煤礦煤矸石堆場綜合治理施工方案一、工程概況本工程為煤礦煤矸石堆場綜合治理項目，旨在通過系統(tǒng)性工程措施消除煤矸石堆存引發(fā)的地質(zhì)安全隱患、環(huán)境污染及生態(tài)破壞問題。項目嚴(yán)格遵循"安全優(yōu)先、生態(tài)協(xié)調(diào)、科學(xué)規(guī)劃、系統(tǒng)修復(fù)"的原則，依據(jù)DB64/T2095—2024《煤矸石堆場生態(tài)修復(fù)治理技術(shù)規(guī)程》及GB18599《一般工業(yè)固體廢物貯存和填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》等規(guī)范要求，實(shí)施堆體整形、邊坡加固、防滅火治理、截排水系統(tǒng)建設(shè)、覆土綠化等工程，最終實(shí)現(xiàn)堆場地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定、土地功能恢復(fù)及生態(tài)系統(tǒng)改善的目標(biāo)。二、現(xiàn)狀調(diào)查與評估（一）基礎(chǔ)調(diào)查內(nèi)容場地特征調(diào)查采用資料收集與現(xiàn)場踏勘相結(jié)合的方式，查明堆場地理位置、地形地貌（坡度、高程、匯水面積）、氣候條件（年均降水量560mm、年均溫12℃、主導(dǎo)風(fēng)向西北風(fēng)）及周邊環(huán)境敏感點(diǎn)分布（距最近居民區(qū)800m，位于下風(fēng)向）。通過無人機(jī)航測繪制1:500地形平面圖，標(biāo)注堆體邊界、現(xiàn)有構(gòu)筑物及周邊植被分布。堆體參數(shù)測定堆體現(xiàn)狀高度35m，底面積約1.2萬㎡，總堆存量約28萬m3，堆積方式為單點(diǎn)延續(xù)推移翻倒堆積。采用十字交叉法布設(shè)5條勘探線，通過鉆孔取樣確定煤矸石物理性質(zhì)：松散密度1.45g/cm3，最大粒徑350mm，含硫量1.2%，收到基熱值3200kJ/kg，判定具有弱自燃傾向性。環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測土壤：按照HJ/T166標(biāo)準(zhǔn)采集表層土樣20個，檢測pH值7.2~8.1，重金屬含量符合GB15618農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)。地下水：布設(shè)3個監(jiān)測井，水位埋深6~8m，監(jiān)測結(jié)果顯示pH值6.8~7.5，COD、氨氮等指標(biāo)滿足GB/T14848Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。大氣：在堆場下風(fēng)向50m、200m處設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)，TSP日均濃度0.8mg/m3，超過GB16297二級標(biāo)準(zhǔn)要求。（二）專項評估結(jié)果自燃傾向性評估采用一米測溫法和十字交叉測溫法對堆體溫度進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)3處溫度異常區(qū)（最高溫度68℃），結(jié)合歷史自燃記錄，劃定蓄熱區(qū)面積約800㎡，發(fā)火區(qū)面積120㎡，需優(yōu)先實(shí)施防滅火治理。邊坡穩(wěn)定性評估依據(jù)DB64/T2095附錄A方法，采用極限平衡法計算邊坡安全系數(shù)1.05，判定為欠穩(wěn)定狀態(tài)。通過工程地質(zhì)類比法分析，堆體現(xiàn)狀坡度1:1.8，存在滑坡風(fēng)險，需通過削坡減載和坡腳加固提升穩(wěn)定性。防洪排水評估堆場位于黃土丘陵區(qū)，50年一遇洪峰流量120m3/s，現(xiàn)狀僅設(shè)簡易排水溝，斷面尺寸0.5m×0.6m，排水能力不足，需新建截洪溝、排洪渠及擋水墻等設(shè)施。三、施工總體部署（一）施工分區(qū)與流程將堆場劃分為三個施工大區(qū)：Ⅰ區(qū)（防滅火治理區(qū)）：優(yōu)先處理溫度異常區(qū)，采用注漿滅火+表面覆蓋工藝，工期45天；Ⅱ區(qū)（堆體整形區(qū)）：實(shí)施削坡減載、分層碾壓及邊坡加固，工期60天；Ⅲ區(qū)（生態(tài)修復(fù)區(qū)）：完成覆土綠化及配套工程，工期90天。施工總流程遵循"先治險、后整形、再修復(fù)"的原則，各區(qū)間采用階梯式流水作業(yè)，關(guān)鍵線路工期控制在150天內(nèi)。（二）施工機(jī)械配置設(shè)備類型型號規(guī)格數(shù)量用途液壓挖掘機(jī)PC220-82臺堆體整形、土方開挖振動壓路機(jī)YZ20JC（20t）1臺矸石層壓實(shí)（壓實(shí)度≥90%）履帶式推土機(jī)SD16TL1臺物料攤鋪、場地平整注漿泵BW250（15MPa）1臺防滅火注漿灑水車8m31臺降塵、含水率控制自卸汽車20t5輛土方及矸石運(yùn)輸深層攪拌樁機(jī)SJB-Ⅱ（φ500mm）1臺邊坡防滲帷幕（三）材料準(zhǔn)備防滅火材料：制備復(fù)合滅火漿液（水:粉煤灰:石灰=5:3:2），儲備量500m3；采購阻燃劑（氫氧化鎂基）20t，用于表面處理。防滲材料：HDPE土工膜（1.5mm雙糙面）3000㎡，膨潤土防水毯（4kg/m2）1500㎡。覆土材料：就近選取黃土狀土，需滿足有機(jī)質(zhì)含量≥1.5%、pH值6.5~8.5、粒徑≤50mm，儲備量1.2萬m3。植被材料：選用鄉(xiāng)土物種，包括紫花苜蓿（種子200kg）、沙打旺（種子150kg）、檸條（幼苗5萬株）、油松（幼苗3000株）。四、主要治理工程施工（一）自燃煤矸石防滅火治理火區(qū)定位與隔離采用十字交叉測溫法確定火點(diǎn)核心位置（坐標(biāo)X=XXX,Y=XXX,深度8m），沿火區(qū)邊緣5m處開挖隔離溝，溝寬1.5m、深2m，溝內(nèi)填筑黃土+石灰混合物（比例3:1）壓實(shí)，形成隔熱隔離帶。注漿滅火施工鉆孔布置：按梅花形布設(shè)注漿孔，孔距3m，排距2.5m，孔徑110mm，孔深10~15m（穿透火區(qū)1.5m），共設(shè)孔位42個。注漿工藝：采用分段注漿法，先注入水灰比1:1的水泥漿液（摻加3%速凝劑）形成止?jié){塞，再注入復(fù)合滅火漿液，注漿壓力控制在0.8~1.2MPa，單孔注漿量8~12m3。溫度監(jiān)測：注漿后每日采用測溫儀監(jiān)測孔內(nèi)溫度，當(dāng)連續(xù)7天溫度低于40℃且無回升趨勢時，判定滅火完成。表面覆蓋處理火區(qū)治理完成后，鋪設(shè)50cm厚改良土層（黃土+2%石灰），采用振動壓路機(jī)靜壓2遍+振壓3遍，壓實(shí)度達(dá)到85%以上，再噴灑阻燃劑溶液（濃度10%），用量0.5kg/m2。（二）堆體整形及邊坡治理削坡減載施工按照"自上而下、分層開挖"的原則，將原有邊坡由1:1.8修整為1:2.5，每10m高度設(shè)置8m寬馬道平臺。削坡過程中采用挖掘機(jī)配合推土機(jī)作業(yè)，嚴(yán)禁超挖，坡面上部2m范圍人工修整，確保坡面平整度誤差≤15cm。邊坡加固工程坡腳擋墻：在堆體坡腳處修建C25混凝土擋墻，底寬2m，頂寬1m，高度3m，每隔15m設(shè)伸縮縫（寬2cm，填瀝青木板），墻身設(shè)泄水孔（φ100mmPVC管，間距2m×2m）。深層攪拌樁防滲帷幕：沿?fù)鯄?nèi)側(cè)布置單排攪拌樁，樁長9m，樁徑500mm，樁間距300mm，采用32.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比0.5~0.6，水泥摻入量15%，滲透系數(shù)需達(dá)到1×10??cm/s以下。分層碾壓處理對整形后的堆體實(shí)施分層碾壓，每層厚度3m，采用20t振動壓路機(jī)碾壓6遍（前進(jìn)后退為1遍），碾壓速度2~3km/h，碾壓方向由邊緣向中心推進(jìn)，搭接寬度≥20cm。碾壓后進(jìn)行壓實(shí)度檢測（灌砂法），要求壓實(shí)度≥90%，否則需重新補(bǔ)壓。（三）防洪與疏排水系統(tǒng)建設(shè)截洪溝工程在堆場周邊5m外設(shè)置環(huán)形截洪溝，總長650m，采用梯形斷面，底寬1.2m，深1.5m，邊坡1:1.25，溝壁采用M7.5漿砌石砌筑（厚30cm），溝底鋪設(shè)10cm厚C15混凝土墊層。進(jìn)口段設(shè)沉沙池（2m×2m×1.5m），出口接入排洪渠。坡面排水設(shè)施在馬道平臺內(nèi)側(cè)設(shè)置縱向排水溝，采用U型預(yù)制混凝土槽（寬40cm，深30cm），坡度0.5%，每隔30m設(shè)急流槽與下部排水溝連接。坡面采用菱形網(wǎng)格植生帶（寬1m）結(jié)合截水溝，網(wǎng)格間距5m×5m，截水溝深20cm，寬30cm，內(nèi)填碎石排水層。排水涵洞對原有涵洞進(jìn)行清淤修復(fù)，加長至50m，采用C30鋼筋混凝土澆筑，斷面尺寸1.5m×1.8m（寬×高），進(jìn)出口設(shè)八字墻，洞身每10m設(shè)沉降縫，縫內(nèi)填充橡膠止水帶。五、生態(tài)修復(fù)工程（一）覆土工程分層覆土工藝隔離層：鋪設(shè)1.2mmHDPE土工膜，采用雙縫熱熔焊接，搭接寬度10cm，焊接后進(jìn)行氣壓檢測（壓力0.2MPa，保持30s不下降），膜上覆蓋30cm厚壓實(shí)黏土（壓實(shí)度≥90%）。土壤改良層：鋪設(shè)50cm厚改良土（黃土+3%有機(jī)肥+1%脫硫石膏），采用旋耕機(jī)攪拌均勻，pH值調(diào)節(jié)至6.5~7.5，有機(jī)質(zhì)含量提升至2%以上。耕作層：覆蓋20cm厚表土（取自項目區(qū)周邊剝離表土），含沙量控制在20%~30%，采用人工平整，表面平整度誤差≤5cm。特殊區(qū)域處理馬道平臺：覆土總厚度1.0m（隔離層+改良層+耕作層），橫向坡度1%（向內(nèi)側(cè)排水溝傾斜）。邊坡區(qū)域：采用噴播綠化專用土（客土+粘合劑+保水劑），厚度10cm，噴射壓力0.3~0.5MPa，自上而下分區(qū)分段施工。（二）植被重建工程植物配置方案喬木層：在馬道平臺及堆場頂部種植油松（胸徑3~5cm，株行距2m×3m）和刺槐（地徑2~3cm，株行距2m×2m），采用行間混交方式，苗木成活率需達(dá)到85%以上。灌木層：選用檸條（高度50~60cm，3株/㎡）和沙棘（高度40~50cm，2株/㎡），沿等高線帶狀種植，帶寬1.5m，帶間距2m。草本層：坡面及平臺空白區(qū)播種紫花苜蓿（20g/㎡）與沙打旺（15g/㎡）混合草種，采用液壓噴播機(jī)播種，覆蓋無紡布保濕，出苗后及時揭除。種植施工要點(diǎn)喬木種植：采用穴植法，樹坑規(guī)格60cm×60cm×50cm（長×寬×深），底層施腐熟有機(jī)肥（10kg/穴），種植后澆透定根水，設(shè)立三角支撐固定。噴播綠化：噴播前清理坡面雜物，噴射材料配合比為客土（60%）、腐熟秸稈（20%）、珍珠巖（10%）、粘合劑（0.5%）、保水劑（0.3%），噴播后覆蓋遮陽網(wǎng)，定期灑水養(yǎng)護(hù)（保持土壤含水率18%~22%）。（三）配套工程監(jiān)測設(shè)施自燃監(jiān)測：布設(shè)10個測溫點(diǎn)（采用埋入式熱電偶傳感器），實(shí)時監(jiān)測堆體內(nèi)部溫度，數(shù)據(jù)通過無線傳輸至監(jiān)控中心。邊坡監(jiān)測：在坡頂設(shè)置3個位移觀測墩，采用全站儀定期觀測，初始3個月每周1次，穩(wěn)定后每月1次，預(yù)警值設(shè)為水平位移5mm/天或累計100mm。環(huán)境監(jiān)測：設(shè)置大氣自動監(jiān)測站（監(jiān)測TSP、PM10）和地下水監(jiān)測井（每月采樣1次），數(shù)據(jù)按季度形成監(jiān)測報告。標(biāo)志設(shè)置在堆場入口處設(shè)置永久性標(biāo)志牌，尺寸1.2m×0.8m，內(nèi)容包括項目名稱、治理面積、封場時間、責(zé)任單位、聯(lián)系方式及警示標(biāo)識（符合GB15562.2標(biāo)準(zhǔn)），牌面采用防腐蝕材料，每半年維護(hù)1次。六、施工質(zhì)量控制與安全管理（一）質(zhì)量控制措施材料檢驗進(jìn)場材料需提供出廠合格證及檢測報告，其中：土工膜需抽樣檢測拉伸強(qiáng)度（≥16N/mm）、耐候性（人工氣候老化后拉伸強(qiáng)度保持率≥80%）；煤矸石需檢測硫含量（≤1.5%）、粒徑（≤150mm）；苗木需檢疫合格，無病蟲害。工序驗收實(shí)行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），關(guān)鍵工序（如注漿滅火、土工膜焊接、壓實(shí)度檢測）需經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格后方可進(jìn)入下一道工序。驗收資料包括施工記錄、檢測報告及影像資料，及時歸檔保存。質(zhì)量通病防治土工膜焊接缺陷：采用雙軌熱熔焊接，焊接前清理膜面雜物，氣溫低于5℃或風(fēng)力大于5級時停止作業(yè)，焊接后采用真空檢測法（負(fù)壓≥25kPa，保持30s）。邊坡滑塌：削坡時預(yù)留10cm保護(hù)層，施工期間遇暴雨立即停止作業(yè)，啟用應(yīng)急排水設(shè)施，坡腳嚴(yán)禁堆載。（二）安全管理規(guī)定施工安全防護(hù)高空作業(yè)（馬道平臺以上）設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，掛密目安全網(wǎng)，作業(yè)人員佩戴安全帽、安全帶，嚴(yán)禁酒后上崗。注漿作業(yè)時，注漿泵壓力表需定期校驗（有效期半年），管路連接牢固，防止爆裂傷人，注漿區(qū)域設(shè)置警示標(biāo)志，嚴(yán)禁非作業(yè)人員進(jìn)入。防火防爆措施施工現(xiàn)場配備8kg干粉滅火器10個，消防沙2m3，消防水桶5個。易燃易爆材料（如柴油、潤滑油）單獨(dú)存放，距明火點(diǎn)30m以上，動火作業(yè)辦理動火許可證，配備看火人及滅火器材。應(yīng)急預(yù)案編制邊坡滑塌、火災(zāi)、暴雨洪水等專項應(yīng)急預(yù)案，每季度組織1次應(yīng)急演練。現(xiàn)場設(shè)置應(yīng)急物資儲備庫，儲備沙袋200個、水泵3臺、急救箱2套及通訊設(shè)備，確保應(yīng)急響應(yīng)時間≤30分鐘。七、后期監(jiān)測與維護(hù)（一）監(jiān)測周期與內(nèi)容短期監(jiān)測（1年內(nèi)）自燃監(jiān)測：每周測量堆體溫度，重點(diǎn)關(guān)注原火區(qū)及周邊區(qū)域，溫度異常（≥50℃）立即采取補(bǔ)水降溫措施。邊坡監(jiān)測：每半月觀測位移，雨后增加1次監(jiān)測，當(dāng)位移速率超過3mm/天時啟動預(yù)警。植被監(jiān)測：每月調(diào)查苗木成活率，低于80%時及時補(bǔ)植，記錄草本植物覆蓋度及生長狀況。中長期監(jiān)測（1-5年）土壤監(jiān)測：每年采集土樣分析pH值、有機(jī)質(zhì)含量及重金屬含量，確保土壤改良效果穩(wěn)定。生態(tài)效益評估：每2年開展1次植被群落調(diào)查，包括物種多樣性、生物量及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，評估修復(fù)效果。（二）維護(hù)管護(hù)措施植被管護(hù)撫育管理：前3年每年松土除草2次（4月、9月），喬木每年修剪1次，剪除病枯枝及過密枝。灌溉系統(tǒng)：在馬道平臺設(shè)置滴灌系統(tǒng)，干旱季節(jié)（連續(xù)15天無降水）開啟灌溉，單次灌水量20m3/畝。病蟲害防治：采用生物防治為主（釋放天敵、施用生物農(nóng)藥），化學(xué)防治選用低毒低殘留藥劑，嚴(yán)禁使用國家禁用農(nóng)藥。設(shè)施維護(hù)截排水系統(tǒng)：每季度清淤1次，雨季前全面檢查，修復(fù)破損溝體及防滲層，確保排水暢通。監(jiān)測設(shè)備：每月檢查傳感器及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，及時更換電池（太陽能供電系統(tǒng)每半年維護(hù)1次），保證數(shù)據(jù)連續(xù)有效。八、工程驗收（一）驗收標(biāo)準(zhǔn)工程實(shí)體堆體穩(wěn)定性：邊坡安全系數(shù)≥1.25，無明顯變形及裂縫。防滅火效果：堆體溫度≤40℃，連續(xù)12個月無復(fù)燃現(xiàn)象。植被恢復(fù)：喬木成活率≥90%，灌木覆蓋度≥80%，草本植物高度≥30cm，群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。資料要求驗收資料包括：施工組織設(shè)計、監(jiān)測記錄、檢測報告、隱蔽工程驗收單、質(zhì)量評定表及影像資料等，需齊全、真實(shí)、規(guī)范，符合DB64/T2095—2024附錄D的歸檔要求。（二）