一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土及其使用方法与流程

1.本发明涉及生态建设技术领域，具体为一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土及其使用方法。


背景技术：

2.众所周知，随着对生态文明的重视，采矿废渣堆这一采矿伴生产物的妥善处理也是重中之重，露天采矿废渣堆问题尤为明显。针对大面积的废渣堆多采用修坡整形-外购客土-种植灌木草籽的方式恢复生态。但我国北方地区采矿区常常存在着渣堆粒径较大空隙较多、种植土土源不足、资金预算较为有限、日照较为强烈、相对干旱、客土治理后因边坡原因易土壤流失等情况，以上条件的制约限制了植被成活率，生态恢复效果不甚理想。


技术实现要素：

3.(一)解决的技术问题
4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种方便操作，修复效果好的北方地区采矿渣堆边坡植被覆土及其使用方法。
5.(二)技术方案
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土，包括底基层、中间层和上部层，所述底基层由下述体积百分比原料组成：
7.黏土：100％；
8.所述中间层由下述体积百分比原料组成：
9.黏土：35％-45％；
10.种植土：35％-45％；
11.砂砾：10％-30％；
12.所述上部层由下述体积百分比原料组成：
13.黏土：25％-30％；
14.种植土：25％-30％；
15.砂砾：10％-25％；
16.渣堆块石：25％-30％。
17.为了保证中间层为植物生长提供良好的生存环境，本发明改进有，所述中间层采用黏土、种植土、砂砾按照体积比1:1:0.5的比例进行混合。
18.为了保证上部层具有良好的抗扬尘和抗冲刷能力，本发明改进有，所述上部层采用黏土、种植土、砂砾、渣堆块石按照体积比1:1:0.5:1的比例进行混合。
19.优选地，所述地基层厚度为100mm。
20.优选地，所述中间层厚度为200mm。
21.优选地，所述上部层厚度为100mm。
22.优选地，所述上部层中渣堆块石大小为5-15cm。
23.本发明进一步提供了一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土的使用方法，包括以下步骤：
24.步骤1、对采矿渣堆边坡修整坡度进行修整；
25.步骤2、将体积比为1:1:0.5的黏土、种植土、砂砾进行混合，搅拌制备中间层；
26.步骤3、将体积比为1:1:0.5:1的黏土、种植土、砂砾、渣堆块石进行混合，搅拌制备上部层；
27.步骤4、将地基层、中间层和上部层依次平铺在修整好坡度的采矿渣堆边坡上。
28.优选地，所述步骤2和步骤3中的沙砾直径为0.06-2.0mm。
29.(三)有益效果
30.与现有技术相比，本发明提供了一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土及其使用方法，具备以下有益效果：
31.该北方地区采矿渣堆边坡植被覆土及其使用方法，其在减少了种植土的使用量的同时，保证了植物的生长环境，覆土采用地基层、中间层和上部层的三明治结构，保证了其具有良好的抗扬尘和抗冲刷能力。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土，包括底基层、中间层和上部层，所述底基层由下述体积百分比原料组成：
34.黏土：100％；
35.所述中间层由下述体积百分比原料组成：
36.黏土：35％-45％；
37.种植土：35％-45％；
38.砂砾：10％-30％；
39.所述上部层由下述体积百分比原料组成：
40.黏土：25％-30％；
41.种植土：25％-30％；
42.砂砾：10％-25％；
43.渣堆块石：25％-30％。
44.本实施例中，所述中间层采用黏土、种植土、砂砾按照体积比1:1:0.5的比例进行混合，为了保证中间层为植物生长提供良好的生存环境。
45.本实施例中，所述上部层采用黏土、种植土、砂砾、渣堆块石按照体积比1:1:0.5:1的比例进行混合，为了保证上部层具有良好的抗扬尘和抗冲刷能力。
46.粘土：含有粘性的土壤，有机物较少，透水性较差，干硬时粘结性较好，不利于植物根系生长，毛细现象明显，吸水后能长时间保持水分，遇水干后易板结。
47.种植土：以东北地区黑土为优，养分含量丰富，肥力水平高，有机质含量8％左右，
土质较粘重，开垦后微生物作用加强，由计入分解加快，养分元素释放较多，有效肥力较高。
48.砂砾：暴露在地表的岩石经过风化或者河流冲刷而形成的沙子和碎石，其质地疏松、排水性佳。
49.渣堆块石：露天采矿选矿剥离产生的块石，根据伴生矿物不同，具有不同的岩性，风化程度和粒径不等。
50.本实施例中，所述地基层厚度为100mm，材质为黏土，利用其透水性较差性质，来减缓上层植物生长层水分流失渗透到渣层。
51.本实施例中，所述中间层厚度为200mm，混合土依靠黏土吸水后能长时间保持水分，遇水干后易板结的特性，改良混合土保水性及抗冲刷能力；依靠种植土有机质含量高，微生物作用强的特点，改良混合土有效肥力，为植被生长提供养分；依靠砂砾质地疏松、排水性佳的特点，改良混合土透水性，使水分可达植物根系。
52.本实施例中，所述上部层厚度为100mm，在中间层的基础上就地取材掺杂5-15cm的渣堆块石，在具有中间层相关特性的前提下，块石吸收和反射阳光直晒热量，减缓植被暴晒导致脱水或灼伤，块石对混合土具有压占作用，可有效减少扬尘及提高抗冲刷能力。
53.本实施例中，所述上部层中渣堆块石大小为5-15cm。
54.本发明进一步提供了一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土的使用方法，包括以下步骤：
55.步骤1、对采矿渣堆边坡修整坡度进行修整；
56.步骤2、将体积比为1:1:0.5的黏土、种植土、砂砾进行混合，搅拌制备中间层；
57.步骤3、将体积比为1:1:0.5:1的黏土、种植土、砂砾、渣堆块石进行混合，搅拌制备上部层；
58.步骤4、将地基层、中间层和上部层依次平铺在修整好坡度的采矿渣堆边坡上。
59.本实施例中，所述步骤2和步骤3中的沙砾直径为0.06-2.0mm。
60.综上所述，该北方地区采矿渣堆边坡植被覆土及其使用方法，在使用时，提高了植被成活率，减少了外运渣石量，减少种植土购买消耗量，有效节约资金，起到了保水固沙防扬尘的治理效果。
61.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土，包括底基层、中间层和上部层，其特征在于，所述底基层由下述体积百分比原料组成：黏土：100％；所述中间层由下述体积百分比原料组成：黏土：35％-45％；种植土：35％-45％；砂砾：10％-30％；所述上部层由下述体积百分比原料组成：黏土：25％-30％；种植土：25％-30％；砂砾：10％-25％；渣堆块石：25％-30％。2.根据权利要求1所述的一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土，其特征在于：所述中间层采用黏土、种植土、砂砾按照体积比1:1:0.5的比例进行混合。3.根据权利要求2所述的一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土，其特征在于：所述上部层采用黏土、种植土、砂砾、渣堆块石按照体积比1:1:0.5:1的比例进行混合。4.根据权利要求3所述的一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土，其特征在于：所述地基层厚度为100mm。5.根据权利要求4所述的一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土，其特征在于：所述中间层厚度为200mm。6.根据权利要求5所述的一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土，其特征在于：所述上部层厚度为100mm。7.根据权利要求6所述的一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土，其特征在于：所述上部层中渣堆块石大小为5-15cm。8.一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、对采矿渣堆边坡修整坡度进行修整；步骤2、将体积比为1:1:0.5的黏土、种植土、砂砾进行混合，搅拌制备中间层；步骤3、将体积比为1:1:0.5:1的黏土、种植土、砂砾、渣堆块石进行混合，搅拌制备上部层；步骤4、将地基层、中间层和上部层依次平铺在修整好坡度的采矿渣堆边坡上。9.根据权利要求8所述的一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土的使用方法，其特征在于：所述步骤2和步骤3中的沙砾直径为0.06-2.0mm。

技术总结
本发明涉及生态建设技术领域，具体为一种北方地区采矿渣堆边坡植被覆土及其使用方法，包括底基层、中间层和上部层，所述底基层由下述体积百分比原料组成：黏土：100％；所述中间层由下述体积百分比原料组成：黏土：35％-45％；种植土：35％-45％；砂砾：10％-30％；所述上部层由下述体积百分比原料组成：黏土：25％-30％；种植土：25％-30％；砂砾：10％-25％；渣堆块石：25％-30％。该北方地区采矿渣堆边坡植被覆土及其使用方法，其在减少了种植土的使用量的同时，保证了植物的生长环境，覆土采用地基层、中间层和上部层的三明治结构，保证了其具有良好的抗扬尘和抗冲刷能力。有良好的抗扬尘和抗冲刷能力。


技术研发人员：刘春宇 孙浩 王可森 苏杰 李一丁 闫昊 郭英杰 孙利成 谢天 陈梦林 杨永田 周坤宏 宁建鸿 齐志成 刘东伟
受保护的技术使用者：中煤地质集团有限公司北京水工环地质勘查院
技术研发日：2021.11.12
技术公布日：2022/3/8