導(dǎo)語(yǔ)：鐵尾礦渣路基施工環(huán)境保護(hù)論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

1鐵尾礦渣堆積地區(qū)環(huán)境特點(diǎn)和對(duì)路基施工的影響

1.1工程環(huán)境特點(diǎn)

1)氣候特點(diǎn)

項(xiàng)目所在地位于燕山南麓，屬暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，夏季高溫多雨，多東南風(fēng)；冬季干燥寒冷，多西北風(fēng)；春、秋兩季少雨多風(fēng)，氣溫涼爽。

2)工程地質(zhì)特點(diǎn)

鐵尾礦渣堆積地貌是人為的結(jié)果，鐵尾礦渣的產(chǎn)出狀態(tài)及鐵尾礦渣與原始地層的組合關(guān)系，即地基土的類(lèi)型是由原始地形地質(zhì)條件和風(fēng)蝕雨淋的改造情況兩方面決定的。

（1）鐵尾礦渣是最主要的地基土類(lèi)型，范圍有限，厚度不等，以極細(xì)鐵尾礦渣為主，中值粒徑0.1～0.2mm，不均勻系數(shù)2.8～4.0，曲率系數(shù)0.7～0.73，屬不良級(jí)配砂類(lèi)土。

（2）鐵尾礦渣主要分布在選礦場(chǎng)及其周邊，堆積厚度一般在10～50m之間，以粉粒為主，黏粒盛少，屬粉土。

（3）鐵尾礦渣坑中的尾礦渣系選礦過(guò)程中的水流沖渣并沉積而成，有水平層理或斜層理，距入池點(diǎn)的距離越遠(yuǎn)則平均顆粒粒徑越小，顆粒的水流分選作用越明顯。與鐵尾礦渣堆中的尾礦渣相比，含泥量少些。兩者成分相近。鐵尾礦渣堆的背風(fēng)坡的渣土密實(shí)度極低，處于疏松狀態(tài)，工程性質(zhì)很差。

1.2對(duì)路基施工的影響

1）對(duì)施工機(jī)具的影響由于堆積表面的鐵尾礦渣常為松散狀態(tài)，常用的輪式平地機(jī)不能直接在鐵尾礦渣上行走整平，只能選用小型推土機(jī)由人工配合進(jìn)行鐵尾礦渣路基頂面的整平，同樣壓實(shí)也只能選用推土機(jī)、自行雙驅(qū)壓路機(jī)等輕型施工機(jī)械。為了保證路面工程的施工設(shè)備可在鐵尾礦渣路基頂面行走，還需要在鐵尾礦渣表面再攤鋪一層封層，這對(duì)于嚴(yán)重缺乏筑路材料的鐵尾礦渣堆積地區(qū)無(wú)疑增加了施工難度和工程造價(jià)。

2)常見(jiàn)的病害在風(fēng)力的作用下，鐵尾礦渣災(zāi)害的基本類(lèi)型有風(fēng)蝕和渣埋等。這些災(zāi)害過(guò)程相互關(guān)聯(lián)并發(fā)生作用，其實(shí)質(zhì)就是風(fēng)力作用于鐵尾礦渣質(zhì)地表而引起的鐵尾礦渣物質(zhì)風(fēng)吹～搬運(yùn)～再堆積過(guò)程?？蓜澐譃橐韵滦问剑涸陲L(fēng)力作用下鐵尾礦渣顆粒移動(dòng)離開(kāi)原位運(yùn)動(dòng)，形成鐵尾礦渣風(fēng)吹流而產(chǎn)生的物質(zhì)搬運(yùn)過(guò)程，主要危害鐵尾礦渣堆積地區(qū)各種公路設(shè)施和基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。調(diào)查觀測(cè)表明，鐵尾礦渣的風(fēng)蝕渣流中98%的鐵尾礦渣顆粒集中在地表以上10cm高度內(nèi)，高速運(yùn)動(dòng)的風(fēng)蝕鐵尾礦渣兩相流對(duì)公路路基及邊坡表面造成侵蝕破壞。當(dāng)含鐵尾礦渣量含量呈飽和狀時(shí)所挾帶的鐵尾礦渣顆粒產(chǎn)生堆積形成積渣，掩埋公路排水設(shè)施等。在鐵尾礦渣危害嚴(yán)重地段，大風(fēng)可以形成大量鐵尾礦渣搬移，壓埋鐵尾礦渣防護(hù)體系或路面，導(dǎo)致防護(hù)體系失效和阻礙公路運(yùn)營(yíng)。項(xiàng)目所在地區(qū)降雨少但非常集中，多在夏季降雨，且為強(qiáng)降雨，同時(shí)鐵尾礦渣的顆粒細(xì)小，不大的水流就可以將其帶出路基造成路基病害，主要有邊坡沖刷和路基掏蝕等。前者，雨水席卷鐵尾礦渣從路基邊流下形成溝槽，溝槽會(huì)因水流沖刷能力的增強(qiáng)迅速擴(kuò)展；后者主要發(fā)生在鐵尾礦渣路基封層和包邊土已完工后，雨水從封層浸入鐵尾礦渣路基內(nèi)部，并將鐵尾礦渣攜帶出路基，路基表面可能只是小裂縫，而路基內(nèi)部已經(jīng)掏蝕成很大一個(gè)洞，隨后塌陷,這種危害突然性較大。

2影響鐵尾礦渣填方路基穩(wěn)定性的主要因素

2.1鐵尾礦渣填料的級(jí)配和密實(shí)度

由室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果可知，不同級(jí)配鐵尾礦渣的抗剪強(qiáng)度存在明顯差異。相同級(jí)配的鐵尾礦渣，其抗剪強(qiáng)度隨壓實(shí)度的成正比關(guān)系。因此，鐵尾礦渣路基的穩(wěn)定性與填料級(jí)配、施工壓實(shí)工藝以及密實(shí)度等因素有關(guān)。

2.2地基的地質(zhì)結(jié)構(gòu)及水文地質(zhì)特征

鐵尾礦渣通常堆積在山洼，溝渠等低洼地帶，原始地形變化加大，地質(zhì)結(jié)構(gòu)及水文地質(zhì)特征差異較大。在鐵尾礦渣沉淀坑地帶，地基主要由鐵尾礦渣沉淀堆積形成，鐵尾礦渣密實(shí)度沿地基深度變化較大。通常地表3m以?xún)?nèi)處于松散或松軟狀態(tài)，3.0m以下處于中密狀態(tài)。同時(shí)，地下水位高低與鐵尾礦渣的沉淀、堆積形式和覆蓋層厚度等因素有關(guān)。因此，應(yīng)重視鐵尾礦渣覆蓋層下面原始地貌及其地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)特征。

2.3鐵尾礦渣路基的邊坡設(shè)計(jì)

一般天然狀態(tài)下的松散鐵尾礦渣體干密度在1.55～1.57g/cm3之間，相應(yīng)的自然休止角在31～36°之間，其對(duì)應(yīng)的坡比為1:1.38～1:1.66。因此，一般采用1:1.5的坡比；對(duì)填方較高的情況則適當(dāng)放緩。對(duì)鐵尾礦渣填方路基來(lái)講，保持邊坡的穩(wěn)定性對(duì)車(chē)輛安全運(yùn)營(yíng)是十分重要的。

2.4鐵尾礦渣路基的邊坡防護(hù)措施

對(duì)鐵尾礦渣路基邊坡防護(hù)的質(zhì)量對(duì)路基的穩(wěn)定性起著至關(guān)重要的作用。采用砌體防護(hù)，不僅保護(hù)坡面不受外界環(huán)境影響，在一定程度上也增強(qiáng)了邊坡的穩(wěn)定性。采用覆土植草防護(hù)，可保證邊坡及路肩不被風(fēng)蝕，并減少了雨水沖刷。另外，對(duì)邊坡進(jìn)行一定的防護(hù)措施，也可減少一些人為的破壞。2.5鐵尾礦渣路基的排水防洪措施鐵尾礦渣為細(xì)小的散粒顆粒，顆粒間無(wú)黏性，很容易受到雨水的沖刷而流失；路線處于遵化北部山區(qū)降雨量集中，雨季往往產(chǎn)生洪水；在水流集中路段，路肩及邊坡則容易被沖刷而形成溝渠，使路基遭到破壞；在低洼積水地段，路基填料被浸泡，強(qiáng)度降低，也可能引起路基的失穩(wěn)破壞。因此，在鐵尾礦渣地區(qū)公路設(shè)計(jì)和施工中，應(yīng)重視路基的排水防洪措施。

3鐵尾礦渣路基的工程防護(hù)與環(huán)境保護(hù)措施

3.1鐵尾礦渣路基的設(shè)計(jì)原則

1)鐵尾礦渣路基設(shè)計(jì)宜貫徹“寧填勿挖”的思想，以減輕鐵尾礦渣大風(fēng)掩埋病害。

2)路線走向盡可能與季風(fēng)風(fēng)向平行。當(dāng)路線與風(fēng)向正交時(shí)，宜增大路基填方高度。因?yàn)?，較高的路堤一般不至于遭受風(fēng)吹鐵尾礦渣流動(dòng)掩埋路面的鐵尾礦渣風(fēng)吹埋危害。

3)鐵尾礦渣路堤高度不宜太大，以減輕風(fēng)、雨蝕病害，一般以1.0m左右為宜。4)對(duì)于高度小于1.0m的低路堤，邊坡可視路側(cè)地形情況，采用緩坡式或流線形的路基斷面，坡比一般為1:4～1:10。這時(shí)，路側(cè)防護(hù)工程設(shè)施可適當(dāng)減少。5)對(duì)于高度大于1.0m的路基，邊坡坡比采用1:1.5～1:2.0，一坡到頂，坡面設(shè)置一定的防護(hù)措施。

3.2鐵尾礦渣路基邊坡防護(hù)

根據(jù)前面的分析，鐵尾礦渣地帶路基填方愈高，則風(fēng)蝕和沖刷作用愈顯著。因此，路基防護(hù)是鐵尾礦渣路基設(shè)計(jì)的重要組成部分。本項(xiàng)目中在勘察、設(shè)計(jì)和施工的各個(gè)階段積累了大量的研究資料和工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。主要可概括為如下幾方面：

1)鐵尾礦渣地區(qū)路基防護(hù)應(yīng)遵守因地制宜，就地取材的原則。

2)對(duì)鐵尾礦渣路基路肩部分主要采用土、石灰土及瀝青等材料進(jìn)行防護(hù)，以保證路基的穩(wěn)固和行車(chē)安全，也可采用植草、培基植被、土工網(wǎng)、土工布及土工格柵等材料加固。

3)對(duì)鐵尾礦渣路基邊坡的防護(hù)可分為臨時(shí)防護(hù)和長(zhǎng)期防護(hù)兩部分。臨時(shí)防護(hù)主要以植草防護(hù)為主，包括采用麥草、稻草、蘆葦、鐵尾礦渣生植被以及草皮等防護(hù)措施，必要時(shí)也可采用粘土、礫卵石及瀝青或水泥鐵尾礦渣等材料防護(hù)。長(zhǎng)期防護(hù)主要以植被防護(hù)為主，即在邊坡上種植各種適合當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)的尾礦渣生植物，必要時(shí)也可結(jié)合采用一定厚度的粘土、山皮土、礫卵石、培基植被、土工合成材料及瀝青或水泥鐵尾礦渣等材料覆蓋。橋涵兩側(cè)以及一些特殊地段宜用砌體防護(hù)。

4)鐵尾礦渣地區(qū)路基防護(hù)應(yīng)將臨時(shí)防護(hù)和長(zhǎng)期防護(hù)結(jié)合起來(lái)，這樣不僅能抵御強(qiáng)風(fēng)、暴雨對(duì)鐵尾礦渣路基的風(fēng)蝕危害和沖刷破壞。

5)在低洼易積水或易受洪水沖刷路段，所采取的防護(hù)措施應(yīng)能經(jīng)受住水的浸蝕破壞和洪水的沖刷破壞。一般常采用植樹(shù)、培基植被、土工合成材料和砌體防護(hù)等加固措施。

3.3鐵尾礦渣公路的環(huán)境保護(hù)措施

根據(jù)該地區(qū)鐵尾礦渣堆積自然氣候特征，防治尾礦渣害的措施必須要雙管齊下，除了以上路基本體防護(hù)又要考慮路基兩側(cè)風(fēng)雨流鐵尾礦渣的危害，才能遏制鐵尾礦渣風(fēng)雨流的形成，減少公路對(duì)環(huán)境的影響以及因破壞環(huán)境而對(duì)公路的不利影響。鐵尾礦渣地區(qū)公路環(huán)境保護(hù)措施主要包括植物防護(hù)、工程防護(hù)等方法。

1)工程措施

工程防護(hù)措施是鐵尾礦渣地區(qū)公路防護(hù)的主要組成部分。常用的工程防護(hù)內(nèi)容有：穩(wěn)固鐵尾礦渣工程、攔阻鐵尾礦渣工程等兩部分。

(1)穩(wěn)固鐵尾礦渣工程

穩(wěn)固鐵尾礦渣工程是通過(guò)工程措施將易于移動(dòng)的鐵尾礦渣堆、小鐵尾礦渣丘等就地固定的一種治理方法。主要內(nèi)容有砌筑護(hù)墻、護(hù)坡等。

(2)攔阻鐵尾礦渣工程

攔阻鐵尾礦渣工程是通過(guò)工程措施，將鐵尾礦渣風(fēng)吹流阻止在距公路較遠(yuǎn)的地方，以便公路不受鐵尾礦渣淹埋和侵蝕影響。常用的攔阻鐵尾礦渣工程有石砌攔阻鐵尾礦渣墻、鐵尾礦渣堤、鐵尾礦渣障板等，視當(dāng)?shù)貙?shí)際情況選用。

2)植物防護(hù)措施

植物防護(hù)措施是整個(gè)鐵尾礦渣堆積區(qū)公路環(huán)境保護(hù)的主要組成部分。它是利用生物的生態(tài)特點(diǎn)來(lái)防止鐵尾礦渣移動(dòng)，并且達(dá)到鐵尾礦渣堆積穩(wěn)固的一種措施。由于生物防護(hù)具有經(jīng)濟(jì)、使用時(shí)間長(zhǎng)、改善沿線生態(tài)與保護(hù)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，因此，是在鐵尾礦渣堆積區(qū)公路防護(hù)中均應(yīng)倡導(dǎo)的防護(hù)措施，也是一項(xiàng)很有前景的防護(hù)工程。植物防護(hù)措施主要內(nèi)容有固定活動(dòng)鐵尾礦渣丘、攔阻鐵尾礦渣、穩(wěn)定邊坡以及設(shè)置鐵尾礦渣地林帶等。植物防護(hù)措施配置要求土地整治與造林種草措施相結(jié)合,樹(shù)種選擇要做到適地適樹(shù),并結(jié)合生活及美化要求,可適當(dāng)選擇具有觀賞價(jià)值的樹(shù)種,在具體布設(shè)防護(hù)林帶上要合理密植,注意喬、灌、草合理搭配,綠化和美化有機(jī)結(jié)合,形成綜合性保水保土防護(hù)體系。

4結(jié)語(yǔ)

鐵尾礦渣地區(qū)路基施工主要是在工程措施和植物措施等方面把環(huán)境保護(hù)與公路建設(shè)充分考慮進(jìn)來(lái)，是在工程措施和植物措施等方面把水土保持和公路建設(shè)充分結(jié)合考慮,處理好局部治理和全線治理、單項(xiàng)治理和綜合治理的關(guān)系,將施工過(guò)程中造成的水土流失減少到最低限度,從而保證工程建設(shè)的順利進(jìn)行,促使項(xiàng)目區(qū)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

作者:李鐵山單位:唐山市交通運(yùn)輸局