[發明專利]一種露天礦邊坡單臺階楔形缺口整平坡面的施工方法

有效

• 申請號: 201510596228.6
• 申請日: 2015-09-18
• 公開（公告）號: CN105155556B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 李如忠;趙蒙生;代永新;刁虎;趙武鹍;張春;熊齊歡;李林丹
• 申請（專利權）人: 中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司
• 主分類號: E02D17/20
• 分類號: E02D17/20;E02D5/76
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司34111
• 代理人: 常前發,奚志鵬

技術領域

本發明涉及一種露天礦山邊坡的治理方法，尤其是涉及一種露天礦邊坡楔形體滑動的治理方法，可在其它類似的巖土工程中應用。特別當露天礦邊坡楔形體滑動形成單臺階楔形缺口時，采用該方法用于道路恢復、整平坡面防止雨水沖刷尤為適合，同時給框架梁加固治理邊坡坡面提供必要的前提條件。

背景技術

隨著露天礦開采規模的不斷擴大，露天礦開采的深度也迅速增加，與此同時露天礦的邊坡臺階出露也越來越多，有些露天采場已形成了凹陷采場或深凹采場。由于邊坡不穩定因素的影響和邊坡安全管理的不善，可能會導致露天礦邊坡滑坡，給礦山人員安全、國家財產和礦產資源帶來嚴重的危害和損失。

常見的露天礦邊坡破壞模式主要有：平面滑動、楔形體滑動、曲面滑動模式、傾倒變形模式、潰屈破壞模式。其中楔形體滑動模式在露天礦大邊坡和階段臺階邊坡破壞中極為常見。其基本形式是由兩個或三個與邊坡斜交的控制性結構面將邊坡切割成楔形塊體。在自重作用下沿結構面組合交線下滑，它的規模與控制性結構面分布狀況有關。

目前露天礦邊坡滑坡中最常見的問題是邊坡單臺階發生楔形體滑坡，從而造成臺階缺口，道路的中斷，影響邊坡美觀和加固治理工程措施的實施，嚴重的影響采場內交通道路的通行導致影響正常的生產。

為了有效的預防和治理礦山邊坡問題，當前該領域研究的重點工作集中在邊坡的穩定性分析和滑坡防治上，如《露天采礦技術》2014年第4期發表的“雙利鐵礦楔形體滑動邊坡穩定性分析”一文中，分別進行了楔形體破壞分析、楔形體滑動所處區域分析，通過對雙利鐵礦東南端E區楔形破壞的定性和定量分析，得出其產生楔形破壞的結構面的穩定性系數，并指出需要對其采用適當的安全措施。但到目前為止，現有技術中還沒有對露天礦邊坡已經形成單臺階楔形缺口時如何整平坡面的施工方法。

發明內容

本發明的目的，就是為了解決常見的露天采場邊坡楔形體滑坡后形成的缺口造成露天采場臺階的道路中斷問題，而提供一種露天礦邊坡單臺階楔形缺口整平坡面的施工方法，為邊坡坡面平整、雨水沖刷防護、框架梁加固治理等提供前提條件。

為實現本發明的上述目的，本發明一種露天礦邊坡單臺階楔形缺口整平坡面的施工方法采用以下技術方案：

本發明一種露天礦邊坡單臺階楔形缺口整平坡面的施工方法，先對楔形滑面進行鑿毛處理，并清除表面浮土，以增加后續澆筑的混凝土與楔形滑體表面摩擦力，然后采用以下方案進行施工：

1)根據楔形缺口形狀和大小、邊坡內巖體的巖性，對楔形滑面自上而下布置若干排錨桿鉆孔；錨桿鉆孔的數量、深度和間距根據受力計算確定。

2)自制L形狀斜拉錨桿，所述的L形狀斜拉錨桿是由內部固定鋼筋段、外部斜拉鋼筋段、錨固鋼筋段構成的整體性結構，其中錨固鋼筋段為L形狀斜拉錨桿的彎頭；

3)根據楔形缺口形狀和大小制作坡面鋼筋網；

4)將L形狀斜拉錨桿的內部固定鋼筋段插入到錨桿鉆孔內，并用水泥砂漿將L形狀斜拉錨桿的內部固定鋼筋段與邊坡內巖體進行固定連接；

5)自制坡面鋼筋網，采用焊接的方式將坡面鋼筋網固定到L形狀斜拉錨桿的錨固鋼筋段上；

6)在楔形缺口內澆筑混凝土，使邊坡內巖體、L形狀斜拉錨桿、坡面鋼筋網澆筑為一體化整體結構。

綜合考慮楔形缺口形狀和大小、邊坡內巖體的巖性以及L形狀斜拉錨桿的直徑大小，確定錨桿鉆孔的數量、深度和間距。通常情況下，所述的錨桿鉆孔的深度、錨固鋼筋段的長度為2.5～6m，以3～5m較好；所述L形狀斜拉錨桿的外部斜拉鋼筋段的長度為楔形滑面至原臺階邊坡面的距離。

由于錨固鋼筋段與邊坡內巖體的固定通常平行于水平面受力較好，因此所述的錨桿鉆孔最好采用水平孔，錨固鋼筋段垂直于外部斜拉鋼筋段、內部固定鋼筋段并折向上方。

所述的坡面鋼筋網為綁扎的鋼筋網格，網孔間距為(250～400)mm×(250～400)mm，通常采用300mm×300mm的網孔間距，坡面鋼筋網與L形狀斜拉錨桿的錨固鋼筋段進行焊接固定，使其形成一整體結構。

錨固鋼筋段根據鋼筋的尺寸大小而定，一般三級鋼錨固鋼筋段長度為其直徑的為其直徑的30～40倍，以36倍較好。

本發明一種露天礦邊坡單臺階楔形缺口整平坡面的施工方法采用以上技術方案后，可恢復采場臺階路面，有效地彌補采場楔形滑體造成的道路中斷問題和整平坡面，為邊坡框架梁加固提供必要的前提條件。