式获得的各种计算结果，利用Excel表统计每种配料的不同 质量配合比下的混合料各级粒度组成的质量百分含量，如表2。并据此计算结果，初步确定 混合料的配比，一般选择粗粒混合细粒土对应的混合料配比6~10组做盆栽试验用。
[0069] 这里的粗粒为1mm以上，土粒的粗细粒是规范GB50021和GB/T50145规定的。值 得说明是：上述提及用Excel表统计，实际也可以用其他任何统计方法，本发明对此不做限 制。
[0070] ⑶混合料实配及理化性质试验
[0071] 以上是配料的理论指导，在取得了 6~10组带表性混合料配比后，我们可以做盆 栽试验。
[0072] 按上述初步确定的混合料配比配制混合料时，应注意下列事项：由于粒度组成是 样品烘干后通过颗粒分析试验确定的，而实际配料时不需要对材料进行烘干处理，因此应 对按上述理论确定的配比进行含水量修正，修正计算公式如下：
[0073]
(公式 4)
[0074] 式中AB,。一配料B中的第j种配料的实际质量配合比（％ );
[0075] WA-配料A的含水量（％ );
[0076] WB厂配料B中的第j种配料的含水量（％ )。
[0077] 修正后，取样测定混合料的重度、含水量等物理性质，及N、P、K、有机物质、重金属 元素等化学指标，同样执行现行规范《土工试验方法标准》（GB/T50123)及《土壤地球化学 测量规范》（DZ/T0145)。
[0078] 上述就基本完成了矿山种植混合土的配比计算及配样过程，接下来可以对这些配 样进行试验。
[0079] 3.盆栽试验：按上述确定的混合料配比配制种植混合土，并选择适宜矿山生态修 复用的植物品种进行盆栽试验。每组配比的种植混合土盆栽试验数量不少于10盆，至少进 行一个生长季的观察。据此选择3组配比用于现场试验用。
[0080] 4.现场试验：现场试验采用上述确定的3组配比配制的种植土，每组试验面积不 少于100m2。通过一个生长季的观察，确认可以作为该矿山土地复垦与生态修复用之后，再 进行大面积推广使用。
[0081] 下面是一个实施例
[0082] 实施例一：河北省涞源县白石口铜铁矿山固体废弃物种植混合土配制。
[0083] 1.材料与设备：废碴（石）、尾矿、细粒土，它们的理化性质如表1所示。花盆与盆 架：规格为炉30cmX45cm。
[0084] 2.种植混合土配合计算与选择：采用Excel表统计方法，按粒度组成的配比计算 结果如表2所示。根据表2结果初步选定矿山固体废弃物种植混合土的配合比，即尾矿与废 石、细粒土与废石的配合比，共 6 组：⑴ 50%、50% ;(2) 50%、80% ;(3) 50%、110% ;(4) 50%、 140% ;(5)50%、170% ;(6)50%、200%。
[0085] 上述初选配合比经含水量修正后的实际配合比分别为：⑴57%、60% ;(2) 57%、 96% ;(3)57%、133% ;(4)57%、169% ;(5)57%、205% ;(6)57%、241%。
[0086] 3.盆栽试验：按上述确定的配合比配制6组种植混合土，每组10盆，分别装入混 合土至盆顶5cm。每个花盆中再栽植一株桑树幼苗。为了便于比较，⑴所选的幼苗大小基本 一至，株高均为15cm左右、胸径均在0. 5cm左右；⑵室外环境下维护方法相同。
[0087] 4.现场试验：试验场地选择两块矿山渣坡，均向阳。渣坡A的面积约210m2,坡度范 围39°~53°，上缓下陡，坡高范围30~36m。采用本发明种植混合土对坡面进行处理后 栽种侧柏幼苗，间距3~5m;渣坡B的面积约260m2,坡度范围41°~52°，坡高范围33~ 37m。首先在坡面腰部整理出一级台阶，然后直接覆盖细粒土，同渣坡A-样栽种侧柏幼苗。 在相同的管护条件下，经过一年以后的效果完全不同，前侧柏成活率较高，坡面受降水冲蚀 微弱；后者侧柏成活率很低，坡面受降水冲刷较严重，形成了较密集的纹沟和细沟，局部位 置出现粗沟。
[0088] 缩略语和关键术语定义：
[0089] 1?混合土：在工程上，混合土是指细粒（包括粉粒和粘粒）和粗粒（包括巨粒和 粗粒）混杂且缺乏中间粒径的土。当碎石土（粗粒土）中粒径小于0.075mm的细粒质量超 过总质量的25%时，应定名为粗粒混合土，包括漂石（块石）混合土、卵石（碎石）混合土、 圆石乐（角烁）粒混合土；当细粒土（粉土或粘性土）中粒径大于2mm的粗粒质量超过总质 量的25%时，应定为细粒混合土，包括细粒混合漂石（块石）土、细粒混合卵石（碎石）土、 细粒混合圆烁（角烁）土。
[0090] 2.矿山固体废弃物种植混合土：简称种植混合土，是指以矿山开采废石为主材， 以尾矿和细粒土为配料，通过一定配比配合而成的且能够适宜种植植物的人工混合土。
[0091] 本发明同样保护在上述配制方法下获得的矿山固体废弃物种植混合土。
[0092] 本发明还同样保护将获得的这种人工种植混合土，用于造地和生态修复技术中， 与以往的覆盖土造地和生态修复技术不同，本发明保护的是直接全部采用这种混合土用于 造地和修复。
[0093] 以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。
[0094] 表1原材料的理化性质表
[0095]
[0096] 注："一"表示未检出（含未检）项目
[0097] 表2体废弃物种植混合土配比计算成果表
[0098] 配料A(废石（渣））+配料B(细粒土）
[0099]
【主权项】
1. 一种矿山固体废弃物种植混合土配制方法，其特征在于，过程如下： 1) 首先选取待要配制的矿山固体废弃物，以及细粒土作为配料； 取配料土样烘干，分别分析各配料的理化性质，包括粒度组成、重度、含水量等物理性 质指标，及N、P、K、有机物质、重金属元素等化学指标； 2) 以粒度组成的质量百分比为指标对混合料进行配比计算，在公式1的指导下进行：式中=X1-混合料的第i级粒度组成质量百分含量； 4一混合料中配料A的第i级粒度组成质量百分含量； Blj-混合料中配料B中的第j种配料的第i级粒度组成质量百分含量，定义混合料中 除配料A以外的所有配料统称为配料B; AB1,-配料B中的第j种配料的质量配合百分比，为人为给定值； m-配料B的种类数； 3) 根据计算所得混合料的各粒度组成，按照现行规范给混合料定名，符合定名要求的 留下来； 4) 将符合定名要求的各种计算结果，统计每种配料的不同质量配合比下的混合料各级 粒度组成的质量百分含量，并据此计算结果，初步选择粗粒混合细粒土对应的混合料配比 6~10组，确定各组混合料的配合比； 5) 混合料实配 在取得了 6~10组代表性混合料初步配合比后，按混合料计算配比实配混合料，在实 配中，进行含水量修正，即用AB,。代替公式1中的AB1,,式中AB,。一配料B中的第j种配料的实际质量配合比（％); Wa-配料A的含水量（％ ); WBj-配料B中的第j种配料的含水量（％ ); 6) 修正后，取样做理化性质分析，包括混合料的粒度组成、重度、含水量等物理性质指 标，及N、P、K、有机物质、重金属元素等化学指标； 至此，配制阶段完成。2. 根据权利要求1所述的矿山固体废弃物种植混合土配制方法，其特征在于，混合料 中配料A为矿山废弃石/渣、细粒土、尾矿之一；配料B包含除去配料A之外的所有配料。3. 根据权利要求1所述的矿山固体废弃物种植混合土配制方法，其特征在于，步骤 3)中所述现行规范是指《岩土工程勘察规范》（GB50021)和《土的工程分类标准》（GB/ T50145)； 步骤1)、6)的理化性质测定执行规范《土工试验方法标准》（GB/T50123)及《土壤地球 化学测量规范》（DZ/T0145)。4. 根据权利要求1所述的矿山固体废弃物种植混合土配制方法，其特征在于，当只有 两种配料时，公式1简化为：AB11-配料B中的第1种配料的质量配合比（％)。5. 根据权利要求1所述的矿山固体废弃物种植混合土配制方法，其特征在于，当只有 三种配料时，公式1简化为：AB11-配料B中的第1种配料的质量配合比（％); AB12-配料B中的第2种配料的质量配合比（％)。6. 根据权利要求1或4或5所述的矿山固体废弃物种植混合土配制方法，其特征在于， 4值在做配料分析时已经获得；配料B中的第j种配料的第i级粒度组成质量百分含量，在 做配料分析时也已经获知。7. 根据权利要求1-5之一所述的矿山固体废弃物种植混合土配制方法，其特征在于， 在配制阶段完成后，进行盆栽试验和现场试验，择优留取最佳配方进行实地使用。8. 根据权利要求7所述的矿山固体废弃物种植混合土配制方法，其特征在于，盆栽试 验是按配料的实际配比配制的种植混合土，并选择适宜矿山生态修复用的植物品种进行盆 栽试验，每组配比的种植混合土盆栽试验数量不少于10盆，至少进行一个生长季的观察， 据此选择至少3组最优配比用于现场试验用。9. 根据权利要求7所述的矿山固体废弃物种植混合土配制方法，其特征在于，现场试 验是采用盆栽试验确定的几组最优配比的混合土，每组试验面积不少于100m2,通过一个生 长季的观察，最后确认可以作为该矿山土地复垦与生态修复用的最优种植混合土。10. -种根据权利要求1-9之一所述的矿山固体废弃物种植混合土配制方法配制的种 植混合土，及其用于造地和生态修复的用途。
【专利摘要】本发明公开一种矿山固体废弃物种植混合土及其配制方法，过程如下：1)选取矿山固体废弃物及细粒土作为配料，理化分析；2)以粒度组成的质量百分比为指标对混合料进行配比计算；3)所得混合料的配合比；4)将符合定名要求的初步选择的粗粒混合细粒土对应的混合料6～10组；5)混合料实配，含水量修正，6)理化分析，理论配制阶段完成。根据本发明的种植混合土配制方法，可以将矿山固体废弃物、细粒土按一定比例混合后形成矿山固体废弃物种植混合土，该种植混合土具有理想的植物营养特性，用于造地或复垦，对防止泥石、水土流失、环境污染等环境问题起到较有效的控制作用。
【IPC分类】C05G3/00
【公开号】CN105130650
【申请号】CN201510555276
【发明人】赵文廷, 石鹤飞, 周亚鹏, 尹海魁, 李大伟, 许皞
【申请人】河北农业大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月1日