老鷹嘴危巖邊坡治理

杜洪均

(中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心四川總隊， 四川 成都 610017)

老鷹嘴危巖邊坡治理

杜洪均

(中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心四川總隊， 四川 成都 610017)

老鷹嘴危巖邊坡裂隙發(fā)育，坡角大，極易發(fā)生崩塌、掉塊等地質(zhì)災(zāi)害。為了消除危巖邊坡的危害，在對地形、地層勘查及研究的基礎(chǔ)上提出了爆破削坡的治理方案，對爆破參數(shù)、爆破材料、起爆網(wǎng)絡(luò)、爆破安全等進行了設(shè)計，并提出采用充填堵塞裂隙和破碎巖體，錨桿錨固劑噴射砼護坡。應(yīng)用表明，治理后的邊坡基本消除了掉塊、崩塌的危險，不會發(fā)生滑動、剪切及曲折破壞。

危巖邊坡；爆破削坡；穩(wěn)定性分析

1 工程概況

老鷹嘴危巖邊坡呈凸形，坡寬100～150 m，在710 m標高附近形成了高度40～50 m，坡度約75°的陡峭邊坡。兩側(cè)構(gòu)成累子槽滑坡和東采區(qū)滑坡的側(cè)壁。坡體由厚層塊狀灰?guī)r組成。巖層產(chǎn)狀為順坡向，傾向23°22′，傾角22°～30°(710 m標高以下逐漸變陡)。老鷹嘴危巖三面臨空，坡體裂隙發(fā)育。裂隙走向110°～130°，傾角65°至近于直立，可見較大裂隙6組，頂部最大裂隙寬度達2.0 m，一般深度約10 m。由于邊坡坡角較大，極易發(fā)生崩塌、掉塊等地質(zhì)災(zāi)害，直接對東、西采區(qū)的連接通道(采運礦人員)及新建破碎站構(gòu)成安全威脅。

2 危巖治理設(shè)計

對老鷹嘴危巖的治理目的主要是清除上部裂隙發(fā)育巖體，消除崩塌、滑坡及掉塊對破碎站的威脅。根據(jù)對現(xiàn)有資料的分析，對老鷹嘴地形、地層進行實地踏查及研究計算，采取爆破削坡方案治理老鷹危巖。

(1) 清除上部裂隙發(fā)育巖體。在P16地層中上部Ⅰ類軟弱層上(710 m平臺坡角處)留置約14 m完整灰?guī)r作為安全保護層，對14 m保護層以上裂隙發(fā)育巖體，采取從上往下順層分臺段爆破削坡清除。設(shè)計處理危巖范圍：斜面標高730～798.5 m，斜長138 m，平均寬115 m，面積1.62萬m2。共計清除危巖9.8萬m3。

(2) 邊坡危巖清除。第一臺段為798.5～770 m標高，此臺段為順層(坡角29°)削坡清危段，分三層清危施工：第一層標高798.5～790 m，第二層為790～780 m，第三層為780～770 m，在770 m標高處留8 m寬的安全平臺；第二臺段為770～750 m標高，內(nèi)邊坡角50°，分兩層清危施工：第一層為770～760 m、第二層為760～750 m，在750 m標高處留8 m寬的安全平臺；第三臺段為750～730 m標高，內(nèi)邊坡角50°，分兩層清危施工：第一層為750～740 m、第二層為740～730 m，在標高730 m處留21.5 m寬的平臺，作為東、西采場的運礦通道。

(3) 陡坡及裂隙處理。對老鷹嘴危巖東、西兩側(cè)邊緣743.5～798 m標高的陡峭危巖和裂縫進行人工削坡清危。完成后，對斜坡上切割較深的可見裂隙和破碎帶，根據(jù)實際情況選用黃泥充填裂隙，對特別破碎的邊坡地段進行噴射砼(150#)護坡處理。

(4) 對P16中上部第一軟弱層上部出露的部位，查找裂隙及破碎帶，用黃泥將裂隙或破碎帶堵塞，防止地表水滲入滑面降低泥化夾層的抗剪強度。

3 爆破施工設(shè)計

770 m標高以上的順層危巖體采用分塊淺眼爆破；標高770～730 m的危巖體進行分臺段、且在臺段內(nèi)分層分塊施工，爆高在5 m以上的采用深孔爆破，爆高在5 m以下的采用淺眼爆破。每層爆破順序由東、西兩側(cè)向中間推進。最終邊坡采用人工清理成形。危巖清除從上至下共分3個臺段，臺段間留寬度為8 m的安全平臺，每層的分塊以滿足控制爆破順序和機械設(shè)備循環(huán)作業(yè)順利為基礎(chǔ)。

3.1 深孔爆破

根據(jù)該工程施工環(huán)境的特點，采用CLQ—50型潛孔錘鉆機鉆鑿Φ110(Φ115)炮孔。炮孔布置方式采用垂直鉆孔，梅花形，巖層層理面與炮孔傾斜，采取適當縮小炮孔排距的方法布孔。在邊坡地帶的炮孔預(yù)留一定厚度的邊坡保護層，實施淺眼光面爆破，炮眼直徑35～40 mm，裝藥結(jié)構(gòu)采取連續(xù)不偶合裝藥。利用老鷹嘴東、西兩側(cè)自由面斜線起爆。前段爆破為后段爆破創(chuàng)造較寬的自由面，促使爆后巖塊向東、西兩側(cè)塌落，保證前緣道路的暢通和下部新建破碎站的安全。

(1) 炮孔間距：a=mW，式中，m為密集系數(shù)；W為最小抵抗線，m。

(2) 炮孔排距：b=(0.9～1.1)w，式中，符號意義同前。

(3) 孔深：L=H+△h，式中，H為臺段高度，m；△h為超深，m。

(4) 前排裝藥量：Q=KaHW；后排裝藥量：Q=KabH，式中，Q為單孔裝藥量，kg;K為炸藥單耗，kg/m3;其余符號同前。微差爆破最大一段裝藥量不超過336 kg。

(5) 堵塞長度：l1=(20～40)d，式中，d為鉆孔直徑。

3.2 爆破材料與起爆網(wǎng)路

為控制爆破方向沿東、西走向方向及為后排炮孔爆破創(chuàng)造臨空面，采用導(dǎo)爆索—塑料導(dǎo)爆管毫秒雷管等間隔微差起爆(或分段分層毫秒電雷管爆破)，炸藥選用2#巖石(或硝銨)銨銻炸藥。裝藥結(jié)構(gòu)采用間斷隅合裝藥。堵塞長度嚴格按設(shè)計進行堵塞，用潛孔錘鉆出的巖粉與山坡上的泥土混合物作為堵塞材料，確保炮孔堵塞質(zhì)量。

3.3 爆破安全

(1) 地震震速：

式中：K——爆源地質(zhì)系數(shù)，取50～200；

Q——同段起爆的最大裝藥量，kg;

α——地震波衰減系數(shù)，α=1～2；

R——爆源至測點之間的距離，m。

(2) 個別飛石安全距離：

Rf=20n2Wkf

式中：n——爆破作用指數(shù)；

分析：這句話是整篇小說的結(jié)尾部分，突出艾米的生活是很幸福的。通過對比楊譯與榮譯，可以看出，楊譯用簡簡單單的兩個四字成語，就使其譯句的人物形象一下子就豐富了起來，而且也完全表達出了原句的內(nèi)容，能動地發(fā)揮了譯者的主體性。而榮譯則遵循了忠實原則，基本上是字對字的翻譯，使譯句中人物的生動形象大打折扣，同時，相比楊譯，榮如德的譯句也比較生澀難讀。因此，在這一句的翻譯上，楊譯比榮譯要略勝一籌。

W——最大一個藥包的最小抵抗線，m；

kf——系數(shù)，取1～1.5。

4 安全技術(shù)措施

(1) 施工組織設(shè)計嚴格執(zhí)行中華人員共和國國家及行業(yè)有關(guān)標準、規(guī)定。

(2) 爆破作業(yè)遵循《爆破安全規(guī)程》(GB6722—86)、《土石方爆破工程施工驗收規(guī)范》(GBJ201—83)和《建材礦山安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。

(3) 組建施工現(xiàn)場安全領(lǐng)導(dǎo)小組,設(shè)專職安全員。專職安全員隨時在現(xiàn)場巡察，做好安全預(yù)警工作。

(4) 爆破必須由專人負責(zé),統(tǒng)一指揮。爆炮工等特殊工種必須持證上崗。

(5) 施工現(xiàn)場人員必須穿戴整齊，嚴格執(zhí)行有關(guān)安全法規(guī)和安全操作規(guī)程。

(6) 采用深孔定向控制爆破技術(shù)，確保爆破最小抵抗線定向于東西方向。

(7) 施工盡量安排在降雨較少的季節(jié)，如遇持續(xù)降雨即停止施工。

(8) 在P16中上部第一軟弱層上部出露的部位，查找裂隙及破碎帶，用黃泥或水泥漿將裂隙或破碎帶堵塞，防止地表水滲入滑面降低泥化夾層的抗剪強度。

(9) 危巖清除過程中，在710 m道路平臺設(shè)置安全防護網(wǎng)，防止施工過程中滾石滾落至710 m道路以下，影響建設(shè)方的生產(chǎn)和安全。在安全防護欄上設(shè)置明顯的安全標牌，提醒過往車輛、行人注意安全。

(10) 施工作業(yè)期間，建立危巖測量觀測系統(tǒng)(儀器監(jiān)測與人工觀測相結(jié)合)，通訊、報警系統(tǒng)。一旦出現(xiàn)異常，可迅速將施工人員撤離到安全位置。

5 邊坡穩(wěn)定性分析

老鷹嘴危巖削坡治理工程于2003年11月21日開工，2004年6月30日竣工，總計施工期193 d。老鷹嘴危巖治理斜長156.2 m，平均寬105 m，標高730～800.32 m，面積1.02萬m2，共計清除危巖11.47萬m3(設(shè)計方量9.8萬m3)，對P16軟弱層地表露頭進行了踏查、封堵，封堵長約310 m，清除了上部裂隙發(fā)育巖體，按設(shè)計要求完成了老鷹嘴危巖治理施工。

(1) 邊坡治理后，總體坡角與地層傾角基本一致，上部巖層較完整，無外傾軟弱結(jié)構(gòu)面和臨空面。在最不利工況組合下，安全系數(shù)K=1.16時， 710 m臺面坡趾處最小安全水平寬度為8.91 m(或巖層最小安全厚度4.45 m)。實際留置巖層水平寬度大于25 m(巖層厚度大于14 m)。因此，治理后邊坡不會發(fā)生滑動和剪切破壞。

(2) 原邊坡上部裂隙發(fā)育巖體己大部清除，部分切割較深裂隙及破碎巖體采用充填堵塞，錨桿錨固及噴射砼護坡處理，基本上消除了掉塊、崩塌危險。

(3) 邊坡巖層采用歐拉理論驗算抗曲折。取邊坡坡長550 m，坡角α=30°，軟弱層ψ=25.5°，彈性模量E=42 GPa，容重γ=26.9 kN/m3。則巖層抗曲折破壞安全厚度為3.20 m，實際留置巖層厚度大于14 m。因此，治理后的邊坡不會產(chǎn)生曲折破壞。

6 結(jié) 論

本次完成危巖治理工作量11.45萬m3，合同治理費用182萬元，比合同工期提前20 d完成任務(wù)；治理過程中生產(chǎn)礦石26.3萬t，按每噸礦石成本5.20元計，總共減少打眼、爆破等費用136.76萬元；經(jīng)推算實際用于治理的費用僅為45.24萬元。

通過治理，削去了老鷹嘴危巖裂隙發(fā)育巖體，保證了老鷹嘴危巖邊坡的穩(wěn)定，消除了掉塊、崩塌對破碎站的威脅，有利于礦山的穩(wěn)定性，且治理工期短，費用低，可為類似工程提供參考。

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王京合(1969-)，男，浙江衢州人，工程師，從事礦山開采，爆破施工，生產(chǎn)技術(shù)管理工作,Email：1139344864@qq.com。

2017￣02￣08)