預應力錨索框架在某礦山邊坡治理中的應用

姚 羅，陳啟霖

（四川省冶勘設計集團有限公司，四川 成都 610051）

相比其他技術來說，預應力錨索框架技術在邊坡治理上有著突出的效果，該技術主要運用高強度水泥砂漿，在有效深度的錨孔底端與周邊巖體形成一定強度的錨固體，從而讓巖體本身強度得到調(diào)動，同時運用錨索結構體，實現(xiàn)滑坡體本身形成的滑坡推力向滑床內(nèi)穩(wěn)定巖層中傳導的過程。隨后，不穩(wěn)定的山體和穩(wěn)定山體則能夠在錨索預應力的作用下形成整體，進而在實現(xiàn)邊坡治理的同時，讓構造中的裂隙得到有效控制，達到理想的防護效果。預應力錨索框架在近幾年得到了廣泛的應用，這與其結構穩(wěn)定、外觀輕巧美觀、經(jīng)濟實用等特性不無關系，所以在很多工程中都有廣泛的應用。與此同時，以重型支擋結構為代表的傳統(tǒng)技術也逐步退出歷史舞臺。同時，很多技術人員與專家也將其作為重點的研究方向，同時也取得了一定的研究效果。但是，在預應力錨索框架作用機理方面，相關研究仍然處于空白狀態(tài)，并且實際應用過程中也存在一些問題，這就需要相關從業(yè)人員能夠?qū)υ擃I域技術進行深入分析，從而推動我國礦山邊坡治理技術的良性發(fā)展。

1 礦山邊坡滑坡的主要原因

目前，仍然有很多人認為礦山邊坡滑坡發(fā)生的主要原因是其自身穩(wěn)定性不足。但是，通過實踐調(diào)查我們發(fā)現(xiàn)，導致礦山邊坡滑坡發(fā)生的因素具有多樣性，因此本節(jié)對常見的因素進行分析和討論。

1.1 礦山環(huán)境治理不到位

目前，很多礦山都存在亂采亂挖的情況，很多企業(yè)對礦山環(huán)保問題也沒有形成足夠的重視，因此企業(yè)并沒有對礦山邊坡采取有效的治理措施，導致礦山邊坡滑坡問題嚴重。另外，部分礦山企業(yè)或者技術人員在實際生產(chǎn)過程中違反國家相關規(guī)定，將廢石、設備等放置在礦山邊坡之上，這樣就導致邊坡穩(wěn)定性受到不良影響，進而提升邊坡滑坡事故的發(fā)生幾率，造成企業(yè)及人員的嚴重損失。

具體來說，很多企業(yè)并沒有設立完整的環(huán)境管理體系，難以將國家相關法律法規(guī)落實到實際生產(chǎn)過程中，無人承擔相關責任，難以在第一時間發(fā)現(xiàn)工程中存在的問題，問題得不到及時的處理。只有在上級行政管理單位來礦區(qū)檢查時才會采取部分舉措。

1.2 受邊坡巖石構造的影響

在一些邊坡中，會有裂縫、斷層的存在，還有一部分存在不穩(wěn)定軟巖石夾層等缺陷的巖石，這些也是導致邊坡滑坡時間的原因，并且存在這些問題的邊坡其滑坡概率明顯提升。一般來說，巖石構造與邊沿輪廓、邊坡滑動都有密切的關。當巖石的硬度和強度都較高的情況下，那么就代表著邊坡具有較強的穩(wěn)定性，其發(fā)生邊坡滑坡的概率也處于較低的水平。

如果礦山企業(yè)沒有對礦區(qū)地質(zhì)結構進行詳細的調(diào)查，那么很難在實際生產(chǎn)過程中制定切實可行的生產(chǎn)方案，從而導致生產(chǎn)過程影響邊坡巖石結構的穩(wěn)定性，如果邊坡巖石結構本身不夠穩(wěn)定，再加上錯誤生產(chǎn)方案的影響，那么將大大提升邊坡滑坡事故的發(fā)生幾率。

1.3 技術人員沒有形成較強的安全意識以及責任意識

通過對各類礦山安全事故進行分析我們發(fā)現(xiàn)，技術人員沒有形成較強的安全意識以及責任意識導致生產(chǎn)過程沒有按照相關技術規(guī)定執(zhí)行，因此為后續(xù)生產(chǎn)埋下安全隱患，從而導致礦山邊坡滑坡事故頻發(fā)。另外，還有很多礦山企業(yè)為了謀取高額的經(jīng)濟效益，無底線地減少各類開支，包括減少設備、人工、安全措施等方面的投入，無視安全問題的存在，讓礦山生產(chǎn)中的安全管理缺位，很難通過具體的措施或者管理體系規(guī)避邊坡滑坡事故的發(fā)生，導致礦山企業(yè)及相關人員承受不可估量的損失。

2 礦山邊坡治理中預應力錨索框架的質(zhì)量控制措施

為確保最終的邊坡治理效果，相關人員應該在預應力錨索框架施工中,對以下的關鍵點加以重視,從而為礦山開采的順利進行提供保障。

2.1 做好相應的排水防水措施

在礦山邊坡治理中，想要保證預應力錨索框架的施工效果符合預期,相關技術人員應該做好相應的排水防水措施。具體來說,在錨索施工區(qū)周圍,設置臨時的排水溝,實現(xiàn)坡頂自然水的有效排出。另外,對開挖的邊坡,相關技術人員應該嚴格按照設計要求進行必要的坡面防護，以免邊坡在挖開暴露后，受雨水或者干濕循環(huán)作用影響，使土體的強度大幅度降低，進而引發(fā)淺層坍塌或者沖蝕等現(xiàn)象，阻礙工程的順利進行。排水防水措施的設計，需要技術人員結合當?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境以及氣候環(huán)境選擇，并保證排水通道的暢通性，避免施工過程中排水通道堵塞影響邊坡排水效果。

2.2 對錨空的清理以及檢驗

鉆孔結束后需要先對其進行清理，隨后才可以將管路拔出。拔管過程中也需要保持緩慢勻速的狀態(tài)，并對孔邊進行清理，直到結束拔管。一般來說，需要重復2～3次，當孔中有清風流出就可以結束清孔。一般來說，技術人員需要結合工程地質(zhì)清孔選擇沖孔方式，為后續(xù)施工奠定良好基礎。

錨孔檢驗過程中，需要對其孔徑、孔深的尺寸進行重點核驗。目前，現(xiàn)場監(jiān)理人員需要監(jiān)督錨孔施工過程，并運用設計孔徑等參數(shù)對錨孔實際情況進行對比。

2.3 時刻關注施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況

在礦山邊坡治理過程中,由于不確定因素較多,有時在預應力錨索框架施工中，也存在地質(zhì)勘探資料與實際情況相差很大的現(xiàn)象,這時繼續(xù)按照原有設計方案勉強進行施工,則整個施工治理工程的安全性以及相應功能都無法得到保證。所以，如果上述情況出現(xiàn)在施工過程中，相關技術工作人員需要在第一時間將現(xiàn)場施工情況上報給有關單位以及設計部門，從而對施工設計方案進行調(diào)整和變更，為后續(xù)安全施工、平穩(wěn)施工創(chuàng)造有利條件。

必要的情況下，礦山企業(yè)需要聘請第三方監(jiān)測單位，對施工現(xiàn)場的地質(zhì)結構變化情況進行監(jiān)測，及時收集、分析相關檢測結果，為判定邊坡穩(wěn)定性提供參考和借鑒。與此同時，礦山企業(yè)還需要組織專人對邊坡穩(wěn)定性進行觀察和巡視，保證第一時間處理問題部位，避免問題擴大化，避免邊坡滑坡事故的發(fā)生。

2.4 保證礦山邊坡治理工作的有效性

人為因素是影響預應力錨索框架治理礦山邊坡問題的主要因素，并且影響主要集中在施工過程中。因此，我們需要通過有效強化執(zhí)法人員職能權利的方法，讓生產(chǎn)過程中遇到的問題操作得到及時的糾正，并追究相關人員的責任。同時還需要定期組織安全宣講會的方式，培養(yǎng)工作人員的安全意識、責任意識，讓其了解到生產(chǎn)過程中相關事故的處置方法與產(chǎn)生原因，并在礦山企業(yè)內(nèi)樹立起良好的工作氛圍，提升工作人員預防滑坡等安全事故的責任意識，有效提升礦山邊坡治理工作的有效性。

另外，對于已經(jīng)發(fā)生的問題，也需要企業(yè)能夠及時對其進行處理，避免問題惡化導致更多問題的出現(xiàn)。在工程開始之前，同樣需要企業(yè)能夠?qū)κ┕み^程中可能遇到的問題進行評估，并制定對應的技術預案，為后續(xù)問題處理提供參考和支持。

2.5 預應力錨索框架施工注意事項

為了能夠讓施工結果與設計預期相符，則需要相關技術人員在錨索施工開始之前開展預應力錨索實驗，從而對施工工藝的可靠性進行人確定。

與此同時，在常規(guī)情況下，企業(yè)及技術人員可以按照工作錨索的3%來進行錨固實驗。同時，測量的錨固實驗平均拉拔力需要高于預應力錨索的超張拉力，反之則需要對錨固試驗的數(shù)量進行比例，補充數(shù)量為3%，這樣才能從根源保證預應力錨索框架施工的正常開展。

另外，在施工工作開始之前，還需要技術人員檢查預應力錨索的安裝間距，并對錨桿的質(zhì)量進行重點檢查，避免有質(zhì)量問題的錨桿應用在工程之中。同理，對于其他材料、設備的質(zhì)量也需要進行檢查和確定。

3 總結

綜上所述，礦山邊坡滑坡的主要原因包括礦山環(huán)境治理不到位，受邊坡巖石構造的影響，技術人員沒有形成較強的安全意識以及責任意識。所以，需要采取有效的礦山邊坡治理中預應力錨索框架的質(zhì)量控制措施，即做好相應的排水防水措施，對錨空的清理以及檢驗，時刻關注施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況，保證礦山邊坡治理工作的有效性，預應力錨索框架施工注意事項。與此同時，礦山企業(yè)還需要積極引進先進的技術與人才，構建高水平的生產(chǎn)技術團隊，杜絕不規(guī)范操作的出現(xiàn)，從根源上避免影響邊坡穩(wěn)定性的因素。另外，企業(yè)還需要積極構建完善的管理體系，通過制度來規(guī)范人員的施工操作以及管理方式，推動企業(yè)以及相關技術的發(fā)展與進步。