巖石邊坡的錨索加固

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1、實用標準文案巖石邊坡錨索加固設計與施工張偉2000級土木工程專業(yè)巖土工程班第一節(jié)巖石邊坡工程勘探山東省萊州市金倉礦業(yè)有限公司倉上金礦位于萊州市境內，年產(chǎn)黃金70000兩，是我國大型露天金礦之一。礦區(qū)位于萊州市以北25公里，屬過西鄉(xiāng)管轄。礦區(qū)采場坑口地勢較為平坦，標高為+3m左右。上口尺寸為1200×415m，分東西兩個采場。西部采場終了設計坑底標高-118m，終了邊坡最大高度-121m。目前開采水平為-154m和-142m，形成157m的包邊坡，邊坡臺階高度為12m，并段后為24m。臺階邊坡角第四系為40°，強風化帶為50°~62°，斜長角閃巖為6

2、0°~65°，花崗巖為60°~75°，上盤綜合邊坡角為42°52′44″~43°40′04″，下盤綜合邊坡角為42°33′10″~43°23′38″。東部采場北幫地質構造復雜，斷層交錯，北幫西部F18斷層與邊坡面形成小角度相交，為逆斷層。斷層產(chǎn)狀182°，∠54°~∠56°，上緩下陡，表面光滑，并充填有10mm厚的黑色斷層泥。局部有斷層破碎帶，使部分邊坡出現(xiàn)穩(wěn)定性不足。本工程加固范圍位于東部采場北幫西部的481~491線之間，該面邊坡受F18和F7的影響，邊坡穩(wěn)定性明顯不足，這兩個斷層形成楔體，上部為-94m汽車運輸?shù)?，一旦楔體失穩(wěn)，將直接影響采場

3、的安全生產(chǎn)，使該礦生產(chǎn)癱瘓、停產(chǎn)。為此，萊州市金倉礦業(yè)有限公司于1998年委托鞍鋼礦山研究所對倉上金礦北幫西部進行邊坡穩(wěn)定性分析及綜合治理方案研究，并進行了邊坡加固設計，加固設計范圍為-106m~-118m。第二節(jié)邊坡預應力錨索治理方案設計一、邊坡治理方案本設計主要采用預應力錨索加固方案。在加固范圍內（包括F7斷層以西）共分A、B、C和D四個區(qū)。A區(qū)寬30m；B區(qū)寬27.5m；C區(qū)寬20m；D區(qū)寬25m，采用5排預應力錨索防護，外設鋼筋混凝土錨墩結構，并掛網(wǎng)噴射混凝土。二、預應力錨索設計與計算1、滑坡推力：單位寬度坡體重量A：B：C：左10m：右1

4、0m：D：2、按坡頂有裂隙破壞計算精彩文檔實用標準文案臨界張裂隙深度：取水位高度取浮力：裂隙中的凈水壓力：3、錨固力計算穩(wěn)定系數(shù)取1.5T——錨固力，kN；——錨桿的安裝角；A段錨固力T，由下式：得出TA=838kN同理得出TB=1218kNTC1=1597kNTC2=838kNTD=1787kN4、錨索截面積選擇8根ф15.24鋼絞線組成錨索，每根最大抗拉力20t，錨索抗拉力8×20=160t。5、錨固段長度各段長度如下表：位段置位度長A段B段C左段C右段D段錨固段1414141414自由段1012151015總長度24262924296、張拉力

5、驗算張拉力驗算考慮一定的安全儲備T0=160×75%=120t=120×9.8kN=1176kN間排距選擇@2.5×2.5m精彩文檔實用標準文案此時，由每排五根錨索所提供的錨固力為T=1176×5=5880KN>TD×2.5=4467.5KN顯然，錨固力更大于TA、TB、TC1、TC2，張拉力滿足設計要求。第三節(jié)預應力錨索施工一、施工方案根據(jù)剩余下滑力，選用錨索體為ф15.24的1860Mpa高強低松弛鋼鉸線，單個錨固單元設計荷載為1200kN，即由8根鋼鉸線組成，內錨固段采用自由注漿錨固，錨固長度為12m或14m。張拉段采用金屬波紋管隔離，波紋管

6、直徑為φ80mm，待張拉完畢后進行注漿。二、主要施工工序、技術措施（一）錨索造孔及制安1、錨索造孔錨索孔均采用130mm鉆孔，鉆孔傾角為15°，鉆孔深度為錨索長度加500mm。鉆孔施工前應嚴格定位定向，傾斜角度偏差小于1.5°，水平方向偏差小于2.5°，安裝錨索前應進行洗孔處理，用壓氣吹凈沉渣。2、錨索編制采用1860MPa（ф15.24）高強低松弛鋼鉸線。根據(jù)設計要求，鋼鉸線下料時應注意其切割的質量檢查，對有磨損破股的應予剔除。鋼鉸線的切割應使用砂輪鋸，不得使用電弧切割。錨頭用10#鐵絲攏緊二道，分離架采用20mm厚鑄鐵件，錨固段每隔1m設置一個

7、分離架，分離架與分離架之間用10#鐵絲攏緊，形成如串桃核狀的索體。張拉段用金屬波紋管隔離，管端用棉花黃油堵緊，并用8#鐵絲綁扎牢靠。3、錨索安裝安裝錨索前，必需嚴格檢查鉆孔深度、錨索長度是否與設計相符，檢查張拉段長度是否準確，波紋管端部密封是否可靠，分離架固定是否牢固。錨索體不得有銹蝕、油污現(xiàn)象。下錨索前應對孔口進行保護，嚴防泥土、石塊和雜物帶入孔內，錨索體露出孔口不得小于800mm。4、錨固段的注漿錨固段的錨固采用灌注凈水泥漿工藝，將φ30mm塑料管附在錨索體上，一同送入孔內，水泥凈漿采用425普通硅酸鹽水泥，水灰比控制在0.45~0.50左右，

8、用注漿泵向孔內注漿，直至漿液溢出孔口后一分鐘左右。注漿后如漿液面下降應及時補注，直至漿液穩(wěn)定在孔口為止。（二）錨索錨墩施工