摘要：栖云山生态修复工程在施工过程中，对山体存在的主要7大矿坑崖壁采用钢筋混凝土格构梁进行加固，结合框架内堆生态袋喷播混合草籽、挂柔性防护网客土喷播草籽等技术手段对现有崖壁进行生态修复，起到较好的修复效果，但依然存在着绿化无法完全覆盖崖壁、植被的恢复耗时较长、造价较高等问题，存在着有改进的空间，对植生混凝土生态修复技术做一定的展望。
关键词：矿坑 生态修复 格构梁栖云山
1引言
城镇化建设进程加快，城镇化建设工程过程中，以及建筑装饰、景观工程建设过等各方面都需要大量的石材，建材带来人们经济收益的同时，也带来了严重的自然生态破坏。
一些建材资源丰富的地区不按现行的安全生产法律、法规及部门规章的规定合理开采石材，未经勘察、论证，盲目组织、不加限制的进行露天开采，严重破坏山体主体结构，形成较大的洼地，更严重的在于大型采矿设备的使用，导致地面塌陷，部分地区形成高达几十米的高边坡，岩体结构外露，岩体松散、脱落，存在重大的安全隐患。
开挖坡脚、切削边坡，造成山体失衡，从而导致地面塌陷、开裂和滑坡，也造成土地贫瘠，植物失去生存条件，最终导致矿区大面积人工裸地的形成，扬尘严重，生态环境恶化。因此，无论从生态环境，还是在自然景观上的修复都迫在眉睫。
2生态修复技术概述
对于采石场矿坑崖壁的生态、景观环境的修复，其主要生态修复方式：植被混凝土生态修复技术[1]、边坡植被喷播技术[2]、V形槽生态修复技术[3]、钢筋混凝土格构梁+生态袋（生态棒）、挂柔性网喷播草籽等方式进行生态修复。
3栖云山矿坑生态修复
3.1 项目概况
栖云山位于秦皇岛市经济技术开发区，是这座城市重要的山体自然景观资源，海拔200.6m，是秦皇岛中心城区的最高峰，山顶视野开阔，远眺山海，俯瞰城郭，360度视野范围内山海相连、山海环城，城市景观、自然景观一览无余，景观效果极佳。该区域由于民间开山采石矿，形成了众多大大小的矿坑，矿坑岩壁破坏较为严重，山体遭到严重破坏，水土流失严重。
栖云山生态修复工程是秦皇岛市城市双修示范项目，结合“城市双修”，也是配合选址于栖云山山脚下的河北省园林博览会的建设。栖云山生态修复工程主要针对其中的大小共7个矿坑、以及周边山体植被修复、沿线道路的连接等进行建设，打造城市生态绿心和市民休闲游憩中心，修复后的栖云山与河北省园博园一起为秦皇岛增添总面积约5000亩的青山绿地城市核心公园，实现“三城抱一山、一山望三城”的独特空间格局。通过山体矿坑的生态修复、植被景观的恢复，打造秦皇岛最美景观第一山，意义重大。
3.2栖云山矿坑生态修复方式
栖云山生态修复工程项目中主要涉及的的7个矿坑为：1K1、1K2、2K1、3K1、4K1、6K1、6K 2，以及金顶路边坡的修复。矿坑及周边山体边坡的修复主要采用“挂柔性防护网喷播草籽、近自然客土喷播”草籽、格构梁叠放生态袋等方式单独或组合运用，在做好地灾防护、保障基岩稳定前提下，用植物软化硬质崖壁景观，恢复山体绿化，形成良好的绿化景观效果。路侧边坡则采用挂网客土喷播草籽的方式进行修复，达到边坡复绿的目的。
栖云山生态修复工程中所涉及的7座矿坑崖壁多为较松散岩层，松散石块，植物无法生长，且崖壁高差在20米以上，存在较大安全隐患。对矿坑崖壁的修复主要是通过格构梁结合生态袋进行复绿的方式，部分区域结合挂柔性防护网喷播混合草籽，以及种植藤本植物的方式。
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矿坑1K1，距离栖云山金顶路入口最近的一个矿坑，将建设成为一个山水结合、休憩娱乐、观景的场所，是由金顶路进入栖云山后的第一个，同时也是最为主要的景观点之一。
1K1矿坑高边坡，最大高差约35m，崖壁展开面积约为6960m2，崖壁坡度均在60度以上，局几近直立，处理方式主要有两种方式，直立立部分，结合景观需求，在原有直立矿坑壁基础之上，以塑石假山作为装点，结合瀑布的打造，假山之间预留部分种植池，种植藤本植物、如多花蔷薇、连翘、爬山虎等植物进行美化，将原本较为危险的崖壁转为具有景观观赏价值的假山叠水；其他部分崖壁则通过在原有在松散岩壁之上首先运用格构梁，即采用钢筋混凝土、锚杆等对壁面进行硬化加固，形成三级护坡，随后在格构梁内通过堆放生态袋，混播草籽等进行复绿，最后在格构梁外锚固一层柔性防护网，对崖壁表面进行防护，防止生态袋等的跌落，结合坡顶种植藤本植物，坡底种植植物组团进行美化、绿化的方式，对崖壁进行全方面、立体防护，使得崖壁既安全又美观，结合矿坑坑底的水面、木栈道、绿地等，达到崖壁的生态修复目的，同时提供一个安全、景美的适合游憩的活动场地。
其余矿坑如1K2、2/3K1、4K1、6K1、6K2，采用的方式基本一致，局部采用挂柔性防护网喷播草籽，或直接混播草籽的方式进行复绿。
矿坑1K2：最大高差约为72.8m，崖壁立面展开呈三角形，其展开面积约为9840 m2，其中采用先格构梁进行加固，再进行边坡复绿的崖壁面积达到9498m2，其余三角形展开面两翼部分则采用挂柔性防护网喷播草籽的方式复绿。
矿坑2/3K1：最大高差约54.9m，最低处高差10m，崖壁展开面积约为9415 m2，采用先格构梁进行加固，再进行边坡复绿的方式。
矿坑4K1：最大高差约38.5m，部分崖壁较缓，为土质边坡，展开面积约5560m2，采用挂柔性防护网喷播草籽的方式复绿；部分为崖壁较陡，为石质展开面积约为4600 m2，采用先格构梁进行加固，再进行边坡复绿的方式。
矿坑6K1：最大高差约76.8m，坡顶为原生的油松林，崖壁展开面积约为14650m2，采用先格构梁进行加固，再进行边坡复绿的方式。
矿坑6K2：最大高差约63m,存在双层崖壁，上层崖壁最大高差约32米，下层崖壁最大高差约为31m。矿坑崖壁顶为原生的油松林，下层为野生灌草丛，矿坑崖壁均为60?以上的陡坎峭壁，上层崖壁展开面积约为1050m2，下层崖壁展开面积约为5850m2。上层崖壁全立面采用先格构梁进行加固，形成三级护坡，格构梁内堆放生态袋的方式再进行边坡复绿的方式进行修复；下层崖壁除三角形两翼部分采用挂柔性防护网喷播草籽的方式复绿，其余部分同样采用先格构梁进行加固，后于格构梁内堆放生态袋的方式再进行修复。
4结论及展望
栖云山生态修复工程中的8个矿坑的修复，崖壁立面修复面积约为58000m2，其中80%均采用先钢筋混凝土硬化处理之后再进行复绿，崖壁加固效果良好，崖壁达到安全、稳定的要求，混合草籽发芽率、绿化覆盖率等能达到一定的要求，崖壁整体景观效果有较大的提升，但也存在不足之处，一是崖壁多数采用格构梁+生态袋喷播草籽的方式进行复绿，该方法虽能很好地固定崖壁，但由于硬质钢筋混凝土结构大面积使用，硬质化结构外露面较大，需要达到完全的绿化覆盖，耗时较长；二是生态袋内采用的一般为灌木、草本植物的混合草籽，崖壁面较大，要达到崖壁的完全覆盖，存在一定难度；最后，大面积采用钢筋混凝土结构，造价必然提升，不经济等。
近几年，由三峡大学研发的植被混凝土及相关专利的出现，在技术上较好的固定岩壁的同时，绿化覆盖周期更短，更为经济实用，一定程度上弥补了修复工程中的若干不足。现存技术确实存在一定不足，但相信通过不断的实践、研究的深入、技术的发展，采石矿场的生态修复技术应会有长足的进步，会出现众多能较快恢复植物群落、经济实用的新技术。
参考文献
[1] 莫显勇,金波,李石稳.植被混凝土生态护坡技术在岩质边坡中的应用[J].山西建筑,2010,36(15):273~274.
[2] 郭小平,朱金兆,周心澄,等.植被护坡技术及其应用[J].中国水土保持科学,2004,2(4):112-115.
[3] 曹华英,朱兆华,徐国钢,等.城市高陡岩石边坡V型槽生态修复的施工技术探索[J].江西农业学报,2013,25(6):129~131.
论文作者:廖建华
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/12
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