青河縣烏倫古河北岸東區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題分析及治理設(shè)計(jì)

張斌

（新疆有色地質(zhì)勘查局七0六隊(duì) 阿勒泰 836500）

研究區(qū)位于青河縣薩爾托海鄉(xiāng)和塔克什肯鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)，交通有S228、320省道縱橫相交，各鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）均有柏油路相通，大多數(shù)村委會駐地可通簡易公路，交通較為便利。治理對象主要為烏倫古河北岸西區(qū)（治理一區(qū)）、烏倫古河南岸片區(qū)（治理二區(qū)）、烏倫古河北岸東區(qū)（治理三區(qū)）和塔克什肯鎮(zhèn)片區(qū)（治理四區(qū)）等四個(gè)大的片區(qū)因砂鐵礦開采而形成的采坑和排土場，按照采坑和排土場集中連片的分布特征，將整個(gè)研究區(qū)劃分出21 個(gè)治理分區(qū)。因此，為了使研究區(qū)受破壞的土地將得到合理恢復(fù)治理，各設(shè)施場地將實(shí)現(xiàn)良好綠化，本文在參考相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上[1-5]，對新疆青河縣烏倫古河北岸東區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題進(jìn)行分析，并提出地質(zhì)環(huán)境治理的設(shè)計(jì)方案，為后續(xù)地質(zhì)環(huán)境工程施工提供依據(jù)。

1 研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀分析

研究區(qū)分為烏倫古河北岸東區(qū)、烏倫古河南岸片區(qū)、烏倫古河北岸西區(qū)、塔克什肯鎮(zhèn)4個(gè)片區(qū)，各片區(qū)內(nèi)包含有許多采坑及排土場，為歷史上開采砂鐵礦遺留，因多方原因未進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境治理，采坑、排土場及影響范圍總面積為15.05km2。

由于長期的亂采濫挖開采砂鐵礦，在礦區(qū)周邊堆放了大量排土場及未拆除的廢棄建筑物，地面形成大面積采空區(qū)，像貼在當(dāng)?shù)氐囊粔K慘不忍睹的“傷疤”，嚴(yán)重破壞了周邊生態(tài)地質(zhì)環(huán)境。治理區(qū)內(nèi)的采坑深度4～20m不等，最深處大于30m，廢料堆隨意堆積于區(qū)內(nèi)，高度3～10m不等，區(qū)內(nèi)地形起伏變化較大。

2 研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題分析

研究區(qū)范圍內(nèi)，由于采坑及排土場的散亂堆放嚴(yán)重破壞了其原有地質(zhì)環(huán)境，造成土地資源浪費(fèi)，采坑及排土場的存在不僅破壞了地表植被，更使得土壤質(zhì)地變差，而不利于植物生長，土地逐步變得荒蕪。存在的主要地質(zhì)生態(tài)環(huán)境問題為：

2.1 原有地質(zhì)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞

研究區(qū)曾經(jīng)前后共有28余家礦產(chǎn)企業(yè)進(jìn)駐現(xiàn)場進(jìn)行砂鐵礦開采，這些礦產(chǎn)企業(yè)規(guī)模都不大，受資金限制，采礦剝離的廢土及選礦形成的廢料就近堆放于采坑邊上，并未修建專門的廢渣堆場用來堆放廢料，閉礦后也未進(jìn)行恢復(fù)治理，因此，受損區(qū)遺留了大面積的采坑及排土場。采坑及排土場高低不平、分布雜亂無序，嚴(yán)重破壞了原有地質(zhì)環(huán)境，與周邊地物景觀極不協(xié)調(diào)，同時(shí)破壞、侵占大量土地，制約了當(dāng)?shù)匾?guī)劃建設(shè)和發(fā)展。

2.2 坑壁陡峭、電力設(shè)施威脅，影響人畜安全

研究區(qū)遺留的采坑坑壁陡立，邊坡不穩(wěn)定，隱患巨大，威脅附近活動的人畜，尤其是采挖砂鐵后對電力設(shè)施產(chǎn)生了極大的安全隱患，使得電桿底座極易坍塌，造成電力設(shè)施的損壞和對人畜安全的威脅。

2.3 風(fēng)沙揚(yáng)塵增多、影響空氣質(zhì)量

研究區(qū)內(nèi)夏季氣候干旱多風(fēng)，被采礦活動破壞的自然地面結(jié)構(gòu)疏松，給揚(yáng)塵、浮塵天氣提供了大量物源，在大風(fēng)天氣導(dǎo)致治理區(qū)及周邊整個(gè)自然保護(hù)區(qū)空氣質(zhì)量變差，極易產(chǎn)生沙塵暴，影響局部氣候環(huán)境，對受損區(qū)周邊作業(yè)的人群和區(qū)內(nèi)生活的動物產(chǎn)生極大影響。

2.4 遺留建筑垃圾、廢舊設(shè)備

研究區(qū)內(nèi)經(jīng)采挖砂鐵后遺留了大量的選礦廠地、廠房及選礦設(shè)備，對土地造成了大量的損毀和浪費(fèi)，不僅與周邊的地貌、地物相不協(xié)調(diào)外，還造成了一定的土地污染和環(huán)境破壞。

3 研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境治理設(shè)計(jì)方案

3.1 建筑垃圾清運(yùn)回填

采用3m3裝載機(jī)配合20噸自卸汽車拆除治理區(qū)內(nèi)砂鐵礦開采遺留的廢棄磚房，并將建筑垃圾清運(yùn)至采坑底部進(jìn)行回填。

3.2 全場地回填治理區(qū)

利用就近排土場土料回填采坑。運(yùn)距小于80m，采用132kW 推土機(jī)推運(yùn)回填采坑；運(yùn)距大于80m，采用3m3裝載機(jī)挖裝20噸自卸汽車運(yùn)輸回填采坑?；靥顣r(shí)應(yīng)分層壓實(shí)，分層厚度小于1m，壓實(shí)系數(shù)為0.75，利用自卸汽車及推土機(jī)自重碾壓。

3.3 邊坡修整治理區(qū)

對采坑和排土場高陡邊坡按照設(shè)計(jì)坡比，上部進(jìn)行削坡、下部筑坡治理。設(shè)計(jì)邊坡坡比1：2.75，筑坡分層厚度為1m，壓實(shí)系數(shù)為0.75，利用機(jī)械自重壓實(shí)。對于局部受周邊在用道路、河道、灌渠、輸電設(shè)施等環(huán)境限制不具備放坡條件的采坑邊坡，進(jìn)行拉料回填筑坡，對于排土場邊坡按設(shè)計(jì)坡比自上向下反向刷坡，將刷坡形成的土料就近推運(yùn)至排土場頂部或采坑底部低洼處攤平治理。對于邊坡修整治理區(qū)內(nèi)面積小于2000m2、深度小于5m 的采坑，進(jìn)行完全回填治理。

3.4 鐵絲圍欄和警示牌

治理區(qū)采用刺繩鐵絲圍欄進(jìn)行圍護(hù)，并設(shè)立警示標(biāo)牌。刺繩采用雙股φ2.5mm電鍍鋅鐵絲（單股鐵絲φ1.2mm），繩刺間距20cm，刺長10-15mm。立柱采用寬5×5cm，厚0.42mm鍍鋅角鐵，高1.8m，基礎(chǔ)埋設(shè)40cm，基礎(chǔ)直接夯埋至原始地層。立柱上掛設(shè)平行繩刺6 道，絲間距20cm，每6-8m 設(shè)立柱一根，每120m（轉(zhuǎn)角處）設(shè)支撐架一處，直線支撐架設(shè)置左右兩側(cè)，轉(zhuǎn)角處支撐架三邊拉設(shè)。

警示牌采用鋼板噴繪，采用漢語文字書寫，書寫“保護(hù)生態(tài)環(huán)境、嚴(yán)禁放牧”等警示標(biāo)語。警示牌采用3mm 厚鋼板，長1.0m，寬0.8m，與立柱采用鉆孔螺栓連接。立柱采用角鋼型號為40×4Q235。警示牌基礎(chǔ)深0.5m，采用C20混凝土澆筑，警示牌設(shè)置在鐵絲圍欄旁，間距控制在1km左右。

3.5 工程說明碑

治理工程結(jié)束后，在每個(gè)片區(qū)設(shè)立永久性治理工程說明碑1 座，共修筑4 座。說明碑基礎(chǔ)埋深0.5m，基礎(chǔ)尺寸5400×550×800mm，采用磚混基礎(chǔ)，說明碑基槽開挖尺寸為6000×1150×500mm，滿足工作面需要；碑身采用磚砌，規(guī)格為4980×3050×370mm，要求說明碑內(nèi)邊框規(guī)格尺寸不小于4500×2500×240mm；用琉璃瓦進(jìn)行壓頂；書寫碑文墻面用M10 砂漿抹面，然后貼彩色噴繪的碑文及治理工程平面圖、治理前后效果對比照片；除寫字墻面以外貼瓷磚。

4 結(jié)論

（1）研究區(qū)治理范圍為烏倫古河北岸西區(qū)、烏倫古河南岸片區(qū)、烏倫古河北岸東區(qū)和塔克什肯鎮(zhèn)片區(qū)等四個(gè)大的片區(qū)砂鐵礦開采形成的采坑和排土場。按照采坑和排土場集中連片的分布特征，將整個(gè)工程項(xiàng)目劃分出21 個(gè)治理分區(qū)，治理區(qū)總面積15.30km2。

（2）研究區(qū)存在的主要地質(zhì)生態(tài)環(huán)境問題包括原有地質(zhì)環(huán)境破壞嚴(yán)重、采坑邊坡不穩(wěn)定、風(fēng)沙揚(yáng)塵增多以及遺留建筑垃圾。

（3）研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境治理采用拆除治理區(qū)內(nèi)的廢棄建筑并將建筑垃圾清運(yùn)至采坑底部進(jìn)行回填，對治理12區(qū)、13區(qū)兩個(gè)重點(diǎn)治理區(qū)進(jìn)行完全回填治理，其余治理區(qū)采坑、排土場邊坡采取邊坡修整治理，土石方工程完工后對整個(gè)治理區(qū)設(shè)置鐵絲圍欄進(jìn)行禁牧豐育，并在治理區(qū)周邊設(shè)置警示牌。