權(quán)利要求
1.露天邊坡鉆孔鋼筋注漿支護方法，其特征在于：包括以下步驟： 步驟一、清理：采用挖機清理地表細(xì)沙，直至露天邊坡線周圍200-800mm范圍內(nèi)的第四系分化層出露地表; 步驟二、布孔：在步驟一中所清理出的地表第四系分化層上采用潛孔鉆機沿采場邊坡圓周方向均勻開鉆若干縱向深孔，深孔為深入地下基巖層3-5mm，鉆孔角度為65-75°，鉆孔排數(shù)為2-4排，每排鉆孔間間隔2-6m布置; 步驟三、孔內(nèi)布筋：向步驟二所鉆孔中分別插入一組正三角形分布的鋼筋，每組鋼筋數(shù)量為3根，鋼筋直徑為φ10-φ22mm，該鋼筋伸出鉆孔表面5-20mm; 步驟四、孔內(nèi)注漿：向步驟二所鉆孔中分別注入M2.5強度等級的砂漿，注漿流速為6L/min-30L/min，并按如下步驟進行： 1)沿步驟二所鉆孔的深度方向插入注漿輸送管道至孔底，間隔180°順序注漿第一排鉆孔; 2)采用間隔180°順序注漿的方式依次注漿后排鉆孔; 步驟五、孔外布筋并點焊鋼筋：在步驟二所鉆每排孔的外表面沿周向布置φ10-φ22mm環(huán)筋，環(huán)筋與鉆孔內(nèi)露頭鋼筋之間焊接牢固，每排環(huán)筋之間設(shè)置縱筋，縱筋與環(huán)筋之間采用焊接方式固定牢固; 步驟六、邊坡開挖：將邊坡開挖至設(shè)計的露天采場邊坡線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的露天邊坡鉆孔鋼筋注漿支護方法，其特征在于，所述步驟二中鉆孔角度與邊坡設(shè)計角度相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的露天邊坡鉆孔鋼筋注漿支護方法，其特征在于，所述步驟二中第一排鉆孔靠近露天采場邊坡線1-2m。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的露天邊坡鉆孔鋼筋注漿支護方法，其特征在于，所述步驟五中縱筋兩端加工有90度彎鉤。
說明書
露天邊坡鉆孔鋼筋注漿支護方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及露天采場邊坡支護技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種露天邊坡鉆孔鋼筋注漿支護方法。
背景技術(shù)
隨著國家新形勢下基礎(chǔ)原材料自給自足，尤其西北沙漠戈壁地帶開發(fā)建設(shè)大量的露天礦山，而西北戈壁沙漠地帶表層主要為第四系松散砂土層及風(fēng)化層，該類層比較厚大，對礦山露天邊坡工程建設(shè)十分不利。對該類第四系砂土及風(fēng)化層施工露天邊坡時，一般采用清理或施工為緩邊坡方法處理，有些礦山甚至采用噴錨網(wǎng)支護。這些方法雖然能解決邊坡防滑問題，但依然存在嚴(yán)重的問題：第一，急劇增加礦山剝離量，造成礦山平均剝采比增加;第二，采用噴錨網(wǎng)支護任然因松軟邊坡無法穩(wěn)定錨固，從而出現(xiàn)二次滑坡現(xiàn)象;第三，邊坡維持成本很高，支護難度大，成本高。本發(fā)明專利受帷幕注漿啟發(fā)，提前在開挖的露天松軟邊坡周邊布置鉆孔，形成一種露天邊坡鉆孔鋼筋注漿支護方法，該方施工法效率高，成本低，邊坡維護效果顯著，在西北沙漠戈壁露天礦推廣應(yīng)用具有天然優(yōu)勢。
本發(fā)明專利受帷幕注漿啟發(fā)，帷幕注漿主要用于封堵軟弱層涌水、滲水等，用注漿泵將水泥漿液通過鉆孔壓入軟弱裂隙發(fā)育層、破碎層、孔洞等，用于封堵水系。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針沙漠戈壁露天礦第四系沙土及風(fēng)化層邊坡維護難、邊坡維持成本高、邊坡維護效果不好等問題，提出一種露天邊坡鉆孔鋼筋注漿支護方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：
一種露天邊坡鉆孔鋼筋注漿支護方法，其特征在于：包括以下步驟：
步驟一、清理：采用挖機清理地表細(xì)沙，直至露天邊坡線周圍200-800mm范圍內(nèi)的第四系分化層出露地表;
步驟二、布孔：在步驟一中所清理出的地表第四系分化層上采用潛孔鉆機沿采場邊坡圓周方向均勻開鉆若干縱向深孔，深孔為深入地下基巖層3-5mm，鉆孔角度為65-75°，鉆孔排數(shù)為2-4排，每排鉆孔間間隔2-6m布置;
步驟三、孔內(nèi)布筋：向步驟二所鉆孔中分別插入一組正三角形分布的鋼筋，每組鋼筋數(shù)量為3根，鋼筋直徑為φ10-φ22mm，該鋼筋伸出鉆孔表面5-20mm;
步驟四、孔內(nèi)注漿：向步驟二所鉆孔中分別注入M2.5強度等級的砂漿，注漿流速為6L/min-30L/min，并按如下步驟進行：
1)沿步驟二所鉆孔的深度方向插入注漿輸送管道至孔底，間隔180°順序注漿第一排鉆孔;
2)采用間隔180°順序注漿的方式依次注漿后排鉆孔;
步驟五、孔外布筋并點焊鋼筋：在步驟二所鉆每排孔的外表面沿周向布置φ10-φ22mm環(huán)筋，環(huán)筋與鉆孔內(nèi)露頭鋼筋之間焊接牢固，每排環(huán)筋之間設(shè)置縱筋，縱筋與環(huán)筋之間采用焊接方式固定牢固;
步驟六、邊坡開挖：將邊坡開挖至設(shè)計的露天采場邊坡線。
優(yōu)選的，所述步驟二中鉆孔角度與邊坡設(shè)計角度相同。
優(yōu)選的，所述步驟二中第一排鉆孔靠近露天采場邊坡線1-2m。
優(yōu)選的，所述步驟五中縱筋兩端加工有90度彎鉤。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：
本發(fā)明的露天邊坡鉆孔鋼筋注漿支護方法，通過清理周邊細(xì)沙、布孔、孔內(nèi)布筋、孔內(nèi)注漿、孔外布筋(周筋和拉筋)、連接孔內(nèi)外鋼筋、邊坡開挖等步驟制作而成，形成一道堅實的支護體，維護邊坡穩(wěn)定，該發(fā)明專利結(jié)構(gòu)簡單、精巧，能夠有效支護邊坡，施工效率高，成本低等特點，礦山安全生產(chǎn)提供保障，取得了良好經(jīng)濟效益和社會效益。
附圖說明
圖1為本發(fā)明露天邊坡鉆孔鋼筋注漿結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中鋼筋注漿孔支護區(qū)域示意圖;
圖3為邊坡支護縱向截面示意圖;
圖4為鋼筋注漿孔支護區(qū)域縱向截面示意圖;
圖5為注漿孔內(nèi)鋼筋分布縱截面示意圖;
圖6為注漿孔內(nèi)鋼筋分布橫截面示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細(xì)的說明。
實施例1
將該支護方法應(yīng)用于國內(nèi)某銅礦露天邊坡的支護中，該邊坡暴露面積為2400㎡。
步驟一、清理：采用挖機清理地表細(xì)沙，直至露天邊坡線周圍350mm范圍內(nèi)的第四系分化層出露地表;
步驟二、布孔：在步驟一中所清理出的地表第四系分化層上采用潛孔鉆機沿采場邊坡圓周方向均勻開鉆若干縱向深孔，深孔為深入地下基巖層3mm，鉆孔角度為65°，該鉆孔角度與邊坡設(shè)計角度相同，鉆孔排數(shù)為2排，每排鉆孔間間隔6m布置;第一排鉆孔靠近露天采場邊坡線1m;
步驟三、孔內(nèi)布筋：向步驟二所鉆孔中分別插入一組正三角形分布的鋼筋，每組鋼筋數(shù)量為3根，鋼筋直徑為φ10mm，該鋼筋伸出鉆孔表面5mm;
步驟四、孔內(nèi)注漿：向步驟二所鉆孔中分別注入M2.5強度等級的砂漿，注漿流速為6L/min，并按如下步驟進行：
1)沿步驟二所鉆孔的深度方向插入注漿輸送管道至孔底，間隔180°順序注漿第一排鉆孔;
2)采用間隔180°順序注漿的方式依次注漿后排鉆孔;
步驟五、孔外布筋并點焊鋼筋：在步驟二所鉆每排孔的外表面沿周向布置φ10mm環(huán)筋，環(huán)筋與鉆孔內(nèi)露頭鋼筋之間焊接牢固，每排環(huán)筋之間設(shè)置縱筋，縱筋兩端加工有90度彎鉤，縱筋與環(huán)筋之間采用焊接方式固定牢固;
步驟六、邊坡開挖：將邊坡開挖至設(shè)計的露天采場邊坡線。
實施例2
將該支護方法應(yīng)用于國內(nèi)某煤礦露天邊坡的支護中，該邊坡暴露面積為3840㎡。
步驟一、清理：采用挖機清理地表細(xì)沙，直至露天邊坡線周圍750mm范圍內(nèi)的第四系分化層出露地表;
步驟二、布孔：在步驟一中所清理出的地表第四系分化層上采用潛孔鉆機沿采場邊坡圓周方向均勻開鉆若干縱向深孔，深孔為深入地下基巖層5mm，鉆孔角度為75°，該鉆孔角度與邊坡設(shè)計角度相同，鉆孔排數(shù)為4排，每排鉆孔間間隔2m布置;第一排鉆孔靠近露天采場邊坡線2m;
步驟三、孔內(nèi)布筋：向步驟二所鉆孔中分別插入一組正三角形分布的鋼筋，每組鋼筋數(shù)量為3根，鋼筋直徑為φ22mm，該鋼筋伸出鉆孔表面20mm;
步驟四、孔內(nèi)注漿：向步驟二所鉆孔中分別注入M2.5強度等級的砂漿，注漿流速為30L/min，并按如下步驟進行：
1)沿步驟二所鉆孔的深度方向插入注漿輸送管道至孔底，間隔180°順序注漿第一排鉆孔;
2)采用間隔180°順序注漿的方式依次注漿后排鉆孔;
步驟五、孔外布筋并點焊鋼筋：在步驟二所鉆每排孔的外表面沿周向布置φ22mm環(huán)筋，環(huán)筋與鉆孔內(nèi)露頭鋼筋之間焊接牢固，每排環(huán)筋之間設(shè)置縱筋，縱筋兩端加工有90度彎鉤，縱筋與環(huán)筋之間采用焊接方式固定牢固;
步驟六、邊坡開挖：將邊坡開挖至設(shè)計的露天采場邊坡線。
實施例3
將該支護方法應(yīng)用于新疆某鐵礦露天邊坡的支護中，該邊坡暴露面積為1200㎡。
步驟一、清理：采用挖機清理地表細(xì)沙，直至露天邊坡線周圍350mm范圍內(nèi)的第四系分化層露出地表;
步驟二、布孔：在步驟一中所清理出的地表第四系分化層上采用潛孔鉆機沿采場邊坡圓周方向均勻開鉆若干縱向深孔，深孔為深入地下基巖層4mm，鉆孔角度為70°，該鉆孔角度與邊坡設(shè)計角度相同，鉆孔排數(shù)為3排，每排鉆孔間間隔5m布置;第一排鉆孔靠近露天采場邊坡線1.5m;
步驟三、孔內(nèi)布筋：向步驟二所鉆孔中分別插入一組正三角形分布的鋼筋，每組鋼筋數(shù)量為3根，鋼筋直徑為φ16mm，該鋼筋伸出鉆孔表面10mm;
步驟四、孔內(nèi)注漿：向步驟二所鉆孔中分別注入M2.5強度等級的砂漿，注漿流速為20L/min，并按如下步驟進行：
1)沿步驟二所鉆孔的深度方向插入注漿輸送管道至孔底，間隔180°順序注漿第一排鉆孔;
2)采用間隔180°順序注漿的方式依次注漿后排鉆孔;
步驟五、孔外布筋并點焊鋼筋：在步驟二所鉆每排孔的外表面沿周向布置φ16mm環(huán)筋，環(huán)筋與鉆孔內(nèi)露頭鋼筋之間焊接牢固，每排環(huán)筋之間設(shè)置縱筋，縱筋兩端加工有90度彎鉤，縱筋與環(huán)筋之間采用焊接方式固定牢固;
步驟六、邊坡開挖：將邊坡開挖至設(shè)計的露天采場邊坡線。
以上的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實例，應(yīng)當(dāng)指出對于露天采場邊坡支護領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在本發(fā)明所提供的技術(shù)啟示下，作為該領(lǐng)域的公知常識，還可以做出其它等同變型和改進，也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
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聲明：
“露天邊坡鉆孔鋼筋注漿支護方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
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編輯：中冶有色技術(shù)網(wǎng)
來源：西北礦冶研究院
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2025年03月28日 ~ 30日 
