專利名稱：一種露天礦山邊坡堵水及預加固裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種露天礦山邊坡堵水及預加固裝置。
背景技術：
目前，礦山進行露天采場擴幫改建過程中，由于礫、卵石層涌水量較大，無法正常 開挖，難以形成穩(wěn)定邊坡，因此必須對邊坡采取堵水及預加固措施。以河北省某地市鐵礦 為例，該鐵礦年產(chǎn)礦石20X10H，礦山采剝總規(guī)模120X 104t/a。礦區(qū)南依龍山，北鄰灤河， 灤河自西向東流經(jīng)礦區(qū)北部，基本常年流水，礦體中心以北約150m為灤河河道。礦體位于 第四系覆蓋層以下，與第四系直接接觸，第四系總厚度30m 40m?？拷鼮春雍拥酪粋鹊谒?系的上部為一層滲透系數(shù)較小的粉沙層，平均厚度10m 20m ;下部為一層滲透系數(shù)極大的 礫、卵石層，平均厚度15m 20m。該礫、卵石層與灤河河道直接貫通，含水量非常豐富。2000 年前后，礦山曾意外將礫、卵石含水層揭露，揭露長度僅約為10m左右，即造成了泥沙大量 涌出事故，掩埋挖掘機和汽車各一臺。目前該出水點涌水量約為1.2X10、Vd左右，安裝3 臺6時泵日夜不停地常年排水。 由于第四系礫、卵石含水層水量豐富，因此礦山只在靠近龍山一側進行開采，一直 未敢將第四系礫、卵石含水層揭露。第四系礫、卵石含水層以下的礦石儲量約300X10H，全 部開采可生產(chǎn)鐵精粉約100X10H，總價值約15億元。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可達到堵水和露天邊坡加固的雙重 效果的露天礦山邊坡堵水及預加固裝置。 本實用新型采用如下技術方案 本實用新型包括設置在露天礦山邊坡地下的呈垂直設置的連續(xù)墻以及和連續(xù)墻
的頂端相連接的設置在露天礦山邊坡地下的呈斜向設置的加固錨桿。 本實用新型在連續(xù)墻內(nèi)設置有預應力錨桿。本實用新型所述的連續(xù)墻高度為10m-20m，厚度為50cm-100cm。 本實用新型設置在連續(xù)墻內(nèi)的相鄰的錨桿的間距為lm 3m。本實用新型所述的加固錨桿采用直徑為小18mm 小32mm的螺紋鋼或圓鋼，加固
錨村的長度為10m 25m ;所述的錨桿采用直徑為(M8mm 小32mm的螺紋鋼或圓鋼，錨桿
的長度為10m 22m。 本實用新型所述加固錨桿和連續(xù)墻內(nèi)的鋼筋固定連接。 本實用新型的有益效果 本實用新型采用"地下混凝土隔水墻"與"錨桿加固"相結合的裝置，利用"地下 混凝土隔水墻"實現(xiàn)對露天邊坡的堵水，利用垂直預應力錨桿和斜拉錨桿增強"地下混凝土 隔水墻"的穩(wěn)定性，使其具備足夠的抗滑力可以抵御地下水的水頭壓力及飽含水砂、礫、卵 石含水層的下滑力。達到了堵水和露天邊坡加固的雙重效果，并且"地下混凝土隔水墻"相當于水下混凝土工程，可以按照不同地區(qū)的抗震設防烈度和露天大爆破的振動速度進行設 計。

附圖1為本實用新型結構示意圖； 附圖2為本實用新型加固錨桿和連續(xù)墻相連接結構示意圖。
具體實施方式
如附圖1、2所示，本實用新型包括設置在露天礦山邊坡地下的呈垂直設置的連續(xù) 墻1以及和連續(xù)墻1的頂端相連接的設置在露天礦山邊坡地下的呈斜向設置的加固錨桿2。 在連續(xù)墻1內(nèi)設置有預應力錨桿3。所述的連續(xù)墻1高度為10m-20m，厚度為50cm-100cm。 設置在連續(xù)墻1內(nèi)的相鄰的錨桿3的間距為lm 3m。所述的加固錨桿2采用直徑為 小18mm 小32mm的螺紋鋼或圓鋼，加固錨村2的長度為10m 25m ;所述的錨桿3采用直 徑為小18mm 小32mm的螺紋鋼或圓鋼，錨桿3的長度為10m 22m。所述加固錨桿2和連 續(xù)墻l內(nèi)的鋼筋固定連接。 本實用新型采用"地下混凝土隔水墻"與"錨桿加固"相結合的裝置，利用地下混凝 土連續(xù)墻1實現(xiàn)對露天邊坡的堵水，利用垂直預應力錨桿3和斜拉加固錨桿2增強地下混 凝土連續(xù)墻1的穩(wěn)定性，使其具備足夠的抗滑力可以抵御地下水的水頭壓力及飽含水砂、 礫、卵石含水層的下滑力，達到了堵水和露天邊坡加固的雙重效果。 以上述河北某地市鐵礦為例，本實用新型采用"地下混凝土隔水墻，，與"錨桿加 固"相結合的裝置實現(xiàn)對露天邊坡的堵水和加固，設計"地下混凝土隔水墻"厚度0. 7m，總長 度300m，平均深度15m，最大深度22m ;垂直預應力錨桿600根；斜拉錨桿600根，設計總投 資3621. 1萬元。2007年4月開始施工，2007年11月20日施工完畢并通過竣工驗收。通 過竣工驗收之后隨即開始了第四系礫、卵石含水層的剝離和礦石的開采，目前礦體上部的 第四系礫、卵石含水層已全部剝離并開采礦石約15X104t。采場日涌水量約為1200mVd左 右，堵水率達到98%以上，邊坡穩(wěn)定并且經(jīng)受了距離約50m左右的露天大爆破的考驗。 目前該工程已投產(chǎn)l年多，截至2008年IO月底，累計開采礦石約15X10H，采場 日涌水量約為1200t，堵水率達到98X以上，每年節(jié)省排水費用約700萬元(與高壓旋噴帷 幕注漿堵水率達到80X相比)。邊坡穩(wěn)定并且經(jīng)受了距離約50m左右的露天大爆破的考驗。
權利要求一種露天礦山邊坡堵水及預加固裝置，其特征在于其包括設置在露天礦山邊坡地下的呈垂直設置的連續(xù)墻(1)以及和連續(xù)墻(1)的頂端相連接的設置在露天礦山邊坡地下的呈斜向設置的加固錨桿(2)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種露天礦山邊坡堵水及預加固裝置，其特征在于在連續(xù)墻 (1)內(nèi)設置有預應力錨桿(3)。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種露天礦山邊坡堵水及預加固裝置，其特征在于所述的連 續(xù)墻(1)高度為10m-20m，厚度為50cm-100cm。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種露天礦山邊坡堵水及預加固裝置，其特征在于設置在連 續(xù)墻(1)內(nèi)的相鄰的錨桿(3)的間距為lm 3m。
5. 根據(jù)權利要求2、3或4所述的一種露天礦山邊坡堵水及預加固裝置，其特征在于所 述的加固錨桿(2)采用直徑為4 18mm 4 32mm的螺紋鋼或圓鋼，加固錨村(2)的長度為 10m 25m;所述的錨桿(3)采用直徑為4 18mm 4 32mm的螺紋鋼或圓鋼，錨桿(3)的長 度為10m 22m。
6. 根據(jù)權利要求1、2、3或4所述的一種露天礦山邊坡堵水及預加固裝置，其特征在于 在所述加固錨桿(2)和連續(xù)墻(1)內(nèi)的鋼筋固定連接。
專利摘要本實用新型涉及一種露天礦山邊坡堵水及預加固裝置，它包括設置在露天礦山邊坡地下的呈垂直設置的連續(xù)墻以及和連續(xù)墻的頂端相連接的設置在露天礦山邊坡地下的呈斜向設置的加固錨桿。本實用新型采用“地下混凝土隔水墻”與“錨桿加固”相結合的裝置，利用“地下混凝土隔水墻”實現(xiàn)對露天邊坡的堵水，利用垂直預應力錨桿和斜拉錨桿增強“地下混凝土隔水墻”的穩(wěn)定性，使其具備足夠的抗滑力可以抵御地下水的水頭壓力及飽含水砂、礫、卵石含水層的下滑力，達到了堵水和露天邊坡加固的雙重效果。
文檔編號E02D19/18GK201512801SQ20092010403
公開日2010年6月23日 申請日期2009年8月5日 優(yōu)先權日2009年8月5日
發(fā)明者吳順川, 張延國, 張明旭, 張紹銀, 支全, 許文杰, 陳戰(zhàn)強, 高永濤 申請人:北京科技大學;中鋼集團工程設計研究院有限公司石家莊設計院