DB3710_T 204-2023露天矿山边坡格构生态修复技术导则.docx
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1、ICS 13.020.01CCS Z 06DB3710威海市地方标准DB 3710/T 2042023露天矿山边坡格构生态修复技术导则Open pit mine gridded slope ecological restoration technical guidelines2023 - 10 - 09 发布2023 - 11 - 09 实施威海市市场监督管理局发 布DB3710/T 2042023目次前言II1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 设计34.1 设计原则34.2 基本要求34.3 灌溉与截排水设施34.4 格构锚固坡面防护44.5 绿化设计65 施工65.1 基本要
2、求65.2 施工前准备75.3 边坡治理75.4 截排水施工75.5 格构锚固施工75.6 绿化工程96养护106.1 基本要求106.2 初期养护管理106.3 后期养护管理11附录 A(资料性)威海地区露天矿山边坡格构生态修复常用适地植物物种12I前言本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由威海市自然资源和规划局提出、归口并组织实施和评估。本文件起草单位:山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队(山东省第六地质矿产勘查院)、山东 鲁地建设发展有限公
3、司、威海市自然资源综合服务中心、荣成市国土空间生态修复中心。本文件主要起草人:丁正江、杨明爽、代正兵、张淑军、孙玉龙、刘旭垒、王伟全、牟京东、初志 杰、姜宇阳、李江北、尹坤、林鹏、苏豪家、陆召、高振鹏、李鹏程。II露天矿山边坡格构生态修复技术导则1 范围本文件规定了边坡格构生态修复技术规范的术语和定义、设计、施工和养护。 本文件适用于废弃采石矿山、废弃采场的边坡格构生态修复工程。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件, 仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB 5084
4、农田灌溉水质标准GB 6141豆科草种子质量分级GB 6142禾本科草种子质量分级GB 6722爆破安全规程GB 7908林木种子质量分级GB 15618土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行) GB/T 15776造林技术规程GB 50010混凝土结构设计规范GB 50288灌溉与排水工程设计标准GB 50330建筑边坡工程技术规范GB 50666混凝土结构工程施工规范HJ 555化肥使用环境安全技术导则3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1露天矿山 open pit mine废弃或正在使用的采取露天方式开采矿石资源的矿山。3.2边坡 slope因生产建设活动需要开挖、回填
5、而形成与基准面具有一定斜度的土体或岩体,也包括因自然因素导 致形成的滑坡。3.31岩质边坡 rockslope自然或人为形成的具有倾斜面的岩体。3.4截排水系统 drainage system在坡顶、坡间平台及坡面上设置具有拦截、汇流和排出降雨或边坡渗水的横向和纵向水沟及附属设施。3.5格构护坡 gridded slope protection利用浆砌石、现浇钢筋混凝土或预制预应力混凝土进行边坡坡面防护,并采用锚杆或锚索加以固定。3.6乡土植物 native specie原产于本地或通过长期引种驯化适应本地生长繁殖的植物。3.7非种植区原生、由别处移来用于置换原生土的外部土壤。3.8排险清坡
6、danger elimination and slope cleaning清除露天矿山下坠落物、崩塌、滑坡等地质灾害隐患,确保坡体稳定。3.9削坡整形 slope cutting and shaping清除边坡不牢固岩土体,减小边坡自身荷载,同时对坡面形貌进行修整,使其尽可能平顺,以便后 续生态修复施工的活动。3.10喷播绿化 spray-seeding将植物种子、肥料、土、纤维、保水剂、黏合剂等按照一定比例搅拌均匀后,用特定设备喷射到边 坡坡面进行播种绿化的方法。3.11植生袋绿化 vegetation bag greening采用化学纤维、无纺布等材料制作的袋状构件,内填充种植土与植物种子
7、(种子事先缝制在袋壁中), 错叠或者铺敷在坡面上的一种绿化方式。2客土 borrowed soil4 设计4.1 设计原则4.1.1 边坡格构防护措施应按照安全性、生态性、经济性、观赏性的原则进行设计,并确保发挥稳定 边坡、保持水土的作用。4.1.2 应因地制宜,就地取材,减少对当地环境的扰动。4.1.3 应降低施工和后期养护成本,与当地环境协调,美观和谐。4.2 基本要求4.2.1 应进行边坡所在区域的自然生态、地质环境等情况的调查,调查内容包括矿山地质安全隐患、 土地损毁、水资源破坏、生态退化、土地利用现状分类等。4.2.2 边坡格构防护措施应根据工程区域气候、水文、地形、地质条件、材料来
8、源及使用条件采取工 程和生态防护相结合的综合处理措施,并应考虑下列因素:a) 坡面的坡度及结构要素;b) 风化作用、雨水冲刷;c) 植物生长效果、环境效应;d) 冻胀、干裂作用;e) 坡面防渗、防淘刷等;f) 其他需要考虑的因素。4.2.3 边坡格构防护工程应在稳定边坡上设置,对欠稳定的或存在不良地质因素的边坡,应先进行边 坡治理后再进行边坡生态防护与绿化。4.2.4 边坡格构工程平面布置、竖向及立面设计应考虑对周边环境的影响,做到美化环境,满足生态 保护要求。4.3 灌溉与截排水设施4.3.1 灌溉4.3.1.1 岩质坡面灌溉方式宜采用滴灌和微灌等高效、节水的灌溉方式。4.3.1.2 灌溉设
9、计应符合 GB 50288 的要求,并做到水源可靠、水质良好、供水均匀、系统防堵和管道承压。4.3.2 截排水系统4.3.2.1 排水工程设计前应查明坡体水文地质条件,获取设计、施工所需的水文地质参数。4.3.2.2 边坡排水应包括地表排水、地下排水和减少坡面水下渗等措施,形成相辅相成的排水、防渗 体系。4.3.2.3 坡面防护工程应设置泄水孔,坡面防护结构不应堵塞坡体的排水通道,造成坡体积水或形成 水压力。4.3.2.4 地表排水应根据汇水面积、降雨强度、历时和径流方向等进行整体规划和布置。4.3.2.5 地表排水工程应包括截水沟、排水沟、跌水与急流槽等,应结合地形和天然水系进行布设, 并作
10、好进出水口的位置选择。4.3.2.6 坡顶截水沟宜结合地形按照下列要求进行布设:a) 距挖方边坡坡口或潜在塌滑区后缘应不小于 5m;b) 填方边坡上侧的截水沟距填方坡顶的距离宜不小于 2m;3c) 根据需要可设一道或多道截水沟;d) 截水沟迎水面应设置泄水孔。4.3.2.7 排水沟纵坡应根据沟线、地形、地质条件,以及与山洪沟连接条件等因素确定。当自然纵坡较陡时,应设置急流槽或跌水坎,并在其底部设置消能池。当跌水高差大于 5m 时,应采用多级跌水。4.3.2.8 地下排水设施的类型、位置及尺寸应根据水文地质和工程地质条件确定,并与地表排水系统 相协调。4.3.2.9 地下排水工程包括渗流沟、盲沟
11、、仰斜式排水孔等。4.4 格构锚固坡面防护4.4.1 锚杆设计4.4.1.1 锚杆/索杆体可使用普通钢材、精轧螺纹钢、钢绞线(包括无粘结钢绞线)和高强钢丝,但不 宜采用镀锌钢材,其材料尺寸和力学性能应符合 GB 50330 的规定。4.4.1.2 所有锚杆都应穿过滑动面并使锚固段位于稳定可靠的地层中。4.4.1.3 锚杆的形式应根据锚固段岩土层的工程特性、锚杆承载力大小、锚杆材料和长度以及施工工 艺等因素综合考虑,应符合 GB 50330 的规定。4.4.1.4 锚杆的锚固段不应设置在未经处理的下列岩土层中:a) 有机质土,淤泥质土;b) 液限(wL)大于 50%的土层;c) 松散的砂土或碎石
12、土。4.4.2 格构设计4.4.2.1 服务期设计格构设计应考虑工程的服务期限,应按不低于50年的服务期进行设计。4.4.2.2 马道当岩质边坡高度超过 15m 时,应设置马道,马道宽度不宜小于 2.0m,如图 1。图 1 马道放坡示意图4.4.2.3 格构的结构形式及其布置4.4.2.3.1 边坡工程中主要使用钢筋混凝土和浆砌石格构。4.4.2.3.2 格构可分为下列型式:4a) 方型:顺边坡倾向和沿边坡走向设置方格状格构。格构水平间距对于浆砌石格构应不大于 3m, 对于现浇钢筋混凝土格构应不大于 5m,如图 2a)所示;b) 菱型:沿平整边坡坡面斜向设置格构。格构间距对于浆砌石格构应不大于
13、 3m,对于现浇钢筋混凝土格构应不大于 5m,如图 2b)所示;c) 人字型:按顺边坡倾向设置浆砌石条带,沿条带之间向上设置人字型浆砌石拱或钢筋混凝土, 格构横向或水平间距对于浆砌石格构应不大于 3m,对于现浇钢筋混凝土格构应不大于 4.5m, 如图 2c)所示;d) 弧型:按顺边坡倾向设置浆砌石或钢筋混凝土条带,沿条带之间向上设置弧型浆砌石拱或钢筋 混凝土,格构横向或水平间距对于浆砌石格构应不大于 3m,对于现浇钢筋混凝土格构应不大于 4.5m,如图 2d)所示。图 2 格构的四种型式4.4.2.4 钢筋混凝土格构4.4.2.4.1 钢筋混凝土格构设计应符合 GB 50010 的规定。4.4
14、.2.4.2 混凝土格构边坡坡面应平整,格构宜嵌入坡体 1/32/3 截面高度,且不小于 10cm。应根据坡面岩土体特性确定格构梁的合理间距,梁间距宜为 2m4m。4.4.2.4.3 钢筋混凝土格构梁设计应符合下列要求:a) 格构梁内力根据典型剖面承受的土压力和锚杆设计抗拔力,可采用倒梁法或多跨连续梁法进行 计算;b) 格构梁与坡面岩土体的接触压应力,应小于坡面地基承载力;c) 格构梁应能承受锚杆作用产生的弯矩及剪力,并能承受预应力锚杆的张拉荷载;d) 格构梁混凝土强度等级不应低于 C25,宜采用 C30;对预应力锚杆,混凝土强度等级应予以提高;e) 格构锚固边坡坡度宜不大于 70,当坡度大于
15、 50时,宜采用肋梁柱,肋梁嵌固于坡体内不小于 10cm,按单向受力梁进行结构设计,逆作法施工时肋柱梁应有可靠的临时支撑措施;5f) 格构变形缝间距宜为 15m20m,且在边坡转折处、地质条件变化处应设变形缝,缝宽 20mm 30mm,内填沥青亚麻;g) 格构的前缘可支撑在支撑墩上,支撑墩材料宜采用混凝土或浆砌石,断面尺寸应根据地基承载 力及墩体内力计算确定,墩的边长不宜小于 0.8m,埋深不宜小于 1m。4.4.2.5 浆砌石格构浆砌石格构设计应符合下列规定:a) 浆砌石格构设计采用类比法或经验法,格构间距宜为 2m3m;b) 浆砌石格构边坡坡面应平整,坡度一般不大于 35,根据岩土体结构和
16、强度在格构节点设置锚杆,长度一般 3m5m,全粘结灌浆;c) 浆砌石格构边坡坡面应平整、坡比不宜大于 1:1.5,格构嵌入坡体 10cm30cm;d) 浆砌石厚度宜为 25cm35cm,用于河流冲刷坡面防护时,最小厚度应不小于 35cm;e) 浆砌石格构防护间隔 20m25m,应设置伸缩缝,缝宽约 2cm,缝内填塞沥青麻筋等材料,并在坡面土质有变化处宜设置沉降缝,宜将伸缩缝与沉降缝合并设置;f) 浆砌石格构防护应设泄水孔,泄水孔材料宜使用直径不小于 100mm 的 PVC 管,泄水孔孔眼段及底部应采取反滤措施。4.5 绿化设计4.5.1 设计原则4.5.1.1 根据当地气候带类型、原生植被、生
17、物多样性、适地适树、低维护、边坡类型、施工季节、 安全性等综合因素选择边坡生态防护植物,植物物种参见附录 A。4.5.1.2 宜采取速生与慢生相结合,乔灌草相结合、落叶与常绿相结合的立体绿化边坡方式。4.5.2 植被设计植物选择应符合下列规定:a) 应根据当地的气候特点,选择处于同一气候带的植物品种;b) 所选植物应具有抗逆性强、抗干旱、耐贫瘠、防污染、抗病虫、适于自然生长的特点;c) 应优先选择根系发达的乔灌木、且以乔灌木为主,乔灌草结合;d) 应尽量选择固氮能力较好的植物种;e) 避免外来生物入侵问题发生。5 施工5.1 基本要求5.1.1 应在全面熟悉设计文件和设计交底基础上,掌握施工图
18、、质量、进度和安全要求等,详细了解当地气象资料及土质情况,并对现场进行实地勘查,对于周围地质结构复杂的边坡还应编制专项施工方 案。5.1.2 应确保边坡处于稳定状态,避免存在不稳定与落石等危险因素。5.1.3 特种作业人员必须按照国家规定,取得特种作业资格证,方可上岗。5.1.4 施工人员应进行岗前培训、技术交底和安全交底。5.1.5 应配备所需的安全设施,包括安全绳索、安全帽、安全带、防滑鞋、安全标志等。65.1.6 施工前应设立安全区域,安全标志应放置在显著位置,施工人员在操作每一道工序前均应配备 安全帽、安全带等安全措施。5.2 施工前准备5.2.1 应进行现场调查,调查内容包括边坡周围
19、环境、施工条件、电源、水源、道路交通、材料堆放、 临时设施布置等。5.2.2 开工前,应建立健全质量、环保、安全管理体系和质量检测体系,并对施工班组、施工人员进 行岗位培训和技术与安全交底。5.2.3 施工单位按设计和规范要求准备所需的施工机械设备及材料,按规定报验。5.3 边坡治理5.3.1 应进行人工修坡,去除碎杂的岩石土质,保证边坡表层具有足够的稳定性。5.3.2 根据设计要求进行放线,严禁超挖。5.3.3 施工中应采取保持坡体稳定的技术措施,不应因施工降低坡体稳定性。5.3.4 削方整形坡面形态应根据坡体结构类型、削方高度、削方方式和削方目的等确定。削方坡面形 态可采用单坡式或多级阶梯
20、式。5.3.5 分级削方时,每级高度及坡比应根据坡体岩土性质及稳定性确定,宜采取同坡比的直线坡;坡 高较大采用不同坡比时,宜采取上缓下陡的坡比。5.3.6 削方区坡顶及侧边界应与稳定的坡体相衔接,不得形成陡坎,边侧坡体应保持稳定。5.3.7 削坡整形应逐级开挖,逐级支护,自上而下分层分区开挖,同一坡面上下不应同时开挖。5.3.8 削方时,应设置拦挡安全防护,如消能平台、落石槽、拦石堤或被动防护网等。5.3.9 爆破削方应遵守 GB 6722 的相关规定。岩质边坡削方需要采用爆破作业时,施工单位应进行专项爆破设计,并制订专项施工方案、安全方案及应急预案。5.3.10 削坡整形后的坡面应平整、无松
21、动岩块,坡比及平整度、边坡坡面平台的宽度和标高均应满足 设计要求。5.3.11 削坡整形的弃渣应及时运至指定地点堆放稳定,不应在边坡潜滑塌区堆载,并优先考虑弃渣再 利用,如作为石料或坡面回填压脚、路基填筑及造地土源等。5.3.12 雨天不宜进行削坡与填坡施工,开挖面应及时进行防护。雨期施工应及时排导坡面积水,防止雨水冲刷并渗入坡体。坡顶、坡面、坡脚和安全平台应设置截排水系统,坡面防护工程外围应设截水沟。5.3.13 施工过程中出现边坡地形、岩土性质与勘查设计不符时,应及时报告建设、监理、设计单位, 必要时进行工程设计变更。5.3.14 边坡防护工程停工期间,应采取确保边坡安全的临时防护措施。5
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