方案新增对绿化区域进行表土回覆措施。南回风井场地表土覆土面积75m2，覆土厚度0.3m，覆土量23m3。回覆的表土来自表土临时堆放场，平均运距3.5km。

绿化美化。施工结束后，方案对场地内建构筑物和硬化以外的空地进行撒播草籽，草种选择紫花苜蓿加草木樨，混播比例1∶1，播种量30kg·hm-2。南回风井场地绿化面积75m2。

密目网苫盖及压脚。施工过程中对工业场地内暂时堆土采取密目网苫盖，密目网周边采用编织袋装土进行压脚，以预防堆土随风扬尘或遇降雨发生流失。临时堆土苫盖面积约50m2，编织袋装土1m3。

2.2.2.3 主进风井场地防治区

截水沟。主体设计在主进风井场地上游布设截水沟，断面为矩形，尺寸为0.7m×0.7m，采用30cm厚M7.5浆砌石，底部为10cm碎石垫层，总长为40m。

石笼消能。截水沟的排水出口处布设石笼消能措施，石笼尺寸为3m×1.5m×0.5m。共开挖土方6.75m3，石笼2.25m3，镀锌钢丝宾格网(8#)3.38m2(8.34kg)。

土地整治。施工结束后，方案新增对绿化区域进行土地整治措施，土地整治面积60m2。

表土回覆。场地施工结束后，方案新增对绿化区域进行表土回覆措施。南回风井场地表土覆土面积60m2，覆土厚度0.3m，覆土量18m3。回覆的表土来自表土临时堆放场，平均运距2.0km。

绿化美化。施工结束后，方案对场地内建构筑物和硬化以外的空地进行撒播草籽，草种选择紫花苜蓿加草木樨，混播比例1∶1，播种量30kg·hm-2。南回风井场地绿化面积60m2。

密目网苫盖及压脚。施工过程中对工业场地内暂时堆土采取密目网苫盖措施，密目网周边采用编织袋装土进行压脚，以预防堆土随风扬尘或遇降雨产生流失。临时堆土苫盖面积约50m2，编织袋装土1m3。

2.2.3 道路工程防治区

2.2.3.1 进场道路防治区

挡土围埂。主体工程设计在道路两旁填筑梯形土质围埂，顶宽0.4m，底宽1.0m，高0.3m，边坡比1∶1。挡土围埂长830m，填筑土方174m3。

浆砌石骨架护坡。主体工程设计对道路填筑的边坡采取浆砌石骨架护坡，防护边坡总面积5465m2，需浆砌石328m3。

表土回覆。进场道路施工结束后，方案新增对路基和施工区域进行表土回覆。覆土面积7172m2，覆土厚度0.3m，覆土量2152m3。回覆的表土来自表土临时堆放场，平均运距0.2km。

边坡栽植紫穗槐。施工结束后，主体工程设计对路基浆砌石骨架护坡内植树进行绿化。灌木选择紫穗槐(h=60～70cm)，行距1m×1m，共需紫穗槐4372株。

边坡及施工区种草。施工结束后，主体工程设计对路基边坡及施工区种草恢复植被，草种选择紫花苜蓿加草木樨，混播比例1∶1，播种量30kg·hm-2。进场道路绿化面积7172m2，需草籽21.52kg。

密目网苫盖及压脚。施工过程中对暂时堆土采取密目网苫盖措施，密目网周边采用编织袋装土进行压脚，以预防堆土随风扬尘或遇降雨产生流失。临时堆土苫盖面积约300m2，编织袋装土6.00m3。

2.2.3.2 南回风井道路防治区

挡土围埂。主体工程设计在道路两旁填筑梯形土质围埂，顶宽0.4m，底宽1.0m，高0.3m，边坡比1∶1。挡土围埂长2020m，填筑土方424m3。

浆砌石骨架护坡。主体工程设计对道路开挖的边坡采取浆砌石骨架护坡，防护边坡总面积5940m2，需浆砌石356m3。

浆砌石排水沟。方案设置在南回风井道路路基上游来水侧布设浆砌石排水沟疏导上游汇水，排水沟设计标准为10a一遇1h最大降雨，排水沟采用矩形断面，浆砌石结构，排水沟宽0.4m，深0.4m(其中安全超高0.1m)，浆砌石砌厚度0.30m，砂砾垫层厚度0.10m。本工程共新增排水沟长1020m，挖方量816m3，土方回填163m3，需浆砌石551m3，砂砾垫层102m3。

沉沙池。在浆砌石排水沟出口处设置矩形浆砌石沉沙池，长4m，宽2m，深1m。需开挖土方9.60m3，土方回填1.60m3，浆砌石6.40m3，砂砾垫层0.70m3。

表土回覆。南回风井道路施工结束后，方案新增对路基及施工区域进行表土回覆。覆土面积8452m2，覆土厚度0.3m，覆土量2536m3。回覆的表土来自表土临时堆放场，平均运距3.5km。

边坡栽植紫穗槐。施工结束后，主体工程设计对路基浆砌石骨架护坡内栽植林草进行绿化。乔木选择紫穗槐(h=60～70cm)，行距1m×1m，共需紫穗槐4752株。

边坡及施工区种草。施工结束后，主体工程设计对路基边坡及施工区种草恢复植被，草种选择紫花苜蓿加草木樨，混播比例1∶1，播种量30kg·hm-2。南回风井道路绿化面积8452m2，需草籽25.36kg。

密目网苫盖及压脚。施工过程中对暂时堆土采取密目网苫盖措施，密目网周边采用编织袋装土进行压脚，以预防堆土随风扬尘或遇降雨产生流失。临时堆土苫盖面积约375m2，编织袋装土6.5m3。

2.2.3.3主进风井道路防治区

表土回覆。主进风井道路施工结束后，方案新增对路基两侧施工区域进行表土回覆。回覆面积1300m2，厚度0.3m，回覆土量390m3。回覆的表土来自表土临时堆放场，平均运距2.0km。

挡土围埂。主体工程设计在道路两旁填筑梯形土质围埂，顶宽0.4m，底宽1.0m，高0.3m，边坡比1∶1。挡土围埂长1280m，填筑土方269m3。

施工区种草。施工结束后，方案设计对路肩施工区域撒播草种恢复植被。草种选择紫花苜蓿加草木樨，混播比例1∶1，播种量30kg·hm-2。主进风井道路绿化面积1300m2。

2.2.4 表土临时堆放场防治区

2.2.4.1 土地整治

施工结束后，方案新增对表土临时堆放场占地区域的土地整治措施，土地整治面积3000m2。

2.2.4.2 种草

临时堆土场裸露时间超过一个植物生长季节，在表土临时堆放场形成固定裸露面之后，方案设计对堆土平台及边坡进行种草。草种选择紫花苜蓿加草木樨，混播比例1∶1，播种量30kg·hm-2。表土临时堆放场种草面积3000m2。

2.2.4.3 编织袋装土拦挡

采用编织袋装土对表土进行拦挡预留车辆回转出口。拦挡防护区周长290m。拦挡围堰高度为1.0m，底宽0.8m，顶宽0.5m，共需编织袋装土量为188.5m3。

2.2.4.4 密目网苫盖

在表土临时堆放场形成固定裸露面之前，对堆土表面进行密目网苫盖，需密目网2000m2。

2.2.5 废石临时周转场防治区

2.2.5.1 挡土围埂

主体工程设计在废石临时周转场周边填筑梯形土质围埂，顶宽0.5m，底宽1.5m，高0.5m，边坡比1∶1。挡土围埂长580m，填筑土方290m3。

2.2.5.2 表土回覆

方案新增对挡土围埂表面表土回覆措施。覆土面积870m2，覆土厚度0.2m，覆土量174m3。回覆的表土来自表土临时堆放场，平均运距0.7km。

2.2.5.3 栽植灌草

方案设计对挡土围埂顶部栽植紫穗槐(二年生)，株距1m。并对挡土围埂顶部和边坡撒播草籽，草种选择紫花苜蓿加草木樨，混播比例1∶1，播种量30kg·hm-2。共需紫穗槐580株，种草面积870m2，草籽2.61kg。

3 结语

综上所述，本文结合实例，对矿山水土保持防护措施进行了全面的探究，通过对该项目水土保持防护措施的梳理，基本可集成一套完整的矿山项目水土保持防护措施体系，合理有效地解决矿山施工过程中产生的各种水土流失问题，从而促进生态环保型矿山的建设和发展。