[发明专利]排土场边坡的快装构件式防护结构

说明书

防护结构的边坡构造特点是：竖直坡面低台阶+分层似水平大平台，让常规排土场俯视范围的难治理的倾斜坡面归零；边坡排水系统的特点是：拦砂疏水、化浊为清、化整为零、以暗代明，彻底消除排土场水土流失；边坡防护特点是：倾斜角10°以上坡面实现100％的挡土板防护，确保边坡永久稳定；边坡生态恢复特点是：3～6个月实现100％的边坡绿化。

技术领域

本申请属矿山技术领域。

技术背景

排土场边坡防护一直是矿山和市政工程的一大难题；现有技术多是通过构建平台横向水沟和坡面纵向水沟的方法解决边坡排水问题，也有铺设坡面预制板排水系统的相关工艺；但目前所有方法和技术都不能切实有效的、立竿见影的、一劳永逸的解决排土场边坡防护、坡面排水和植被绿化问题；排土场问题的症结在于以下几点：其一，敞露于边坡地表的圬工沟渠排水系统难以适应排土场边坡泄洪要求；其二，高陡长大坡面很难抑制径流侵蚀，无法治理水土流失；其三，倾角25度以上的坡地即很难形成自然植被，而排土场坡面都在35度以上，绿化植物难种植、保不住、成活率极低，大量排土场边坡十年、二十年都不能形成稳定植被；其四，常规工艺对坡面不加工程防护，在雨水侵蚀下边坡稳定性下降，经常造成滑坡、坍塌等环境危害；另一个突出问题是：排土场治理耗时太长、反复性大，环境无法承受。

本申请彻底颠覆排土场治理的常规工艺，采取反其道而行的方法来彻底解决排土场久治不愈的疾患；主要方面是：将常规排土场的高台阶、小平台改变为低台阶、大平台；将常规排土场不加工程防护的倾斜坡面改变为全工程防护的竖直坡面；将常规排土场俯视范围的倾斜坡面变为零存在(俯视无坡面投影)；将常规排土场边坡的明沟渠集中排水方式改变为化整为零式暗管排水系统，彻底消除地表明水和径流的危害；将常规排土场陡边坡种植的低效率改变为平地种植的高效率；将常规排土场边坡马拉松式的耗工耗时治理和久治无效改变为当天治理、当天见效，当年种植、当年彻底换新貌。

发明内容

边坡防护结构的工程结构参见说明书附图的图1；防护工程的主体部件是构造框架1，辅助部件有挡土板8、抗滑加压桩9和分层联系排水管10；其中，构造框架1由底板2、斜撑3、排水墙4、肩板5一体浇筑形成，底板带有贯通的水平排水孔7，排水墙带有与底板水平排水孔贯通的多个排水立孔6；构造框架1是钢筋混凝土浇筑构件，各部位配筋根据受力工况设计确定；构件框架1的结构尺寸由排土场的场地条件设计，依据低台阶、大平台的技术理念，构造框架的参考尺寸是：底板2长度3500mm～4000mm，底板断面由底部矩形平板和中间矩形凸起体两部分组成，底部平板宽420mm，厚度90mm，中间矩形凸起体宽180mm，高90mm，其中的水平排水孔直径80mm～90mm；排水墙4的高度为底板的底部矩形平板面以上2300mm，水平长度1300mm，墙厚180mm(与底板中间的矩形凸起体一致)，其中的排水立孔直径50mm～60mm；肩板5与底板2的断面规格相同，高度为底板的底部矩形平板面以上2500mm，肩板高于排水墙200mm，作为分层平台的泄水高差；斜撑3的断面为方形，180mm×180mm，水平倾角约45°；挡土板8与建筑楼板大同，上下部挡土板的配筋和板厚适应不同深度侧压变化，挡土板的长度由防护结构的分节长度确定，两幅构造框架底板中心线的间距称为防护结构的分节长度；抗滑加压桩9的断面规格宜不小于100mm×100mm，长度宜不小于2500mm，钢筋混凝土制作，带有桩尖、桩帽和铁压板，铁压板是一块带有预留孔的铁板，位于桩帽下距离300mm，其预留孔用于安设膨胀螺栓与构造框架的底板固定；分层联系排水管10用于连接上下分层的底板水平排水孔以形成边坡排水系统，推荐采用工程塑料水管，其中竖直管的近地表段宜设置柔性连接，以适应排土体不均匀沉降；图1中分层联系排水管的竖直管与上分层采用直管三通对接是提示可间隔采取这种方式用于处理堵塞。