CN205399445U - 高陡岩石边坡喷锚支护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高陡岩石边坡喷锚支护结构。该支护结构包括若干锚杆、若干泄水管及钢筋网，所述的锚杆沿岩石边坡分层设置，锚杆插装在岩石设的锚孔中，锚杆层与层的垂直间距为1.0‑2.0m，每层中的锚杆与锚杆间距为1.0‑2.0m，锚杆与水平面呈12.5‑25°角；所述的钢筋网呈井字形，与所述锚杆相互焊接呈整体；所述泄水管置于上下两层锚杆所在的水平面间，使用时向钢筋网上喷射混凝土，钢筋网、锚杆、混凝土构成岩石边坡上的混凝土支护层，泄水管一端伸出混凝土层，另一端延伸至岩体表面/表层。本实用新型结构简单，施工有序进行，大大缩短了施工工期，节约了边坡支护费用。

Description

高陡岩石边坡喷锚支护结构

技术领域

本实用新型属于岩石边坡支护技术领域，尤其涉及一种高陡岩石边坡喷锚支护结构。

背景技术

目前矿山一般由山体顶部向下开采，根据开采的需要及岩石状态，在山体上形成多层开采平台，每层岩石首先用炸药进行爆破，因此由爆破便形成了高陡岩石边坡，由于采场内爆破仍在进行，高陡岩石边坡周围岩体受到一定的扰动；开采平台上仍然每天有大量生产运输车辆通过，产生的震动对边坡亦有较大影响，山体岩石层结构不均匀且风化严重，岩石边坡的失稳破坏不仅会直接摧毁工程建设本身，而且也会通过环境灾难对工程和人居环境带来间接的影响和灾害，因此，为确保边坡的稳定及施工安全，需要对边坡进行支护，以确保采矿生产的正常进行。传统的高陡岩石边坡采用桩支护，施工周期长，每平米支护造价高，增加了生产成本。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种高陡岩石边坡喷锚支护结构，简单实用，大大缩短工期，节省支护造价。

高陡岩石边坡喷锚支护结构，其特点是，该支护结构包括若干锚杆、若干泄水管及钢筋网，所述的锚杆沿岩石边坡分层设置，锚杆插装在岩石设的锚孔中，锚杆层与层的垂直间距为1.0-2.0m，每层中的锚杆与锚杆间距为1.0-2.0m，锚杆与水平面呈12.5-25°角；所述的钢筋网呈井字形，与所述锚杆相互焊接呈整体；所述泄水管置于上下两层锚杆所在的水平面间，使用时向钢筋网上喷射混凝土，钢筋网、锚杆、混凝土构成岩石边坡上的混凝土支护层，泄水管一端伸出混凝土层，另一端延伸至岩体表面/表层，及时排出岩石中的水，有效减少水对混凝土层的破坏。

本实用新型进一步改进，所述锚杆由Φ25mm的钢筋制作而成，锚杆由锚固段和锚头构成折状。

本实用新型进一步改进，所述泄水管由Φ100mm的钢管制作而成，在泄水管的固定端外罩有过滤网。

本实用新型的高陡岩石边坡喷锚支护结构的施工方法，按以下步骤具体进行：

步骤(1)、根据基抗放坡系数，进行修整边坡；

步骤(2)、根据工程平、立面图，按设计方案要求，在坡面上准确测放锚孔位置，孔位误差不得超过±50mm，如有遇到刷方坡面不平顺或特殊场地时，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽定位精度或调整锚孔定位；

步骤(3)、在高陡岩石边坡上搭设脚手架平台，采用符合规范标准的钢管作支架，用扣件进行连接；

步骤(4)、钻孔

1)钻孔设备：根据锚固地层的类别、锚孔直径、锚孔深度以及施工场地现场条选择钻机；

2)钻进方式：钻孔要求干钻，禁止采用水钻，以确保施工不至于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能；钻孔速度根据钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，避免造成下锚困难或其它意外事故；

3)孔径孔深：钻孔孔径、孔深不得小于设计值，为确保锚孔直径，要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径，为确保锚孔深度，要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上；

4)钻机置于脚手架平台上，钻头中心对准孔位中心，锚孔开钻就位纵横误差不得超过±50mm，高程误差不得超过±100mm，钻孔倾角和方向符合设计要求，倾角允许误差为±1.0°，方位允许偏差±2.0°；

步骤(5)、锚孔清理和检验

1)锚孔清理：钻进达到设计深度后，清理干净钻孔孔壁上的成渣及水体粘滞；

2)锚孔检验：检查孔径、孔深，同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位，全部锚孔施工分项检验合格，即可认为锚孔检验合格；

步骤(6)、将注浆管与锚杆绑扎一体插入锚孔，注浆管距孔底50cm，为保证锚杆的锚头可以在边坡岩体滑动时能够自由伸长，锚头上套有塑料管；

步骤(7)、采取高压多次注浆的方法，注浆灰砂重量比可为1：1，水灰重量比为0.4-0.5，注浆时边注边拔注浆管直至孔口，注浆压力为0.8mpa；

步骤(8)、用Φ6.5钢筋间距200×200mm构成井字形钢筋网，钢筋网与锚杆的锚头焊接成整体；在两层锚杆所在的水平面间放置泄水管；

步骤(9)、喷射混凝土

1)喷射时，喷枪距作业面控制在0.8m～1.5m的距离，喷射方向应垂直于喷射面，喷射完成后，用2m木杠刮平；

2)养护：喷完混凝土待终凝2h后，洒水养护，养护时间不少于7天；冬季施工，应加防冻剂，外面挂草袋或薄膜覆盖保温；

步骤(10)、用收敛计对喷锚支护进行监测，观察边坡的安全性、可靠性，并监测边坡的水平位移情况。

进一步优化，在步骤(7)中所述注浆内掺入1～3％的早强剂。

进一步优化，在步骤(9)中，所述喷射混凝土的厚度不小于50mm，最佳为100mm。

进一步优化，在步骤(9)中，为了保证喷射混凝土厚度达到规定值，在边坡上设置有标杆。

进一步优化，在步骤(9)中，所述喷射混凝土等级及材料：喷射混凝土等级最低不能低于C15，最佳为C20，水泥采用425普通水泥，粗骨料最大粒径为12mm，砂为中砂。

进一步优化，在步骤(9)中，所述喷射混凝土的配合比为：水泥：砂：石＝1：2：2.5，水泥比为0.45，根据地质情况掺入1～3％的早强剂。

进一步优化，在步骤(9)中，所述喷射混凝土的厚度超过120mm时，应分二次喷射，在继续进行下一部喷射砼作业时，应清除施工缝结合处上的浮浆层及松动碎屑，并喷水湿润。

与现有技术相比，有益效果是：

1)本实用新型采用锚杆为主要受力构件，依靠与岩体之间的界面粘结力或摩擦力，在岩体变形的条件下承受抗拉和通过锚杆与岩体相互作用，使边坡成为具有整体性和稳定性的岩体；

2)混凝土在高压空气作用下，高速喷向受喷面，产生嵌固效应，使喷层与土层之间紧密结合，并形成整体，改变了受力条件，钢筋网能有效的调整喷层与锚杆内部应力分布，增大了柔性支护的整体性，保证了边坡的稳定性。

3)本实用新型的方法衔接有序，大大缩短了施工工期，节约了边坡支护费用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型高陡岩石边坡喷锚支护结构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

如图1所示，高陡岩石边坡喷锚支护结构包括若干锚杆1、若干泄水管4及钢筋网2，所述的锚杆1沿岩石5边坡分层设置，锚杆插装在岩石设的锚孔中，锚杆层与层的垂直间距为1.0-2.0m，每层中的锚杆与锚杆间距为1.0-2.0m，锚杆与水平面呈12.5-25°角；所述的钢筋网呈井字形，与所述锚杆相互焊接呈整体；所述泄水管置于上下两层锚杆所在的水平面间，使用时向钢筋网上喷射混凝土，钢筋网、锚杆、混凝土构成岩石边坡上的混凝土支护层，泄水管一端伸出混凝土层，另一端延伸至岩体表面/表层，及时排出岩石中的水，有效减少水对混凝土层的破坏。

在本实施例中，所述锚杆1由Φ25mm的钢筋制作而成，锚杆由锚固段和锚头构成折状。

在本实施例中，所述泄水管4由Φ100mm的钢管制作而成，在泄水管的固定端外罩有过滤网3。

本实用新型的高陡岩石边坡喷锚支护结构的施工方法，按以下步骤具体进行：

步骤(1)、根据基抗放坡系数，进行修整边坡；

步骤(2)、根据工程平、立面图，按设计方案要求，在坡面上准确测放锚孔位置，孔位误差不得超过±50mm，如有遇到刷方坡面不平顺或特殊场地时，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽定位精度或调整锚孔定位；

步骤(3)、在高陡岩石边坡上搭设脚手架平台，采用符合规范标准的钢管作支架，用扣件进行连接；

步骤(4)、钻孔

1)钻孔设备：根据锚固地层的类别、锚孔直径、锚孔深度以及施工场地现场条选择钻机；

2)钻进方式：钻孔要求干钻，禁止采用水钻，以确保施工不至于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能；钻孔速度根据钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，避免造成下锚困难或其它意外事故；

3)孔径孔深：钻孔孔径、孔深不得小于设计值，为确保锚孔直径，要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径，为确保锚孔深度，要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上；

4)钻机置于脚手架平台上，钻头中心对准孔位中心，锚孔开钻就位纵横误差不得超过±50mm，高程误差不得超过±100mm，钻孔倾角和方向符合设计要求，倾角允许误差为±1.0°，方位允许偏差±2.0°；

步骤(5)、锚孔清理和检验

1)锚孔清理：钻进达到设计深度后，清理干净钻孔孔壁上的成渣及水体粘滞；

2)锚孔检验：检查孔径、孔深，同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位，全部锚孔施工分项检验合格，即可认为锚孔检验合格；

步骤(6)、将注浆管与锚杆绑扎一体插入锚孔，注浆管距孔底50cm，为保证锚杆的锚头可以在边坡岩体滑动时能够自由伸长，锚头上套有塑料管；

步骤(7)、采取高压多次注浆的方法，注浆灰砂重量比可为1：1，水灰重量比为0.4-0.5，注浆时边注边拔注浆管直至孔口，注浆压力为0.8mpa；注浆内可以掺入1～3％的早强剂；

步骤(8)、用Φ6.5钢筋间距200×200mm构成井字形钢筋网，钢筋网与锚杆的锚头焊接成整体；在两层锚杆所在的水平面间放置泄水管；

步骤(9)、喷射混凝土

1)喷射时，喷枪距作业面控制在0.8m～1.5m的距离，喷射方向应垂直于喷射面，喷射混凝土的厚度不小于50mm，最佳为100mm，为了保证喷射混凝土厚度达到规定值，在边坡上设置有标杆；喷射完成后，用2m木杠刮平；

所述喷射混凝土等级及材料：喷射混凝土等级最低不能低于C15，最佳为C20，水泥采用425普通水泥，粗骨料最大粒径为12mm，砂为中砂；喷射混凝土的配合比为：水泥：砂：石＝1：2：2.5，水泥比为0.45，根据地质情况掺入1～3％的早强剂；

所述喷射混凝土的厚度超过120mm时，应分二次喷射，在继续进行下一部喷射砼作业时，应清除施工缝结合处上的浮浆层及松动碎屑，并喷水湿润；

2)养护：喷完混凝土待终凝2h后，洒水养护，养护时间不少于7天；冬季施工，应加防冻剂，外面挂草袋或薄膜覆盖保温；

步骤(10)、用收敛计对喷锚支护进行监测，观察边坡的安全性、可靠性，并监测边坡的水平位移情况。

本实用新型采用锚杆为主要受力构件，依靠与岩体之间的界面粘结力或摩擦力，在岩体变形的条件下承受抗拉和通过锚杆与岩体相互作用，使边坡成为具有整体性和稳定性的岩体；混凝土在高压空气作用下，高速喷向受喷面，产生嵌固效应，使喷层与土层之间紧密结合，并形成整体，改变了受力条件，钢筋网能有效的调整喷层与锚杆内部应力分布，增大了柔性支护的整体性，保证了边坡的稳定性。本实用新型的方法衔接有序，大大缩短了施工工期，节约了边坡支护费用。

Claims (3)

1.高陡岩石边坡喷锚支护结构，其特征在于，该支护结构包括若干锚杆(1)、若干泄水管(4)及钢筋网(2)，所述的锚杆沿岩石(5)边坡分层设置，锚杆插装在岩石设的锚孔中，锚杆层与层的垂直间距为1.0-2.0m，每层中的锚杆与锚杆间距为1.0-2.0m，锚杆与水平面呈12.5-25°角；所述的钢筋网呈井字形，与所述锚杆相互焊接呈整体；所述泄水管置于上下两层锚杆所在的水平面间，使用时向钢筋网上喷射混凝土，钢筋网、锚杆、混凝土构成岩石边坡上的混凝土支护层，泄水管一端伸出混凝土层，另一端延伸至岩体表面/表层，及时排出岩石中的水，有效减少水对混凝土层的破坏。

2.根据权利要求1所述的高陡岩石边坡喷锚支护结构，其特征在于，所述锚杆(1)由Φ25mm的钢筋制作而成，锚杆由锚固段和锚头构成折状。

3.根据权利要求1所述的高陡岩石边坡喷锚支护结构，其特征在于，所述泄水管(4)由Φ100mm的钢管制作而成，在泄水管的固定端外罩有过滤网(3)。