本發明涉及邊坡支護工藝技術領域，特別涉及一種露天邊坡的支護方法。

背景技術：

露天開采中，保證邊坡的穩定性是露天開采中極為關鍵的環節，露天邊坡由于受到分化、降雨和爆破震動等多種影響因素的影響下，如果不采用及時、合適的支護方式，一旦垮塌，往往會造成重大的人員傷亡和經濟損失。

現行的露天邊坡支護工藝，費用高，不環保，支護效果差，已發生滑坡坍塌，且施工周期長。

技術實現要素：

本發明針對現行的露天邊坡支護工藝，費用高，不環保，支護效果差，已發生滑坡坍塌，且施工周期長的問題，提供一種環保、高效，安全的露天支護方法。

為了實現上述目的，本發明的技術方案具體如下：

一種露天邊坡的支護方法，包括以下步驟：

1）初噴：在邊坡表面噴涂厚50-100mm的復合膠結材料，靜置30min；

2）鉆孔：在邊坡上均勻開鉆若干深孔，并將鉆孔周圍的巖石碎屑打掃干凈，在鉆孔口安設漏斗底座；

3）注漿：注漿的流量為10l/min-20l/min，并按照如下步驟，向步驟2）的鉆孔中注入水泥砂漿:

a.將注漿設備的輸漿管插入漏斗底座中，采用間隔一個鉆孔的方式，先注漿外圍鉆孔，再依此注漿內部鉆孔；

b.同樣采用先外圍后內部的注漿次序，注漿剩余鉆孔；

4）設置排水溝，在邊坡上開挖若干排水溝，并采用m7.5強度等級的砂漿對排水溝內壁進行處理；

5）鋪設鋼筋網，在邊坡表面鋪設鋼筋網；

6）二次噴涂，在步驟5）的鋼筋網表面，復噴一層步驟1）中所使用的復合膠結材料，復噴厚度為300mm。

其中，所述復合膠結材料由水泥、選礦尾砂、粉煤灰、鋼纖維以1：6:2:1.2的質量比組成，所述水泥選用標號為r32.5以上，選礦尾砂選用37.5um以下的細尾砂。

其中，所述復合膠結材料的制備方法，按如下步驟：

a.將水泥、選礦尾砂、粉煤灰、鋼纖維按1：6:2:1.2的質量比混合；

b.向步驟（a）中得到的混合物中加入水進行攪拌，攪拌混合5-10min，其中，水的質量是水泥的0.5-0.56倍。

其中，所述復合膠結材料的制備方法中，還包括步驟（c），所述步驟（c）為向步驟（b）中的到的膠狀混合物中加入速凝添加劑進行攪拌，攪拌反應5min，其中，速凝添加劑的質量為水泥質量的1.5%-2%。

其中，所述步驟2）中，在邊坡水平方向每隔5m-10m布設直徑為100mm的鉆孔，在縱向方向，每隔20m布設鉆孔。

其中，所述步驟2）中的鉆孔深度為5-20m，漏斗底座深入鉆孔內20cm，直徑與鉆孔直徑大小一致。

其中，所述步驟3）中，水泥砂漿由水泥、戈壁砂石、粗選礦尾砂、水以1:2.5:4:2的質量比組成，水泥采用硅酸鹽水泥，砂石選用直徑在5mm以下的顆粒，粗選礦尾砂選用直徑大于37.5um的顆粒。

其中，所述水泥砂漿的制備方法，按如下步驟：

a.將水泥、砂石、粗選礦尾砂、水按1:2.5:4:2的質量比混合；

b.對步驟（a）中的到的混合物進行攪拌，攪拌時間為5-10min。

其中，所述步驟4）中，排水溝在邊坡面上為間隔20m設置，排水溝的深度為20cm，寬度為10cm-30cm。

其中，所述步驟5）中，鋼筋網的鋼筋直徑為6mm，網格大小為250mm×250mm，所述鋼筋網為由若干個尺寸為3m×3m小鋼筋網電焊編織而成。

本發明的有益效果是：步驟1）噴射膠結材料，能夠有效防止邊坡在開挖暴露后，迅速被風化，造成其穩定性和整體性下降，另一方面，膠結材料具有一定的強度，由于添加了鋼纖維，具有較強的抗拉強度，對邊坡起到了一定的加固作用，步驟2）鉆孔后在鉆孔口安設漏斗底座，一方面能夠防止孔壁坍塌堵塞鉆孔，另一方面便于注漿，步驟4）中的排水溝的作用是疏排邊坡頂部流下的降雨。

附圖說明

圖1是本發明的原理圖。

圖2是本發明的鋼筋網和深孔的位置關系圖。

具體實施方式

實施例1

將該支護方法應用于新疆索爾庫都克銅礦露天4#邊坡的支護中，該邊坡暴露面積為1600㎡。

首先在邊坡1表面噴射50mm厚的新型復合膠結材料，復合膠結材料采用水泥、選礦尾砂、粉煤灰、鋼纖維組成，其質量比為水泥：選礦尾砂：粉煤灰：鋼纖維=1:6:2:1.2，共消耗水泥29t，選礦尾砂175t，粉煤灰58t，鋼纖維34.8t，水泥:水=0.5，共消耗水14.5t，上述組份充分混合攪拌5min，其中，水泥標號為r32.6，選礦尾砂選用37um的細尾砂。

速凝劑添加量為水泥重量的1.5%，共消耗速凝劑435kg，經過充分攪拌5min，混合均勻后，通過混凝土噴射機噴射至邊坡表面。

初噴結束，靜置30min后，在邊坡水平方向每隔10m布設直徑為100mm的深孔2，在縱向方向，每隔20m布設鉆孔，鉆孔深度為5m，鉆孔注漿材料配合比為水泥：戈壁砂石：粗選礦尾砂：水=1:2.5:4:2。共消耗水泥4.2t，戈壁砂石10.5t，粗選礦尾砂16.8t，水8.4t，漿體應進行充分攪拌10min后，可以開始注漿，注漿的流量應為10l/min，其中，水泥采用硅酸鹽水泥，戈壁砂石選用直徑在4.5mm的顆粒，粗選礦尾砂選用直徑為38um的顆粒。

整個注漿的順序分兩次進行，第一次按照鉆孔間隔方式進行，先注漿外圍鉆孔，再依此注漿內部鉆孔，第二次注漿剩余鉆孔，同樣采用先外圍后內部的注漿次序。

在邊坡面每隔20m設置排水溝3，排水溝3的深度為20cm，寬度為10cm，并采用m7.5強度等級的砂漿對排水溝3內壁進行抹面。

在邊坡表面鋪設鋼筋網4，鋼筋網4的鋼筋直徑為6mm，網格大小為250mm×250mm，所述鋼筋網4為由若干個尺寸為3m×3m小鋼筋網電焊編織而成。

鋼筋網4鋪設完畢后，在鋼筋網4表面復噴第二層膠結材料，復噴的厚度為300mm，共消耗水泥87t，選礦尾砂525t，粉煤灰174t，鋼纖維104.4t，水43.5t，速凝劑1.305t。

實施例2

將該支護方法應用于國內某銅礦露天邊坡的支護中，該邊坡暴露面積為1500㎡。

首先在邊坡1表面噴射100mm厚的新型復合膠結材料，復合膠結材料采用水泥、選礦尾砂、粉煤灰、鋼纖維組成，其質量比為水泥：選礦尾砂：粉煤灰：鋼纖維=1:6:2:1.2，共消耗水泥29t，選礦尾砂175t，粉煤灰58t，鋼纖維34.8t，水泥:水=0.56t，共消耗水16.24t，上述組份充分混合攪拌10min，其中，水泥標號為r32.6，選礦尾砂選用37um的細尾砂。

速凝劑添加量為水泥重量的2%，共消耗速凝劑580kg，經過充分攪拌5min，混合均勻后，通過混凝土噴射機噴射至邊坡表面。

初噴結束，靜置30min后，在邊坡水平方向每隔5m布設直徑為100mm的深孔2，在縱向方向，每隔20m布設一排鉆孔，鉆孔深度為20m，鉆孔注漿材料配合比為水泥：戈壁砂石：粗選礦尾砂：水=1:2.5:4:2。共消耗水泥4.2t，戈壁砂石10.5t，粗選礦尾砂16.8t，水8.4t，漿體應進行充分攪拌5min后，可以開始注漿，注漿的流量應為20l/min，其中，水泥采用硅酸鹽水泥，戈壁砂石選用直徑在4.5mm的顆粒，粗選礦尾砂選用直徑為38um的顆粒。

整個注漿的順序分兩次進行，第一次按照鉆孔間隔方式進行，先注漿外圍鉆孔，再依此注漿內部鉆孔，第二次注漿剩余鉆孔，同樣采用先外圍后內部的注漿次序。

在邊坡面每隔20m設置排水溝3，排水溝3的深度為20cm，寬度為30cm，并采用m7.5強度等級的砂漿對排水溝3內壁進行抹面。

在邊坡表面鋪設鋼筋網4，鋼筋網4的鋼筋直徑為6mm，網格大小為250mm×250mm，所述鋼筋網4為由若干個尺寸為3m×3m小鋼筋網電焊編織而成。

鋼筋網4鋪設完畢后，在鋼筋網4表面復噴第二層膠結材料，復噴的厚度為300mm，共消耗水泥87t，選礦尾砂525t，粉煤灰174t，鋼纖維104.4t，水48.72t，速凝劑1.74t。