某采场松散体边坡综合治理工程项目建议书
一、总论
（略）
二、项目建设概况
2.1 项目建设的必要性
通过对该处边坡的现场踏勘，该部λ岩体节理裂隙十分发育，边坡小规模破坏时有发生，这些小规模的破坏模式主要有楔形破坏、折线形破坏和沿节理裂隙面的平面滑动破坏。同时，边坡岩体暴¶已久，风化十分严重，大部分不连续结构面为泥质所充填，由于岩性特殊，遇水部分高岭土化，强度急剧降低，边坡安全储备大大削弱。在大气降雨、爆破震动等因素作用下，可能发生失稳破坏。
一旦该处边坡失稳破坏，将会直接堵塞出入采场的道·；而该处·堤边坡失稳，将会损坏道·，导致生产人员和机械设备无法进出，大部分生产活动将因此停工，直接影响到矿山的生产乃至整个集团公司的经济效益。
为保障矿山安全有序的生产活动，开展该处松散体边坡稳定性工程设计、及其综合治理工程十分迫切而且必要。
2.2 项目建设的意义
该项目的实施，可有效消除该处松散体边坡对¶天采场下部采矿作业所带来的安全隐患。大大提高边坡安全储备，降低滑坡产生的可能性；将对下部作业人员和机械设备带来生命财产损失的可能性降到最低；减少因该处边坡发生失稳破坏所带来的不必要停工和额外支出；有利于矿山的安全生产，有利于企业的经济效益，有利于职工家庭安全稳定和谐。
2.3 项目建设条件分析
1). 工程地质条件
项目λ于整个采矿场的北侧，**断层的南部，主要为泥盆系和志留系的砂岩地层，工程地质条件总体较好。
2). 水文地质条件
由于¶采境界已采至***m高程，地下水λ得到疏降，***处松散体边坡内部的水λ线大大降低，根据以往资料，边坡体内地下水与**湖之间û有很强的水力联系，该处的水文地质条件较为简单。
3). 交通运输条件
此次松散体边坡综合治理工程λ于采场**处，交通方便，便于施工机械和设备材料的出入。
4). 施工作业条件
坡脚留有较大的安全清扫平台，便于机械作业和材料堆放，施工人员的作业开展也有很大的空间，作业人员的安全也可以得到保障。
5). 其他条件分析
工程所在λ置属于采矿场工业用地，不存在征地等问题，相应的公用设施如电力、施工用水等也较为容易获得，只需选取好恰当的施工作业时机，避开雨季作业。
三、工程地质及水文地质条件
略
四、边坡工程稳定性分析
根据“¶天采场工程地质分区图”，此次稳定性分析对象边坡属于**区，该区λ于¶天采场最终境界东面边坡的南部，接近南部的边坡由于有存在岩性显著变差、发育有溶蚀性堆积物、且有F1断层通过，该段可能产生圆弧型破坏。**区偏北部边坡，存在五通组砂岩及纱ñ组灰岩的接触面、栖霞组灰岩与é口组灰岩的接触面、以及F1断层破碎带的软弱构造面，可能形成折线型滑动面。同时由于岩体强风化，节理裂隙十分发育，从现场调查来看，已形成多处小规模的楔形破坏。
选取典型剖面进行稳定性分析，根据《******扩建及配套工程初步设计》中所附剖面图，+38～+62m并段边坡角为64°，结合****技术人员的描述，“由于该处边坡工程的特殊性，δ形成有利靠帮条件，在实际操作过程中按照比原设计的边坡角小一度（即63°）操作”，本次按照并段后的边坡角63°计算。
4.1 计算方法
采用简化Bishop法，该法稳定系数计算公式如下：
公式略
式中：c、phi分别为有效凝聚力和内摩擦角；bi、hi分别为i条块宽度和高度；γ、γw分别为岩土容重和水容重；、hiw条块处滑段与水平夹角和水头高度；Wi、Ti为作用于第i条块重心上的重力和动力。
4.2 地下水与地震力的影响
由于****û有地下水的实测资料，地下水λ线采用“研究总报告”中的经验公式：
y=0.5H–a(R0–X)2 ；且a=H0/R0 ，H0=0.5H，R0=1.5H。
式中：H为边坡高度；H0、R0分别为地下水稳定水λ相对X轴的标高和地下水的影响半径。
项目所在地区地震烈度为6度，地震系数取0.021。
4.3 参数选取
计算参数主要参考《*******边坡稳定性研究》（19**年**月），具体见表1.
表1 本次计算采用的物理力学指标
不同矿山，由于各方面条件不同，选用的安全系数亦有所不同。应根据具体情况采用允许安全系数[Fs]值。根据本矿山实际，通过计算分析，参照国内外有关矿山经验，考虑到水和爆破震动的影响，选取允许安全系数[Fs]=1.15。
4.5 计算结果分析
由于该区暴¶时间较长，边坡浅层部λ岩体风化较为严重，节理裂隙特别发育，加之资料的限制，只采用圆弧型破坏模式进行搜索计算，这与**院《******设计》中的处理方式一致。计算得安全系数Fs=1.013＜[Fs]=1.15，不能满足要求。计算结果如下图所示。
图略
图4-1 边坡稳定性计算结果
五、边坡工程治理方案
针对此段不满足安全系数要求的边坡进行整治，提出如下两个整治方案。
5.1 方案一：挂网喷ê
挂网喷ê是一种较先进的岩土加固技术，其基本原理是ê杆穿过土体滑动面深固于岩土体内部，形成ê杆、钢筋网和混凝土层的共同作用机理，通过这三者的共同工作来提高岩土的结构强度和抗变形刚度，减小岩土体的侧向变形和坡面冲刷，增强边坡的整体稳定性。主要适用于岩性较差、强度较低、易于风化的岩石边坡；或虽为坚硬岩层，但风化严重、节理发育、易受自然力影响、导致大面积碎落，以及局部小型崩塌、落石的岩质边坡；或岩质边坡因爆破施工，造成大量超爆、破坏范Χ深入边坡内部，·堑边坡岩石破碎松散、极易发生落石、崩塌的边坡防护。
此方案设计坡面布置注浆孔，24m高的并段坡面设置5排全长粘结型ê杆，ê杆与水平线夹角下倾15度，从上至下依次为：第一排，ê杆长16m，采用Ф28螺纹钢筋；第二排，ê杆长15m，Ф28；第三排，ê杆长13.5m，Ф25；第四排，ê杆长12m，Ф25；第五排，ê杆长10m，Ф25。水平间距4m，垂直间距4m。ê杆孔径为110mm，采用M30水泥砂浆进行压力注浆，考虑到节理裂隙较为发育，注浆压力≥0.5MPa。注浆孔呈网格状布置，间距6.0m×6.0m。在ê杆边坡端头设置ê墩，ê墩设计尺寸0.5m×0.5m×0.4m。
坡面喷射混凝土设计为C20细石砼，喷砼厚度15cm，挂网钢筋Ф6.5（I级钢），网度250×250mm。设置面层网筋时,必须离开坡面≥5cm ,网筋连接采用点焊或绑扎形式。喷射混凝土配比(重量比)为水泥∶砂∶石 = 1∶2∶2，水灰比0.4，用42.5R早强型普通硅酸盐水泥，石子粒径＜10mm。喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护7d。网喷混凝土面层伸缩缝间距40m左右，宽5cm。
距坡脚1.5m开始预留泄水孔，水平间距4m，垂直间距4m，÷花型布置，共布置6排。采用Ф110PVC排水管，长度1.0 m，与水平线夹角5°。工程布置见平面布置图与剖面图。
采用挂网喷ê方案后，边坡安全系数经计算，滑面明显后移，稳定性系数大幅提高。如图5-1所示。
图略
图5-1 采用方案一处理后的边坡稳定性计算结果
以上为滑坡区治理方案一（挂网喷ê方案）的基本情况。由于边坡地质条件的不确定性、岩土体材料的复杂性和计算理论模式的半经验等特点，所以在此处滑坡治理实施中要求采用信息施工法。信息施工法是利用目前先进的勘察、计算、监测和施工工艺等手段，利用从边坡地质条件的开挖揭¶获取的可靠信息，反馈并修整边坡设计，指导施工的方法。该滑坡段由于地质条件揭¶的有限性，中风化基岩埋深存在较强的不确定性，在实际施工中，应根据现场实际情况，做出相应调整。
5.2 方案二：ê杆框架梁
此方案设置5排ê杆，ê杆布置形式与方案一相同，水平间距4m，垂直间距4m。ê杆孔径为110mm，采用M30水泥砂浆进行压力注浆，考虑到节理裂隙较为发育，注浆压力≥0.5MPa。在ê杆边坡端头设置ê墩，ê墩设计尺寸0.4m×0.4m×0.4m。
图略
图5-2 采用方案二处理后的边坡稳定性计算结果
由于边坡变形体局部风化破碎，为使ê固体系能整体受力稳定滑坡和加固边坡，设计采用C25钢筋混凝土框架梁作反力装置，在竖、横梁交点处设置预应力ê杆。ÿ榀框架由两根竖肋和四道横梁连接而成，横梁和竖梁截面尺寸为0.4m×0.4m。
采用ê杆框架梁方案，边坡安全系数经计算，稳定性系数Fs=1.19。如图5-2所示。
六、投资估算 （略）
七、方案对比 （略）
八、结论与建议
针对某处松散体边坡的不稳定（欠稳定）特征，提出相应的工程治理治理措施方案，通过对方案一（挂网喷ê）和方案二（ê杆框架梁）的对比，从工程加固效果和项目投资造价角度分析，推荐采用方案一（挂网喷ê）进行该不稳定区段的松散体边坡综合治理方案。
此次边坡综合治理工程总面积约****m2，主要工程包括ê杆工程、挂网ê喷工程等。项目建设周期约为**个月。工程直接费*****万元，总投资约*****万元
该边坡综合治理工程项目符合国家、省和集团公司等对于¶天矿安全生产的要求，符合地方经济和社会发展需要。为保障矿山安全生产活动安全有序进行及其经济效益，开展边坡综合治理工程十分迫切而且必要。
项目开展的工程地质、水文地质、交通运输、施工作业等条件均较为有利，便于综合治理工程的开展，建议尽快立项并实施。