露天矿区基坑边坡支护与安全施工

谢 谊

（贵州有色地质工程勘察公司，贵州 贵阳 550000）

以某露天矿区为例，其总面积81488m2，属于框架结构，将柱下独立基础与，满堂基础集为一体，其持力层为红黏土，在持力层中，必须对基础进行严格控制，使其最小为700mm，基坑底标高为57.28m。从整体上来看，所确定的基坑边坡支护方案是，同时应用排桩以及预应力锚索支护，在桩间，对铁丝网进行合理设置，喷射混凝土封土。

1 露天矿区基坑边坡支护设计

（1）基坑边坡支护桩。以每一段各种地层为依据，合理选择与应用支护桩类型，即旋挖桩，并且严格控制其各项参数指标，桩径与桩间距分别是0.8m、2m，另外需要将桩长控制在合理范围中，也就是17m～18.5m这一范围，就桩身而言，需通长配筋，还需控制好它的混凝土强度，即C25。除此之外，在桩顶位置，做好C25混凝土冠梁的设置工作，使其高度为0.6m＊桩径尺寸宽度。

（2）基坑边坡支护预应力锚索。一方面需要将桩顶位移量控制在合理范围中，另一方面应该为支护桩稳定性提供重要保障，要实现该目标，需要选择桩身位置，做好预应力锚索的安装工作，共两道，其类型为压力型锚索，在钢质承载体中，完成无粘结钢绞线的锚固，钢绞线数量可以是两根，也可以是三根，而对单根连接强度提出一定要求，必须超过200KN，在桩身部位，完成腰梁的设置。所应用的无粘结钢绞线具有鲜明特征，一是高强度，二是低松弛，它的直径和强度分别是15.24mm、1860MPa。在腰梁部位，基坑边坡支护预应力锚索浇筑一周，并且注浆体强度超过75%，此时便能够施加预应力，相较于设计荷载而言，锚索锚定张拉力是其0.9倍～1倍。

（3）基坑边坡支护挂钢筋网喷射混凝土。在桩间，合理设置钢筋网片，其型号为6.5@250＊250，喷射C20细砼，并严格控制其厚度，即8cm，合理选择喷射砼护面部位，做好泄水孔的设置工作，将其孔径确定为五十毫米，且间距长宽各3m，在布置过程中，所应用的形式为梅花形。

2 基坑边坡支护施工的关键

2.1 基坑边坡支护桩顶冠梁施工

（1）钢筋绑扎。其一，以设计图为依据，认真、详细检查半成品钢筋，保证它们的各项参数与品质均达到相关标准，在此基础上绑扎钢筋。在进行此项作业时，必须遵循预先制定的顺序，一般而言，按照先长轴后短轴的顺序进行绑扎。当处于操作工程之中时，以施工图为依据，有效完成划线、绑扎等各项操作，直至成型。

（2）冠梁模板。当对冠梁模板进行安装的时候，第一步应选择基槽底位置，将边线弹出，基于此使侧板与边线彼此对准，两者处于垂直竖立状态，先校正调平，然后将其钉牢，在此环节所应用的方式为斜撑与平撑。与基础台阶高度相比，若模板侧板更高，这个时候在侧板中，将台阶高度作为基础弹准线，并且在准线上，间隔2m，便应钉一个圆钉，当开展砼的浇筑施工时，以此为根据和参照。间隔1m，在侧板上口钉搭接木，避免模板变形。

2.2 基坑边坡支护锚索施工

（1）标定孔位以及成孔。以预先制定的里程以及标高为依据，选择与应用全站仪，由此进行合理控制，然后进行拉皮尺测量，确定孔位，并对孔距提出相应要求，其误差最大为10cm。

（2）锚索安装以及灌浆。在锚索安装之前，必须做好相关准备工作，详细检查钻孔，明确其通畅与否，一旦出现堵塞等问题，必须利用空压机将其吹通，在此基础上进行安装。在安装期间，必须足够认真、小心，避免因为推送操作而破坏钻孔，并且还应该完成注浆管的安装。在此项工程中，主要应用塑料管，需要将它的管头放在与孔底相距50mm的位置，通过孔底返浆这一方法的应用完成注浆操作。当推送锚索时，需保持用力均匀，避免对防护层等造成损坏。与此同时，杜绝转动锚索体，同时勤于检查注浆管，保证其通畅。如果难以推送锚索，需要将其抽出。在灌注过程中，主要应用M25水泥砂浆，将水灰比控制在0.4～0.45这一范围中。

（3）锚索张拉锁定。在孔中锚固段，当水泥砂浆的固结强度高于75%时，可以进行锚索张拉锁定施工。以规定城市为依据，实施锚索张拉，主要有两种张拉方式，一种是预张拉，另一种是正式张拉。首先是前者，往往以单根钢绞线为对象，通过千斤顶的应用取其10%的设计张拉荷载，将预张拉次数控制在一次至两次，确保每一部位均密切接触。

2.3 基坑边坡支护喷射混凝土

以相关设计要求为依据，合理设计混凝土配合比，在此项工程中，所应用的混凝土类型为C20细石混凝土，必须均匀搅拌各种材料，并且使其颜色相同，一边搅拌一边应用，合理控制混合料存放时间，不得大于1小时。当处于混凝土喷射环节的时候，严格控制喷头位置的风压，需位于0.1MPa～0.12MPa这一范围中，尽可能使喷头与受喷面相互垂直，同样需要有效控制两者的距离，最好在0.8m～1.5m。在混凝土喷射过程中，可以分为两个步骤进行，首先是初喷，将喷射厚度控制在大约3cm。然后是复喷，此时喷射厚度基本为5cm。一旦发生超挖等问题，应该通过喷射混凝土与短土钉相结合的方式，完成填补工作，同时密切连接其它部位。结束喷射后，应该全面养护混凝土，并且需要保证养护时间最短为一周。

3 基坑边坡支护安全对策

其一，在露天矿区中，当未开挖基坑前，必须做好降水工作，如果水位小于开挖深度，此时方可正式开挖，由此方式在开挖过程中发生塌方。其二，在开挖期间，有必要配备专门人员，使其做好比例放坡，合理应用分层开挖这一方式，在此基础上，根据相关设计要求，开展不同支护施工，这对边坡十分有利，能够确保其稳固性，并且防止超挖等现象发生。其三，要确保施工安全，当进行正式施工时，必须将各项边坡防护对策落到实处，并且也要将安全色涂于防护栏上。其四，在施工环节，应该根据地下水渗出量，合理、有效建立流水沟以及集水坑，除此之外还需要不间断排水，确保其及时性以及有效性。其五，在坑槽附近，不得堆放各种施工设备。当开展施工机械作业时，应该在地面实施相关加固对策，由此为边坡稳固性以及安全性提供重要保障。其六，在基坑深处，需要做好防护栏的设置工作，由此保证相关施工人员人身安全。将爬梯设置于基坑中，进而为施工人员施工安全提供重要保障。最后，在施工期间，应该加大基坑监测力度，严密核查基坑支撑实际状况、周边建筑物变形等状况，一旦发现位移等现象，在第一时间采取有效对策处理，且将其记录好。

总而言之，在露天矿区中，当开展基坑边坡支护施工时，必须以相关具体状况为依据，选择最为合适的支护方案。对于不同类型的边坡支护技术而言，在施工环节，均需严格遵守施工要求。而且为确保正常施工以及施工人员安全，有必要做好边坡防护工作，并且加大监测力度，为露天矿区基坑边坡支护施工效率与质量以及施工安全提供重要保障。