本发明涉及生态修复,尤其涉及一种铝土矿采空区高陡边坡稳坡的方法及其应用。
背景技术:
1、平果铝土矿是中国铝业广西分公司的铝土矿原料生产基地,该地区的矿产资源丰富。按平果铝土矿现有采矿规模,年开采占地3500亩,最终整个矿山采矿用地近10万亩。铝土采矿后出现高陡边坡,边坡的高度大于20米,坡度大于60°。高陡边坡的出现容易在坡面形成较强的地表径流,影响边坡稳定性,还影响生态环境的稳定性。目前针对高陡边坡稳坡时所用的方法包括抗滑桩、锚固、混凝土抗剪结构、支挡、框架梁等。这些方法操作复杂、成本高,有的还不能种植作物,仅靠表土中的种子恢复生态平衡,其恢复时间很长。
2、基于此,一种易操作、成本低,效果好,且绿色,能快速恢复生态环境的铝土矿采空区高陡边坡稳坡方法亟需解决。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种铝土矿采空区高陡边坡稳坡的方法及其应用。
2、为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
3、本发明提供了一种铝土矿采空区高陡边坡稳坡的方法,包括如下步骤:
4、(1)构建完善的排水系统:在铝土矿采空区上方1.5~2.5米处建拦、排水沟;
5、(2)降陡稳坡:从铝土矿采空区高陡坡顶至坡底,每隔1~3米开挖降坡带;
6、(3)压坡稳坡:压紧降坡带边坡的土壤,稳定降坡带的边坡;
7、(4)植被稳坡:将粪便有机肥与表土混合,得到改良剂,将所述的改良剂施入降坡带,撒播植物种子;
8、所述植物种子包括乔木种子、灌木种子、草本植物种子和藤本植物种子;
9、所述乔木种子:灌木种子:草本植物种子:藤本植物种子的重量比为3~5:3~5:5~7:1~3。
10、优选的,所述降坡带的宽度为0.4~0.5m。
11、优选的,压紧降坡带边坡土壤的方法为:利用钩机将降坡带边坡的松土压紧;
12、稳定降坡带边坡的方法为:将装有重物的无纺布袋铺设于经钩机压实的降坡带边坡上;
13、所述重物包括石块、碎石和废土中的一种或多种;
14、所述铺设的层数为1~3层;
15、所述铺设的宽度0.30~0.40m。
16、优选的,所述粪便有机肥与表土混合的质量比为1:20~30;
17、所述粪便有机肥包括如下质量份数的组分:
18、猪粪50~60份、鸡粪20~30份、泥炭10~20份、中药渣20~30份、保水剂3~8份、em菌剂1~2份、复合肥8~16份;
19、所述中药渣为补血养颜中药渣;
20、所述复合肥为氮磷钾复合肥;
21、所述复合肥中氮的有效含量≥18%,磷的有效含量≥18%,钾的有效含量≥18%;
22、所述复合肥中总养分的含量≥54%。
23、优选的,所述粪便有机肥的制备方法如下:
24、将猪粪、鸡粪、泥炭、中药渣与em菌剂混合,得到混合物,调节所述混合物的含水量至60~65%,堆积发酵8~12d,得到发酵料;将所述的发酵料与保水剂和复合肥混合,造粒,得到粪便有机肥。
25、优选的,所述堆积发酵时中心堆的温度为40~65℃。
26、优选的,所述改良剂施入降坡带中的量为1500~2000kg/亩。
27、优选的,所述乔木种子包括松树种子、交趾黄檀种子、樟树种子和降香黄檀种子中的一种或多种;
28、所述灌木种子包括紫穗槐种子、木豆种子、山毛豆种子、猪粪豆种子、红柳种子、坡柳种子、红背山麻杆和荆条种子中的一种或多种;
29、所述草本植物种子包括牧草种子、大叶草种子、类芦种子、苎麻种子、狗芽根种子、鬼针草种子、狗尾草、野豌豆种子和蒲公英种子中的一种或多种;
30、所述藤本植物种子包括葛藤种子、油麻藤种子、扶芳藤、牛马藤种子和大血藤种子中的一种或多种。
31、优选的,所述撒播植物种子的量为10~20kg/亩。
32、本发明还提供了所述的方法在稳定铝土矿采空区高陡边坡中的应用或在修复铝土矿采空区高陡边坡生态环境中的应用。
33、本发明提供了一种铝土矿采空区高陡边坡稳坡的方法及其应用。本发明的方法包括如下步骤:(1)构建完善的排水系统:在铝土矿采空区上方1.5~2.5处建拦,构建排水沟;建拦的目的是将采空区上部坡面的地表径流水进行拦截,并引流至不易发生地质灾害的区域,避免其进入陡坡面,导致陡坡面发生严重的水土流失,甚至滑坡、塌方等地质灾害。排水沟则将陡坡面中的积水引离坡面,避免积水侵入土体,从而影响坡面稳定性。也即拦、排水沟的设置是为了降低地表径流造成的水土流失及提高边坡的稳定性。(2)降陡稳坡:从铝土矿采空区高陡坡顶至坡底,每隔1~3米开挖降坡带;降坡带的设置是为了降低坡面的坡度,提高坡面稳定性。(3)压坡稳坡:压紧降坡带边坡的土壤,稳定降坡带的边坡;将坡面压紧,并用降坡过程中清理出来的石块、碎石和废土压于降坡带的边坡,用于增加坡面稳定性。(4)植被稳坡:将粪便有机肥与表土混合,得到改良剂,将所述的改良剂施入降坡带,撒播植物种子;本发明将粪便有机肥与表土混合,表土利于植物生长,粪便有机肥为植物生长提供营养。植物种子取自铝土矿采空区周边的植物种子,适应性广,能很快适应周围的环境。发芽半个月左右,根系发达的植物的根部向土壤深处穿插,一个月左右与高陡边坡上的土壤联结成一个稳定的根、土复合体,使土壤稳定性明显提高,边坡稳定性也显著增强。播种后1年,高陡边坡的植被覆盖率达80%以上,期间没有明显的水土流失,更没有滑坡、塌方等灾害的发生。播种后2年,高陡边坡植被覆盖率达到95%以上。并且本发明的方法简单,易操作,成本低。
1.一种铝土矿采空区高陡边坡稳坡的方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述降坡带的宽度为0.4~0.5m。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,压紧降坡带边坡土壤的方法为:利用钩机将降坡带边坡的松土压紧;
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述粪便有机肥与表土混合的质量比为1:20~30;
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述粪便有机肥的制备方法如下:
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述堆积发酵时中心堆的温度为40~65℃。
7.根据权利要求1或6所述的方法,其特征在于,所述改良剂施入降坡带中的量为1500~2000kg/亩。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述乔木种子包括松树种子、交趾黄檀种子、樟树种子和降香黄檀种子中的一种或多种;
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述撒播植物种子的量为10~20kg/亩。
10.权利要求1~9任意一项所述的方法在稳定铝土矿采空区高陡边坡中的应用或在修复铝土矿采空区高陡边坡生态环境中的应用。
