浙江余姚废弃露采普通建筑石料矿综合整治实践

周建海 张林泽

摘 要：普通建筑石料的开采，对地方经济发展、社会进步起到了巨大的推动作用，但同时也产生了一系列矿山地质环境问题，严重影响了当地经济、社会的和谐发展。文章以浙江省余姚市阳明街道废弃矿山综合整治实践为例，在资料收集、实地调查的基础上，对其现状及其存在的问题进行了深入的分析，提出了将相邻3个废弃矿山通盘考虑，采取“以矿治矿”的手段进行综合治理的指导思想，本着以残矿开采和修复性开采为前提，进行石料开采，宕底整平作建设用地，因地制宜地选择绿化方式、树种，以达到资源的充分利用和矿山地质环境有效保护的双重目的，以期对类似废弃露采普通建筑石料矿地质环境问题恢复治理提供参考。

关键词：废弃矿山 地质环境 综合治理 资源利用

中图分类号：X37 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）01（b）-0008-03

余姚市地处美丽富庶的长江三角洲南翼，东与宁波市江北区、鄞州区相邻，南枕四明山，与奉化、嵊州接壤，西连上虞市，北毗慈溪市，西北于钱塘江、杭州湾中心线与海盐县交界。地形地貌属浙东盆地山区和浙北平原交叉地区，地势南高北低，南部为四明山区，中部姚江平原，北部为滨海冲积平原。

长期以来，矿产资源开发，特别是露天普通建筑石料的开采，对加快余姚市经济、社会发展，增加城乡居民收入，加快城市基础设施建设做出了巨大贡献。同时也带来了地表植被破坏、景观格局破碎、环境污染、占用土地、水土流失及地质灾害隐患等一系列地质环境问题，制约了资源效益与环境、经济、社会效益的统一和协调发展，矿山地质环境的破坏成为了当地社会、经济发展的瓶颈之一。近年来，各级地方政府践行“绿水青山就是金山银山”发展理念，全面深入开展废弃矿山地质环境综合治理，为实现“两美”浙江建设，全面建成小康社会提供安全可靠的地质环境，促进人与自然和谐发展。

1 废弃矿山整治背景

1.1 废弃矿山现状

余姚市阳明街道位于余姚市城区北西侧，交通发达，萧甬铁路、甬余、余夫公路横贯东西，梁周公路穿境而过。区内分布多个历史遗留且治理责任主体灭失的废弃老宕口，已列入余姚市人民政府《余姚市矿山生态环境保护与治理规划（2011—2020），部分矿区位于杭甬高铁等主干道的可视范围，属于《浙江省国省道公路、铁路、航道两侧重点治理矿山名单》。主要存在的问题如下：（1）部分地段存在严重山体崩塌、滑坡等地质灾害隐患，妨碍人们的正常生活，甚至危及到人民生命及财产的安全；（2）宕面裸露，道路、城镇等可视范围，影响视觉效果；（3）废弃矿山随处堆放废渣现象，堆土边坡失稳、水土污染、粉尘污染等现象严重；（4）宕底土地资源大量闲置、残矿未加以开采，资源浪费。

1.2 社会客观实际

废弃矿山整治是推动科学发展观的重要举措，是生态文明建设的重要内容，必将成为推动区域生态环境持续向好的重要抓手，也成为加快经济发展方式转变步伐的重要体现。主要表现为：（1）“两美”浙江建设、生态城市定位的客观要求；（2）矿山所在地有较多的工程建设项目，周边施工建设项目需要较多回填料，塘渣资源紧缺；（3）土地资源稀缺，严重制约地方经济社会发展；（4）区内3个废弃矿山之间只有一侧坡相隔，且局部已贯通。

1.3 当前存在问题

众多历史原因，造成亟待治理的废弃矿山数量多，治理成本高，治理融资渠道不畅，财政压力大，地方政府缺乏主动，职能部门协调不够，废弃矿山资源综合利用率低，效益差。主要原因为：（1）矿山治理的经济效益没有得到充分体现，成本偏高，修复性开采方案不合理，过于注重近期复绿效果；（2）矿山治理过程中边坡治理未能与宕底闲置矿地整理有机结合，政府缺乏主动，职能部门协调不够，产生大量的重复工作甚至不必要的浪费等现象。

1.4 废弃矿山整治目标

总体目标：政府部门财政投入少，效益最大化；在遵循露采废弃矿山治理基本原则的条件下，最大限度利用废弃矿地资源，为土地资源紧缺的当地政府增加土地储备。

具体体现：（1）消除地质灾害隐患，保障生命财产安全；（2）改善生态环境质量，优化区域景观格局；（3）解决历史遗留问题，维护社会和谐稳定；（4）开发利用残余资源，促进经济社会持续发展。

2 矿山地质环境条件

2.1 气象、水文

气象：矿区地处亚热带南缘，属季风型气候。四季分明，冬夏稍长，春秋略短，平均年日照总时数2 061 h。年平均气温16.2℃，历史极端最高气温42.2℃（2013年8月6日），最低-9.8℃（1977年1月31日）。雨量充沛，年平均降水量1 547 mm，降水主要集中在4～10月，占年降水的70%以上。夏秋间多台风和热带风暴，境内灾害性气候以水、旱、风、潮为主。

水文：场地水文条件简单，丘陵山体浑圆，冲沟短小，只在降雨后形成暂时性流水，外围平原区为水网平原，水系呈网格状分布。

2.2 地形地貌

地貌类型为侵蚀～剥蚀丘陵区，最高点海拔标高120 m左右（黄海高程，下同），自然斜坡地形坡度15°～30°，坡形以凸形坡为主，宕底标高约10 m，相对高差约110 m。矿山遗留边坡基本未经整治，现状边坡高度大，一般20～50 m，最大可达90 m；坡度陡，一般70°～85°，坡面局部岩体较为破碎且杂乱无章，危石林立，倒挂、临空现象较多。

2.3 地层岩性

出露的前第四纪地层主要为晚侏罗世潜火山岩：岩性主要为浅肉红色石英霏细斑岩，斑状结构，块状构造，斑晶主要为石英，少量钾长石，岩石抗风化能力一般，属硬质岩，全风化层厚度0.5～1 m，强风化层厚度2～3 m。出露的第四纪地层为第四纪残坡积层：岩性为含粘性土碎（块）石，褐黄（红）色，结构松散，碎（块）石含量50%～60%，粒径一般为2～5 cm，个别达20 cm以上，磨圆度差，呈棱角～次棱角状，成分主要为石英霏细斑岩，厚度一般为0.5～1.0 m，缓坡地段1～2 m。

2.4 地质构造

据《浙江省区域地质志》，场地隶属华南褶皱系（Ⅰ2）浙东南褶皱带（Ⅱ3）丽水—宁波隆起（Ⅲ7）之新昌—定海断隆（Ⅳ9）大地构造单元。场地距大（深）断裂较远，地震具有强度与频度低，且以弱震微震为主的特点，所处区域地壳稳定性属于稳定。

2.5 水文地质条件

地下水类型根据赋存形式、含水介质和埋藏条件，主要为第四系松散岩类孔隙水及基岩裂隙水二大类。第四系松散岩类孔隙水，主要为孔隙潜水，赋存于第四纪残坡积含粘性土碎（块）石含水层中，富水性贫乏，单井涌水量一般小于30 m3/d。基岩裂隙水主要为赋存于晚侏罗世石英霏细斑岩中的风化网状裂隙水，富水性受岩石风化网状裂隙发育和地貌特征控制，由于节理裂隙贯通性差，赋水性差，水量一般贫乏，常见泉流量一般小于0.1 L/s。

2.6 植被与土壤

植被多为栽培黑松、樟树、杉树、马尾松针叶林，少量灌丛和草地，坡麓段分布小面积经济林，如：竹林、农田作物等。土壤属红黄壤，多砾石，粘粒含量较高，质地为中壤至轻粘，酸性较重，养分贫乏，保肥保水性能较差。

2.7 人类工程活动

不合理采石、取土形成高陡边坡，改变了原始地貌状态，破坏了山体斜坡原始稳定的平衡状态，埋下了引发崩塌、滑坡等地质灾害隐患。改造地质环境的人类工程活动较强烈。

3 整治方案

根据废弃矿山边坡现状特征、宕底土地利用情况及周边环境条件，废弃矿山综合整治方案总体思路为：将3个废弃矿山加以整合进行综合治理，平整宕底土地，作为建设用地；针对高陡岩质边坡（坡面基岩裸露，影响视觉效果）采用分级削坡等治理措施达到消除地质灾害隐患的目的，并采取因地制宜的绿化措施，进行边坡复绿，与周边环境相协调。

3.1 边坡治理

场地边坡虽然各段的高度、坡度、岩土体情况各有不同，但根据地质调查条件分析，边坡的破坏类型主要是崩塌及滑坡。采用坡面清理、局部坡段分级削坡以及对于难以清除的危岩或危石，采用随机锚杆加固的方法来消除边坡的安全隐患。

采用人工或机械方式对各段边坡坡面上危岩体、浮石或松动的岩石进行清理，做到无明显的危岩存在，并对坡面转角处及坡顶的棱角进行修整，确保边坡坡面基本平整。为达到边坡稳定，并符合复绿技术要求，根据边坡具体情况主要采用坡率法进行削坡，自上而下分台阶开挖。削坡坡率中风化岩体按1∶0.6（59°）～1∶0.75（53°），强风化及覆盖层按1∶1（45°），每两级之间设置宽3～4 m平台，台阶坡高10～15 m。

3.2 宕底平整、贯通

对边坡治理下方的场地进行场平工作。凸出地段采用爆破或机械施工技术削方至相应场平区域标高，低洼地段采用削方的碎、块石填方至相应场平区域标高。

①原废弃矿山宕地整体呈高低不平状，为便于今后矿地的开发利用，且严格执行“最小量化原则”，尽量减少大开大挖，治理设计方案将场地设置10个大的平台（区块），标高分别为6 m、8 m、10 m（2个区块）、15 m、16 m、20 m（2个区块）、22 m、30 m。

②各平台之间设置相应的联络道路，平均纵坡8～9%，路面宽度15m。后续配套设施的水、电、雨污管道等基本沿道路两侧布设。满足现行有关法律规章制度、部门技术规定。

3.3 挡墙（植生槽）

为保护边坡安全稳定以及后期边坡绿化需要，根据边坡高度、岩性特征分别设置规格不等的坡脚浆砌片石挡墙、平台植生袋挡墙。坡脚挡墙设计规格：高2 m、顶宽0.8 m，底宽1.43 m；在边坡平台及已有平台外侧采用植生袋堆叠形成挡墙，植生袋规格20 cm×40 cm×60 cm，堆叠形成高60 cm，墙宽40 cm的挡墙。

3.4 排水系统

局部坡顶设置截水沟，平台及坡脚挡墙外侧设置排水沟，各级平台排水沟通过急流槽连接，形成整体排水系统，并与场地排水系统衔接，协同工作，确保场地排水顺畅。截水沟断面为梯形，底宽0.4 m，深0.5 m，两侧为1∶0.75；坡脚排水沟断面为矩形，底宽0.6 m，深0.6 m；平台排水沟横断面为矩形，底宽0.3 m，深0.3 m；急流槽过水断面为矩形，b1=0.5 m，b2=0.75 m。

3.5 绿化方案

为改善废弃矿山附近景观效果，使工程实施后能与该地区规划发展相协调，进行相应绿化。边坡复绿的总体思路：允许局部岩体裸露，使之与周边植物相映成趣，充分利用坡面已有平台、陡坎、凹陷等微地面，坡脚遮挡、坡面点缀、爬藤上爬下挂的绿化思路，选择本地化、适应能力强的绿化树种，并考虑常绿与落叶植物相结合、高低错落有致等原则。主要绿化区域：边坡坡脚挡墙内侧、边坡平台、坡面已有凹陷地段、平缓地段。

4 效益分析

4.1 环境效益

从更本上改善因矿山开采活动而造成的环境破坏现状，绿化面积可达32 256 m2，矿区生态系统将逐渐恢复涵养水源、保持水土、调节气候和净化大气的功能，并将创造出一个绿树成荫、环境优美、空气清新的崭新的矿区环境。

4.2 社会效益

随着矿山治理和开发建设的发展与管理水平的提高，在矿区开展工程建设、科研教育、招商引资等多种经营，可以为当地居民提供就业机会，促进和带动当地及周边地区的经济发展，促进区域对外交流，扩大对外影响力，对提高人民生活水平和保证地方经济的持续发展，具有不可估量的作用。

4.3 经济效益

采取“以矿治矿”的手段进行综合整治，因此，矿山治理经费主要来源于修复性开采矿石卖出所得来抵冲治理费用。经计算，矿山修复性开采矿石（含台阶爆破开挖和机械开挖方量）可外运160万m3，折合矿石量400万t（2.5 t/m3）。同时，通过废弃矿山生态环境治理可以平整出一定数量的废弃矿地，可利用矿地面积约155 396 m2，折合约233.09亩，为土地资源紧缺的当地政府增加了土地储备。

参考文献

[1] 周建海.余姚市阳明街道废弃采石场地质环境综合整治工程治理方案[Z].浙江省工程勘察院，2013.

[2] 余姚市人民政府.浙江省余姚市矿产资源规划（2011～2015）[Z].2011.

[3] 刘洪，陈福春，李泽年，等.盱眙县矿山地质环境问题和治理模式[J].地质灾害与环境保护，2014，25（2）：54-56.

[4] 黄敬军.江苏省露采矿山环境保护（整治）模式及其适宜性评价[J].中国地质灾害与防治学报，2003，14（4）：62-66.

[5] 中华人民共和国国土资源部.DZ/T0223-2011，矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范[S]北京：中国标准出版社，2011.

[6] 浙江省国土资源厅.浙江省露天开采矿山生态环境治理工程技术指南[R].2004.