本發(fā)明涉及離子型稀土原地浸礦開采
技術領域:
,特別涉及一種抗滑加固裝置的施工方法。
背景技術:
:稀土是不可再生的稀缺資源,素有工業(yè)“黃金”之稱,廣泛應用于新能源、新材料、生物醫(yī)學、航天航空、國防軍工、農業(yè)環(huán)保等領域。特別是離子型中重稀土,更是高新技術材料和尖端科技產品不可替代的原材料,是極其重要的戰(zhàn)略資源。目前,國內離子型稀土資源主要采用原地浸礦工藝進行開發(fā)利用。原地浸礦工藝的主要步驟為:首先通過注液孔往礦層注入浸礦液,使之與吸附在非均質礦石中的稀土離子接觸并進行化學反應;反應生成的可溶性化合物通過擴散和對流作用離開化學反應區(qū),然后進入沿礦層滲透的液流,匯集成含有一定濃度的有用成份的浸出液(母液),并向負壓方向(收液巷道)運動;再經(jīng)集液溝或中轉池中轉,將其抽至地面水冶車間加工處理,達到回收稀土資源的目的。但是原地浸礦工藝由于需要將大量浸礦液注入到山體內部,使山體快速處于飽水狀態(tài),容易引發(fā)山體滑坡災害,因此在采用原地浸礦開采離子型稀土資源的過程中需對易滑山體進行預防,并采取一定的控制措施。傳統(tǒng)的治理山體滑坡的方法一般通過聯(lián)合使用抗滑樁、錨索樁以及擋土墻等防護裝置來達到防治的效果,常被用于道路護坡與加固、自然地質災害防控等工程中。但由于傳統(tǒng)的滑坡防治方法及其裝置,需要使用大中型的施工設備、施工成本較高、施工工藝較為復雜,并不適用于基礎設施薄弱的離子型稀土礦山。技術實現(xiàn)要素:基于此,本發(fā)明的目的是為了提出一種更為簡單且施工成本較低的抗滑加固裝置的施工方法,以滿足原地浸礦山體滑坡防治作業(yè)的實際需求,服務于離子型稀土礦山的安全生產。本發(fā)明提出一種抗滑加固裝置的施工方法,用于對易滑山體進行抗滑加固,所述易滑山體自上往下依次包括表土層、風化層、半風化層以及基巖層,其中,所述抗滑加固裝置包括至少兩排均勻排布的抗滑樁以及用于連接相鄰所述抗滑樁的鋼絲繩,所述方法包括如下步驟:對所述易滑山體進行巖土工程勘察以獲取所述易滑山體的巖層厚度信息、山體坡度信息以及地表標高信息,根據(jù)所述巖層厚度信息、山體坡度信息以及地表標高信息以確定所述抗滑樁在進行布設時的控制點坐標信息;根據(jù)所述控制點坐標信息在所述易滑山體的對應位置進行鉆孔作業(yè),其中自所述表土層鉆至所述風化層的鉆孔直徑為180mm,自所述風化層經(jīng)所述半風化層鉆至所述基巖層的鉆孔直徑為150mm;在鉆好的孔內分別布置所述抗滑樁并自孔底向上注入水泥漿液,其中進行注漿時的注漿壓力范圍為0.6~0.8mpa;通過所述鋼絲繩連接相鄰的三個所述抗滑樁以圍成三角形的單元容置部并在所述單元容置部內固定設置格柵網(wǎng)。所述抗滑加固裝置的施工方法,其中,在所述根據(jù)所述控制點坐標信息在所述易滑山體的對應位置進行鉆孔作業(yè)的步驟中,鉆入所述基巖層的深度至少為30cm。所述抗滑加固裝置的施工方法,其中,所述水泥漿液由水泥以及砂石混合攪拌而成,其中所述水泥的水泥強度為42.5級,所述砂石的平均粒徑范圍為0.3~0.5mm。所述抗滑加固裝置的施工方法,其中,所述在鉆好的孔內分別布置所述抗滑樁并自孔底向上注入水泥漿液的步驟中,所述抗滑樁的最頂端距離注漿完成后的所述水泥漿液上表面的長度范圍為0.2~0.3m。所述抗滑加固裝置的施工方法,其中,相鄰兩排的所述抗滑樁之間的排距范圍為5~10m。所述抗滑加固裝置的施工方法,其中,所述抗滑樁包括抗滑樁主體,所述抗滑樁主體包括安裝塊以及沿所述安裝塊均勻設置的螺紋鋼筋,在所述抗滑樁主體的頂部設有樁頂連接部,在所述抗滑樁主體的底部設有一嵌入部。所述抗滑加固裝置的施工方法,其中,所述安裝塊的形狀為環(huán)形,所述安裝塊包括安裝塊主體,在所述安裝塊主體上均勻開設有與所述螺紋鋼筋相互卡合的安裝槽,所述螺紋鋼筋通過所述安裝槽以環(huán)狀的形式固定設置在所述安裝塊上。所述抗滑加固裝置的施工方法,其中,所述樁頂連接部包括連接塊以及設于所述連接塊上表面的鋼絲繩連接器,所述連接塊與所述抗滑樁主體的頂部固定連接,所述鋼絲繩連接器為一環(huán)形鋼套。所述抗滑加固裝置的施工方法,其中,所述嵌入部包括嵌入部主體,在所述嵌入部主體的頂部設有一螺紋部,在所述嵌入部主體的底部設有一彎曲部,所述嵌入部與所述螺紋鋼筋之間設有一鋼筋連接套筒,其中所述螺紋部與所述鋼筋連接套筒之間進行螺紋連接。所述抗滑加固裝置的施工方法,其中,所述抗滑樁還包括一塑料套管,所述塑料套管設于所述抗滑樁主體的外周,在所述螺紋鋼筋的外周設有一緊固套。本發(fā)明提出的抗滑加固裝置的施工方法,首先通過勘察山體地形確定鉆孔方位后進行鉆孔,然后在鉆好的孔內放置抗滑樁,進行注漿作業(yè)之后用鋼絲繩連接相鄰的抗滑樁以圍成單元容置部,最后在單元容置部的下表面設置格柵網(wǎng)以實現(xiàn)對山體滑坡的防治,整體的施工方法相對于傳統(tǒng)的山體滑坡防控措施的施工方法而言,步驟較為簡單且施工成本較低,此種方法特別適用于離子型稀土型礦山的開采,極大地滿足了開采過程中安全作業(yè)的需要。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。附圖說明圖1為本發(fā)明第一實施例提出的抗滑加固裝置的施工方法的流程圖;圖2為本發(fā)明第二實施例提出的抗滑加固裝置的施工方法中抗滑加固裝置的安裝示意圖;圖3為本發(fā)明第三實施例提出的抗滑加固裝置的施工方法中抗滑加固裝置的安裝示意圖;圖4為本發(fā)明第四實施例提出的抗滑加固裝置的整體結構示意圖;圖5為圖4所示的抗滑加固裝置中抗滑樁的整體結構示意圖;圖6為圖5所示的抗滑樁中安裝塊的結構放大圖;圖7為圖5所示的抗滑樁中嵌入部的結構放大圖??够瑯?0格柵網(wǎng)121鋼絲繩11表土層201單元容置部12風化層202易滑山體20半風化層203抗滑加固裝置100基巖層204螺紋鋼筋101緊固套1011安裝塊102鋼絲繩連接器1031樁頂連接部103連接塊1032嵌入部104嵌入部主體1041塑料套管105螺紋部1042鋼筋連接套筒106彎曲部1043抗滑樁主體10a具體實施方式為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的首選實施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內容更加透徹全面。除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發(fā)明的
技術領域:
的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。請參閱圖1至圖3,對于本發(fā)明中抗滑加固裝置100的施工方法,用于對易滑山體20進行抗滑加固,所述易滑山體20自上往下依次包括表土層201、風化層202、半風化層203以及基巖層204,其中,所述抗滑加固裝置100包括至少兩排均勻排布的抗滑樁10以及用于連接相鄰所述抗滑樁10的鋼絲繩11,包括如下步驟:s101,對所述易滑山體進行巖土工程勘察以獲取所述易滑山體的巖層厚度信息、山體坡度信息以及地表標高信息,根據(jù)所述巖層厚度信息、山體坡度信息以及地表標高信息以確定所述抗滑樁在進行布設時的控制點坐標信息。具體的,在進行鉆孔施工之前,首先需要對易滑山體20的整體地形進行勘察,經(jīng)過勘察之后獲得所述易滑山體20的地層厚度信息、山體坡度信息以及地表標高信息。具體的,所述易滑山體20的縱向土層從上往下依次包括表土層201、風化層202、半風化層203以及基巖層204,在實際勘察時采用鉆探的方法分別確定表土層201、風化層202、半風化層203以及基巖層204的深度以便后期的鉆孔作業(yè)。在獲得了所述易滑山體20的所述地層厚度信息、所述山體坡度信息以及所述地表標高信息之后,根據(jù)所述地層厚度信息、所述山體坡度信息以及所述地表標高信息來確定需要進行鉆孔的方位。其中,需要進行鉆孔的節(jié)點以菱形的方式進行連接,且相互之間能圍成多個相同規(guī)格大小的三角形的單元容置部12。s102,根據(jù)所述控制點坐標信息在所述易滑山體的對應位置進行鉆孔作業(yè),其中自所述表土層鉆至所述風化層的鉆孔直徑為180mm,自所述風化層經(jīng)所述半風化層鉆至所述基巖層的鉆孔直徑為150mm。在確定了需要進行鉆孔作業(yè)的具體方位之后,用小型地表鉆機在對應的具體方位上分別進行鉆孔。其中,從表土層201鉆至風化層202,所采用的鉆孔的直徑為180mm,再繼續(xù)深入鉆孔,從風化層202至基巖層204,所采用的鉆孔的直徑為150mm。其中,在鉆入了所述基巖層204之后,鉆入所述基巖層204的深度至少為30cm。該設置主要是為了保證所述抗滑樁10中的嵌入部104能夠穩(wěn)固地被固定在所述基巖層204的內部,從而更好地實現(xiàn)抗滑加固作用。s103,在鉆好的孔內分別布置所述抗滑樁并自孔底向上注入水泥漿液,其中進行注漿時的注漿壓力范圍為0.6~0.8mpa。具體的,在完成了所有的鉆孔作業(yè)之后,在鉆好的孔內放入所述抗滑樁10,由于所述抗滑樁10的最外周還包括塑料套筒105,因此在放置所述抗滑樁10的同時相當于對所鉆好的孔進行了套筒作業(yè),可以保證孔壁的完整。在分別放置好所述抗滑樁10之后,開始向所鉆好的孔內進行注漿作業(yè),其中,進行注漿指的是在所述塑料套筒105與所述抗滑樁主體10a之間的空隙之間注入水泥漿液,在進行注漿時采用自底向上一次注漿技術,中途不得停灌,漿液為水泥砂漿。其中注漿時的注漿壓力為0.6~0.8mpa。此外,土體和塑料套管105之間的間隙用水泥漿料在常壓下?lián)v實并充填。在此還需要說明的是,所述水泥砂漿由水泥以及砂石混合攪拌而成,其中所述水泥的水泥強度為42.5級,所述砂石的砂用平均粒徑范圍為0.3~0.5mm。此外,在注漿完成之后,還需要在所述抗滑樁10的頂部預留出一定的空間以便利用所述鋼絲繩11連接所述抗滑樁10。一般的,自所述抗滑樁10的最頂端往下預留出0.2~0.3m的長度即可滿足連接的要求。s104,通過所述鋼絲繩連接相鄰的三個所述抗滑樁以圍成三角形的單元容置部并在所述單元容置部內固定設置格柵網(wǎng)。如上所述,在注漿完成了對所述抗滑樁10的固定之后,此時采用規(guī)格為的所述鋼絲繩11連接相鄰的三個所述抗滑樁10以圍成所述單元容置部12。優(yōu)選的,所述單元容置部12的形狀為三角形。此外,在利用所述鋼絲繩11進行聯(lián)結時,為了使得所述鋼絲繩11上形成預應力,在實際聯(lián)結過程中需要利用緊繩器對所述鋼絲繩11進行拉緊作業(yè),最終形成三角形的支護結構。在利用所述鋼絲繩11完成了對所述抗滑樁10的聯(lián)結作業(yè)之后,由于所述抗滑樁10之間形成了多個三角形的所述單元容置部12,此時在所述單元容置部12的下表面設置格柵網(wǎng)121。優(yōu)選地,對于坡度大于40°的坡面,在獨立的所述單元容置部12(三角形網(wǎng))內布置土工布或者鋼絲格柵網(wǎng)可以有效地抑制山體的崩塌與風化剝落,最大程度上地保證了施工安全。與此同時,由于本發(fā)明在實際施工過程中設備較為簡單,成本較低,所占用的施工面積也很小,且不破壞坡面原有地形地貌和植被生長條件,在進行礦石開采的同時有效地保護了生態(tài)環(huán)境。請參閱圖4至圖7,對于本發(fā)明中的抗滑加固裝置100,包括多排均勻布置的抗滑樁10以及設于相鄰所述抗滑樁10之間的鋼絲繩11,所述抗滑樁10之間圍成多個單元容置部12,每個所述單元容置部12的下表面均固定設有一格柵網(wǎng)121。其中,所述抗滑樁10至少為兩排,在本實施例中,所述抗滑樁10為三排,在此需要說明的是,在實際應用中,所述抗滑樁10沒有具體排數(shù)的限制,可以根據(jù)實際應用需求來進行具體設置。此外,對于相連兩排之間的所述抗滑樁10而言,相鄰的三個所述抗滑樁10之間圍成一個單元容置部12,其中所述單元容置部12的形狀為三角形,在該三角形的所述單元容置部12的下表面設有格柵網(wǎng)121,其中所述格柵網(wǎng)121為鋼絲格柵網(wǎng),所述鋼絲格柵網(wǎng)為柔性格柵網(wǎng)。在此還需要指出的是,由于山體內部的浸礦液呈酸性(ph一般為3.8~5.0),為了防止抗滑樁10因長期浸潤在浸礦液中被腐蝕,在本實施例中,選用耐酸水泥座位所述抗滑樁10的制備材料,該耐酸水泥制成的所述抗滑樁10可以有效防止因浸礦液浸潤而造成的抗滑樁10被腐蝕的問題,延長了抗滑樁10的使用壽命。對所述抗滑加固裝置100而言,相鄰兩排的所述抗滑樁10之間的排距范圍為5-10m,在本實施例中,相鄰兩排之間的所述抗滑樁10之間的排距為5m。在此需要說明的是,所述抗滑樁10之間的排距根據(jù)山體的具體地形的不同而有所不同,具體的排距值應以勘測人員經(jīng)過實地勘測分析之后再進行確認。對所述抗滑樁10而言,所述抗滑樁10包括抗滑樁主體10a,所述抗滑樁主體10a包括安裝塊102以及沿所述安裝塊102均勻設置的螺紋鋼筋101,其中所述螺紋鋼筋101的規(guī)格為在所述抗滑樁主體10a的頂部設有樁頂連接部103,在所述抗滑樁主體10a的底部設有一嵌入部104。具體的,所述安裝塊102的形狀為環(huán)形,所述安裝塊102的數(shù)量為2,所述安裝塊102分別設于螺紋鋼筋101的上下部。對所述安裝塊102而言,所述安裝塊102包括安裝塊主體1021,在所述安裝塊主體1021上均勻開設有與所述螺紋鋼筋101相互卡合的安裝槽1022,所述螺紋鋼筋101通過所述安裝槽1022沿所述安裝塊102呈環(huán)形排列。在實際安裝固定時,首先將所述螺紋鋼筋101卡合在所述安裝槽1022的內部,然后可以通過焊接的方式進行固定連接。由于所述抗滑樁主體10a包括多條螺紋鋼筋101,且所述螺紋鋼筋101與所述安裝塊102固定焊接,該設置大大增強了所述抗滑樁主體10a的整體強度,延長了所述抗滑樁10的使用壽命。對所述樁頂連接部103而言,所述樁頂連接部103包括連接塊1032以及設于所述連接塊1032上表面的鋼絲繩連接器1031,其中所述連接塊1032與所述抗滑樁主體10a的頂部固定連接,所述鋼絲繩連接器1031為一環(huán)形鋼套。在進行實際聯(lián)結時,所述鋼絲繩11通過所述鋼絲繩連接器1031連接相鄰的兩個所述抗滑樁10。對所述嵌入部104而言,所述嵌入部104包括嵌入部主體1041,其中在所述嵌入部主體1041的頂部設有一螺紋部1042,在所述嵌入部主體1041的底部設有一彎曲部1043。其中,所述嵌入部104通過一鋼筋連接套筒106與所述螺紋鋼筋101進行連接,所述螺紋部1042與所述鋼筋連接套筒106以螺紋旋轉的方式進行連接。所述彎曲部1043主要是為了增強所述抗滑樁10在安裝時的穩(wěn)定性,具體的,由于所述螺紋鋼筋101沿所述安裝塊102呈環(huán)形排列,因此可以圍成一個近似于圓形的底座,以最大程度上增強所述抗滑樁10的穩(wěn)定性,防止所述抗滑樁10在安裝過程中發(fā)生傾倒現(xiàn)象。此外,為了使得所述螺紋鋼筋101與所述安裝塊102之間安裝得更加緊密,可以在所述螺紋鋼筋101的外周設有一緊固套1011,其中所述緊固套1011為一環(huán)形的鐵皮,所述緊固套1011主要用于對所述螺紋鋼筋101進行進一步地緊固作用。除此之外,在所述抗滑樁10的外周還設有一塑料套管105,所述塑料套管105設于所述抗滑樁主體10a的外周。其中需要說明的是,在實際安裝過程中,需要在所述抗滑樁主體10a與所述塑料套管105之間注入水泥漿液以最終實現(xiàn)抗滑加固的目的。本發(fā)明提出的抗滑加固裝置的施工方法,首先通過勘察山體地形確定鉆孔方位后進行鉆孔,然后在鉆好的孔內放置抗滑樁,進行注漿作業(yè)之后用鋼絲繩連接相鄰的抗滑樁以圍成單元容置部,最后在單元容置部的下表面設置格柵網(wǎng)以實現(xiàn)對山體滑坡的防治,整體的施工方法相對于傳統(tǒng)的山體滑坡防控措施的施工方法而言,步驟較為簡單且施工成本較低,此種方法特別適用于對稀土型礦山的開采,極大地滿足了實際開采作業(yè)的需要。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。當前第1頁12