[實用新型]露天轉地采人工境界礦柱坡跟加固結構

有效

• 申請號: 201320318947.8
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN203271788U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 尹國光;尤春安;盧棟;鐘來星;韓洪江;肖坤榮;劉順好;靳社英;施興平;高傳波;李傳晗;臧云同;孔令權;孫維強;韓玉偉
• 申請（專利權）人: 山東科技大學;山東黃金歸來莊礦業有限公司
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 段毅凡

技術領域

本實用新型涉及礦山露天邊坡支護加固技術。

背景技術

人工境界礦柱法是露天轉地下開采的一種采礦方法，在開采過程中會形成人工境界礦柱。這種方法在一定程度上降低了露天采場邊坡穩定性安全系數。數值分析和理論計算表明，人工境界礦柱在形成過程中邊坡在坡腳處（以下簡稱坡跟）應力比較集中，較早進入塑性狀態，形成一定范圍的塑性區，隨著荷載的增大，邊坡的塑性區由坡腳不斷向上延伸發展，直至貫通到坡頂，此時邊坡將失穩破壞。因此，人工境界礦柱的形成過程中，邊坡穩定性安全系數將受到一定的影響。對于一般露天開采，當達到坑底境界時，邊坡穩定性一般接近臨界狀態，邊坡安全系數儲備不足，使得人工境界礦柱法的應用受到一定的限制。因此，在人工境界礦柱的形成過程中，需進行局部加固處理，以防邊坡的坡跟出現局部失穩而波及邊坡整體穩定性。

發明內容

為了解決人工境界礦柱形成過程中坡跟出現局部失穩而波及邊坡整體穩定性的問題，本實用新型提出了對坡跟的加固結構。

一種露天轉地采人工境界礦柱坡跟加固結構，其特征在于，它是在邊坡的坡跟處澆灌有混凝土坡跟墻，坡跟墻底部用錨桿與人工境界礦柱連接，坡跟墻墻體上布置有錨索孔，通過錨索孔安裝上預應力錨索，預應力錨索的錨固端錨固在邊坡塑性區以外穩定的巖體中，要求錨固深度7m以上。

上述的錨桿間距和排距均設計為0.5-1.0m，錨桿長度大于1.2m；錨固深度為錨桿長度的一半。

上述的錨索孔采用梅花形布置，間、排距均為1.8-2.5m。

上述的混凝土坡跟墻高度應不低于人工境界礦柱形成過程中邊坡巖體被擾動的高度，墻體外表面可以是直立、斜坡或臺階狀。

上述的預應力錨索采用高強低松弛鋼絞線，預應力錨索自由段防銹處理并設有保護套管。

本實用新型具有以下優點：

1.可以防止邊坡的剪出，有效地提高邊坡穩定性。

2.有效地改變邊坡體內巖石的應力狀態，有利于地下開采時采場頂板圍巖穩定性。

3.減少地下開采采場圍巖應力重分布對邊坡穩定性的影響。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的示意圖

圖2為預應力錨索安裝示意圖。

圖中：1-人工境界礦柱；2-錨桿；3-坡跟墻；4-預應力錨索；5-塑性區；6-巖體；7-坡跟；8-套管；9-水泥砂漿；10-墊板；11-錨索鎖具；12-保護蓋；13-注漿管，14-漿液

具體實施方式

結合圖1對本實用新型進行進一步闡述。

一種露天轉地采人工境界礦柱坡跟加固結構，實施時，先沿著人工境界礦柱1邊坡的坡跟7設有豎立的錨桿2，并在錨桿2上澆筑有混凝土形成混凝土坡跟墻3，混凝土坡跟墻3上布置有錨索孔，通過錨索孔安裝上預應力錨索4，預應力錨索4的錨固端錨固在邊坡塑性區5以外穩定的巖體6中，要求錨固深度7m以上。

上述的錨桿2間距和排距均設計為0.5-1.0m，錨桿2長度大于1.2m；錨固深度為錨桿2長度的一半。

上述的錨索孔采用梅花形布置，間、排距均為1.8-2.5m。

上述的混凝土坡跟墻3高度應不低于人工境界礦柱形成過程中邊坡巖體被擾動的高度，坡跟墻3墻體外表面可以是直立、斜坡或臺階狀，圖中僅示出臺階狀。

上述的預應力錨索4采用高強低松弛鋼絞線，預應力錨索4自由段防銹處理并設有保護套管8。

如圖2所示，預應力錨索施工時，是在置入預應力錨索4的鉆孔中通過注漿管13向孔中注漿液14；漿液14采用325#普通硅酸鹽水泥漿液，水灰比為0.55，并加占水泥重量0.7%的減水劑。孔口設有墊板10和錨索鎖具11，并澆灌1:1水泥砂漿9和保護蓋12進行封錨。孔口墊板10采用400mm×400mm×20mm的鋼板。