浆土路技术在鹤庆北衙金矿重载道路应用
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鹤庆北衙金矿位于云南省大理州鹤庆县西邑镇北衙村,属于云南黄金集团,年生产黄金约6.5吨,是云南省第一大金矿,中国第一大露天开采金矿。矿山区域气候环境属冬干夏凉的高原季风气候,年平均气温13.5℃,年降雨量966.4毫米多集中在7-9月。矿山剥采生产采用汽车运输方式,每年运输矿石400-500万方,运输剥采废渣2000-3000万方。矿山巨大的运输工程量对道路要求很高,路况好保证运输生产,降低运输成本,路况差时耽误运输生产,增加运输费用。为保证矿山运输生产,降低运输费用,修建一条优质的重载运输道路是一项十分迫切的工作。公司技术人员经多方考察研究,决定在北衙矿区引进环保浆土路技术。
习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”的科学论断,推动了生态文明建设的进一步发展。同时在绿色矿山理念的支持下,更多的矿业企业持续推动矿产资源开发利用生态环境保护协调发展,真正守护矿山“绿”底色,走可持续发展道路,把绿色矿山建设作为美丽中国建设的重要基石。绿色是矿业高质量发展的底色。建设绿色矿山是推进生态文明建设的重要举措,也是矿业转型绿色发展的内在要求。因此为了实现矿业高质量发展,推进生态文明建设,需要结合矿山实际情况,合理使用新政策,引进新方法,真正实现矿业企业的绿色低碳转型。在现代化技术支持下,智慧矿山建设力度加大,推动了矿山建设的安全化、高效化和清洁化,为矿山数字化、信息化发展奠定了良好的基础。浆土路的应用具有明显的环保优势,土路浆中的路易酶、路王浆都是植物提取物,属于食品级的纯环保筑路材料,且路邦胶是高分子聚合物,可以降解,符合国家环保要求。由此可见,浆土路的修剪不会造成环境污染,且 可以保障周边绿植的正常生长。使用完后,还可以对道路结构层进行翻松拆除,并在原道路上种田植树复耕复绿。
浆土路是生物酶土壤强化材料和技术,就地取材,使用矿区内粘土砂石等固废材料拌和土路浆施工修筑重载运输道路。浆土路直接在原状土路基上做道路结构面层,原理是越压越结实,通行车辆越多越重效果越好。
本次浆土路项目位于云鹤庆北衙金矿万硐山采场至选厂之间道路。本次修筑完成浆土路段全长845m,宽度9~13m,总共完成面积为9000㎡。路面结构层厚度为25cm,道路两侧设置排水沟。道路项目于2021年10月5日进入施工前准备阶段,2021年10月25日正式施工,施工期间采用道路半幅施工半幅通车,不用停工,不耽误运输生产。2021年11月30日主体道路全部完成并立刻投入应用。应用至今路况良好,几乎不用维护,不仅降低运输成本提高运输效率,更是保护环境产生良好的社会效益。
浆土路施工前后对比:
浆土路修筑前道路坑洼不平,晴天尘土飞扬视线很差,雨天泥泞湿滑通行困难,费车费油,不仅运输成本很高,同时具有很大的安全隐患。为治理道路扬尘问题需要在该路段频繁洒水降尘,天热炎热干燥时平均每天洒水10-15遍,不仅洒水费用很高,同时消耗大量淡水资源。雨天道路湿滑无法行车,矿山只能停工等雨停出太阳晒干路面才能恢复运输生产。
浆土路修筑后道路平整通畅,晴天降尘抑尘,雨天不陷车不打滑,省车省油降低运输成本,提高运输效率,保证道路安全生产。道路不再尘烟四起泥水横流有效改善矿山环境,有助于绿色环保矿山建设。
浆土路修筑完成后,每天只需要洒两三次水,洒水一项费用节省70%。
如图所示,浆土路修筑前后对比明显:

修筑浆土路成果:
1、修建浆土路可以实现就地取材,本次所使用粘土是矿区剥采废土,砂石料由矿区剥采废石破碎筛分生产,总计处置固废3500立方米。固废土砂石回收再利用,解决部分固废处理问题,减少固废处置费用,变废为宝节能减排。
2、修建浆土路所采用的土路浆材料为植物提取物,纯环保材料,对土地和水源等自然环境友好,不会造成污染,对矿山所在地生态环境脆弱地区尤为重要,环保意义重大。
3、浆土路使用矿山生产剥离废渣筑路变废为宝,造价相对很低,浆土路施工根据实地泥土性质不同使用不同的土路浆材料和不同的用量。修建传统混凝土道路造价要高很多,相对于传统道路的高额造价,浆土路节省投资20%-30%以上。
4、浆土路施工快速便捷,不需要养护期,完成即刻通车。采用半幅施工,施工期间没有耽误运输,不影响矿山生产。浆土路修筑完成提高运输效率15%-20%。
5、浆土路原理越压越结实,矿上运输车辆越多车越重效果越好,浆土路使用寿命长达二十多年。道路平整密实,路面状况良好时,车辆行驶顺畅节省油料消耗,节省车辆轮胎磨耗,降低车辆损耗,提高运输效率,减少维护费用等。综合测算可节省运输成本10%-20%,解决矿区重载道路运输成本高的难题。
6、浆土路适应环境能力强,可以在零下50℃到零上60℃环境下正常使用。能够满足矿区冬季雪天严寒道路行车,同时雨雪天行车不打滑不陷车,晴天行车降尘抑尘85%以上,保证道路运输安全。
7、道路后期维护简单,修补快速,降低矿区后期道路维护维修成本。
浆土路提升改进之处:
通过对试验路段的试用,发现北衙浆土路存在一些问题,需要采取合理措施进行处理:(1)道路下小雨行车打滑、晴天起尘。浆土路具有较强的抑尘防雨功能,且雨天不会出现陷车、打滑现象,晴天不会扬尘。但是试验段长度较短,车辆轮胎从浆土路外带上来的外源性泥巴太多造成少量扬尘和下小雨时局部出现打滑现象。针对这种情况,需要安排专业机械设备对路面进行定期清理和清扫,在后期大规模修筑道路时,要控制轮胎带上来的泥量,并及时清扫,就可以规避该类问题的发生。(2)道路急转弯处路面被搓出沟槽。浆土路原理是越压越结实,通行车量越多越重效果越好。虽然浆土路的抗压能力较强,但是抗剪切能力较弱,在急弯处,尤其是重型卡车在平交路口急转弯时,路面会受到车辆前轮胎过载的横向剪切,当浆土路强度还没有提升上来之前,路面就会被搓出沟槽,不及时处理沟槽会变深,损坏加重。针对该类情况,需要通过以下方式进行处理:(1)急弯处,尤其是平交路口,可延缓车辆转弯,让纵向车辆通行碾压一段时间,路面强度提升上来之后再开放急转弯方向车辆通行。(2)增加路王浆材料用量,进一步提高道路强度,提升道路抗剪切能力。由原来的每平米使用1000毫升路王浆增加到每平米1500毫升,或者继续增加,最多可增加到每平米5000毫升。进行局部加强处理。(3)调整级配,增加大粒径石料含量,增大石料粒径,提高路面强度,提升抗剪切能力。可以把2-4石料按一定比例加入,或者尝试继续增大石料粒径。
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