摘要：矿山资源在我国经济发展中发挥着重要的作用，但受长期矿山资源开采影响，矿山周围地质环境遭到严重的破坏，不仅对周围生态环境产生不利影响，还影响矿山资源开采的安全性，加强岩土边坡治理的重要性越发凸显。在岩土工程边坡治理中科学应用锚杆、锚索进行锚固，有助于提高边坡治理的安全性，扩大边坡治理范围。而且与其他防护技术相比，岩土锚固技术可靠性更高，且施工成本相对低廉，具有广泛的应用价值。本文从岩土锚固技术相关概述出发，分析了岩土锚固技术在矿山岩土工程边坡治理中的应用优缺点，探讨了矿山岩土工程边坡治理中的岩土锚固技术的具体应用。

　　关键词：矿山岩土工程,边坡治理,岩土锚固技术

　　矿山资源开采在保障能源供给方面发挥着重要的作用，但矿山资源开发利用面临着复杂的地质环境，具有很高的危险性，会受到诸多外在因素的影响。尤其是随着矿山资源的大量开采，许多地质环境没有得到有效的恢复，使得边坡塌陷、冒顶等风险大幅增加。科学采取预防手段提高边坡治理成效、提升岩土工程建设质量已成为新时期矿山岩体整治的重要要求，探索岩土锚固技术在矿山岩土工程边坡治理中的具体应用具有极高的现实价值。

　　1岩土锚固技术相关概述

　　1.1岩土锚固技术机理

　　岩土锚固技术，就是将锚索、锚杆等构件应用于岩土治理过程中，对附近岩体进行锚固处理，以增强附近构造物的应力作用，提升边坡附近岩土的稳定性。首先，锚杆具有较高的预应力，科学应用锚杆与锚索对附近岩体进行加固，可以有效增加附近岩体的滑动阻力，提高岩体强度，使边坡得到一定的加固保障。其次，在边坡治理中科学应用锚杆可以增强剪切面法向力，加大剪切面之间的摩擦阻力，有效改善边坡的稳定性。而且还可通过向岩体加压的方式调整岩土整体的受力情况，在一定范围内有效预防岩体发生较大的变化，从而避免边坡失稳问题的发生。最后，若边坡治理过程中出现较软弱岩土地质层，可使用锚杆在土质层中搭建内部骨架，以增强岩体的强度及稳定性。岩土锚固技术作用的发挥需要锚杆、锚索及岩土主体的共同作用，只有结合矿山岩土工程边坡质量的实际情况采用相应的锚杆、锚索及锚固工艺，才能最大限度地增强岩体抗拉、抗剪切等能力，从而有效治理边坡问题，提升边坡的稳定性。

　　1.2岩土锚固技术的作用形式

　　在岩土工程边坡治理过程中，岩土结构会因外部荷载影响而发生塑性变形，需要结合具体的施工环境及塑性变形程度采取岩土加固方法，以实现岩土主体重塑，有效防范塑性变形及岩土体结构破坏的进一步蔓延。科学应用岩土锚固技术，通过预应力锚索与锚杆在岩土体内部搭建基本骨架，使岩土体结构及形态整体性在两者共同作用下得到增强，岩土体中重力被分担，可以大幅提升岩土体抗荷载能力，进而实现在不破坏岩土体的同时有效控制岩土体发生形变或结构破坏等问题。针对存在开裂问题的岩土体，在采用岩土锚固技术过程中要配合使用胶结材料，以形成复合应力，改善岩土体补强性，修复开裂的岩土体，进而实现加固的岩土体处理效果。此外，在实际应用过程中，为强化岩土体整体性控制效果，常常会在岩土锚固技术应用过程中配合使用钢筋，以延缓岩土体变形速率。预应力锚固技术及喷混凝土护坡技术是矿山岩土工程边坡治理中最常用的两种锚固技术。预应力锚固技术常用于岩土工程深基坑挖掘边坡治理中，将预应力锚索固定在边坡岩体混凝土结构内部，通过预应力锚索对岩体施加一定的挤压力，以增加岩土体之间的摩擦力，避免岩体间出现下滑而失稳。矿山岩土工程边坡治理过程中有时需要临时对边坡进行支撑，这种情况下，通常会采用喷混凝土护坡技术，使用机械设备将混合混凝土喷射到边坡上。喷混凝土护坡技术应用无需使用模板，生产效率高，在边坡治理中应用较为广泛。无论采用哪种岩土锚固技术，都要加强对边坡治理需求的分析，科学制定岩土锚固方案及施工计划，并加强对岩土锚固过程中岩土体状态的监测，以保障矿山岩土工程边坡治理质量及施工安全性。

　　2岩土锚固技术在矿山岩土工程边坡治理中的应用分析

       2.1岩土锚固技术应用优势

　　在矿山岩土工程边坡治理中应用岩土锚固技术，通过提前在岩土地层结构中预埋锚杆、预应力锚索等构件，在岩土体内部构建起基本骨架，使岩土地层产生应力作用，有效增强了岩土体的荷载抗力，这对增强地层稳定性具有重要作用。与其他边坡治理防护技术相比，岩土锚固技术应用比较简便，无需架设导柱和使用模板，施工效率更高，且在实现相同治理效果的条件下所需的施工成本投入更低。实践证明科学应用岩土锚固技术可以显著提高矿山岩土工程边坡治理质量及效率，发生边坡安全事故的概率大幅降低，且边坡后续运维所需的投入也大幅减少。

　　2.2岩土锚固技术应用要点

　　虽然岩土锚固技术应用较为简便快捷，但对施工技术水平有很高的要求，需要确保复杂的施工内容得到有效的落实，一旦施工专业性不达标，就会严重影响技术应用价值的发挥。岩土锚固施工过程中需要使用较多的技术设备，要结合边坡治理实际需求进行选择。比如，要结合边坡的高度、坡度等因素，制定岩土锚固技术应用方案，分析技术应用中可能存在的风险隐患，采取相对应的安全防护举措，只有这样才能保障预应力锚索、锚杆等锚固构件的应用效果，提高技术应用的安全性。此外，矿山岩土工程边坡治理隐蔽工程较多，对岩土锚固技术应用的精准性有更高的要求，需要做好施工规划，严格把关施工工艺，充分监察每一项锚固细节，做好边坡治理工程验收。尤其要注意结合边坡治理需求，对锚固工艺进行调整，以提高技术应用的适配性。

　　2.3岩土锚固技术应用流程

　　在矿山岩土工程边坡治理中应用岩土锚固技术，首先，要做好施工材料基础准备工作。要以岩土锚固技术应用方案及施工计划为依据，组织施工材料、设备进场，做好施工材料质量检查、入场登记、摆放管理等工作，确保施工材料码放整齐、施工机械设备性能良好。其次，组织开展造孔、锚杆及锚索制作工作。要结合锚杆及锚索制作要求明确锚杆、锚索长度及位置等参数，详细计算造孔位置，严格把控造孔密度，确保造孔直径满足施工设计要求。在施工过程中要采取相对应的施工防护举措，以保障施工的安全性，并将制作的锚索摆放至指定区域。最后，再将锚杆或锚索注入岩体内部，严格控制锚杆张拉操作，确保锚杆推送的平缓性与均匀性，确保其形成有效的预应力结构。在完成注锚及锚杆张拉操作后，应向钻孔内注入水泥砂浆进行锁定加固，使锚索或锚杆与岩体牢固相连。

　　3矿山岩土工程边坡治理的岩土锚固技术研究

       3.1锚固洞

　　为提升矿山岩土工程边坡的稳定性，在边坡治理过程中通常会对锚固洞进行加固处理。锚固洞加固存在一定的加固规范，需要严格遵循加固规范及施工要求，选择相应的加固对象，并按照从内至外、从上至下的顺序进行加固处理。当同一个结构面上存在多个锚固洞时，应采取跳动开挖的作业方式，以减轻开挖作业对结构面的影响，保障边坡结构面的稳定性。

　　3.2喷混凝土护坡技术

　　喷混凝土护坡技术是矿山岩土工程边坡治理过程中常用的岩土锚固技术，结合边坡治理需求科学制定喷混凝土护坡施工技术方案，加强对施工过程的质量把控，可以充分发挥喷混凝土护坡技术施工效率高、适用范围广的优势，提高边坡治理效率，有效压缩边坡治理成本。在喷混凝土护坡技术应用过程中，除了要加强对混凝土喷涂过程的质量把控外，还应严格把关混凝土原材料配比、混凝土拌和、运输、浇筑、振捣等各个施工环节，确保混凝土质量及施工效率与边坡治理需求相匹配。要结合混凝土喷射需求选择相应的施工机械设备，选用相适应的喷射技术手段，加强对喷射速度的控制，并结合喷混凝土护坡施工完整性需求做好混凝土材料供给保障工作，以提升喷射效果。一些岩土工程在边坡治理过程中会采用木质支护结构，通过向支护结构上喷射混凝土的方式增强支护结构的支撑强度，以满足支撑结构面强度需求。采用这种方式实用性强，且所需的成本投入更低，适用于对结构支撑强度较低的边坡治理工程。一些岩土工程需要喷射长久支护型混凝土结构，在技术应用过程中通常需要联合使用锚杆，这样就不需要额外搭设拱架或模板，依托锚杆的作用力增强混凝土衬砌强度，降低洞室开挖量，同步提升洞室开挖及混凝土喷射的同步性，提高对岩土性稳定性的控制能力。

　　3.3预应力锚固技术

　　预应力锚索加固主要依靠锚固在坡体与岩土体中的锚索结构，通过锚索传输应力，还能向混凝土框架施加一定的预应力，在治理不稳定坡体中应用效果显著，得到了更为广泛的应用。锚固在坡体与岩土体中的锚索结构具有一定的应力，会对岩体形成一定的挤压，从而增加了岩体之间的压力及摩擦力，这样在摩阻力的作用下岩体之间连接更加紧密，发生不稳定情况的风险大幅降低，从而可实现在一定范围内稳固边坡的作用。科学应用预应力锚索技术除了可以提升边坡加固处理效果外，还能为提前进洞操作创造条件，有效降低预应力锚固施工对开挖作业的依赖性，使得开挖作用量大幅减少。预应力锚固技术能够很好地适应高陡边坡、隧道洞口等明挖施工边坡防治需求，应用效果显著。而且还能对水利工程坝基进行加固，分散混凝土结构中的荷载力，改善洞室受力条件，因此，在混凝土修复、洞室加固等方面也具有极高的应用价值。预应力锚固技术应用效果与锚杆制作及存放、锚孔钻造、锚孔注浆及张拉锁定有很高的技术要求，应严格把控各环节的技术应用要点。

　　3.3.1锚杆制作与存放

　　要结合岩土锚固技术标准体系要求及矿山岩土工程边坡治理需求规范计算锚杆锚固段长度，明确锚杆材料选择、锚固段长度、黏结强度等各项制作要求，为锚杆制作的规范化开展提供依据。在锚杆制作过程中要加强锚杆锚固段质量控制，确保锚固段干净无杂物，并按照工程设计要求控制注浆体保护层厚度，确保注浆体黏结效果，并在锚杆自由端要设置光滑套管隔离层，以最大限度地延长锚杆使用寿命。要结合锚杆使用需求合理控制锚杆制作进程，尽量缩短锚杆存放周期，并加强对存放环境湿度、清洁度的控制，防止锚杆出现机械损伤或腐蚀。

　　3.3.2锚孔钻造

　　在钻造锚孔之前，要结合预应力锚固技术施工方案，找准预先设计的桩号，以水准测量为依据拉线测量洞室尺寸，精准定位锚孔位置，使用铁钎、油漆等进行标记。然后再组织相应的开挖作业，选择与锚孔钻造相匹配的钻机，采用干钻的工艺，严格控制钻机倾角、方位，把控钻进速度，以最大限度地提升钻进质量及钻进操作的安全性。在钻造锚孔过程中要加强对钻进过程中土层条件的观察，合理控制钻孔速度，直至各项指标满足施工要求。需要注意的是锚孔钻造存在较高的风险性，在施工之前应加强对地质环境的分析，充分考虑锚孔钻造过程中可能发生的风险隐患，提前制定风险应对方案，以提高对掉块、孔洞坍塌等突发状况的应对能力。此外，完成锚孔钻造施工后，要使用高压空气及时清除锚孔内的杂物，并规范落实锚孔质量检查。

　　3.3.3锚杆（索）张拉锁定

　　完成锚孔钻造之后，要按照预应力锚杆安装顺序及要求组织锚杆及锚索安装，并对锚杆与锚索进行张拉锁定，为其施加一定的初始预应力。要结合锚杆、锚索张拉锁定需求科学选择相应的张拉设备，控制张拉速度及力度，对锚杆、锚索预应力筋自由端施加一定的张拉力，使其发生弹性变形。这样初始预应力就能通过锚固段传输至被锚固的结构物，进而实现锚固地层不稳定部位的应用目的。在此过程中要加强对张拉过程的监测，必要时在锚固结构上装置承载板，使张拉荷载方向与锚杆轴线一致，保障张拉的均匀性及平稳性，避免出现预应力筋弯曲等问题。为保障锚杆锚索张拉的有效性，应提前进行张拉试验，选择相适应的张拉方式，如直接拉拔或采用扭力扳手拧紧螺母进行张拉等，明确张拉力度，以提高技术应用的有效性。

　　3.3.4锚孔注浆

　　锚孔注浆是预应力锚固施工的重要构成，注浆质量在很大程度决定了锚杆、锚索等与岩土体的锚固程度，而注浆质量主要与注浆材料质量、注浆操作规范化水平相关。首先，要结合锚固施工的要求选择相应的注浆材料，精准计算并控制水泥浆、水泥砂浆等材料配比，并确保浆液混合料搅拌均匀，拌和量及浓稠度达标。其次，锚孔注浆通常采用的是孔底返浆法，需要保障注浆的连续性，做到一次性完工。因此，在注浆之前，务必要全面检查注浆设备及管路，确保各项设备能够正常运转，且注浆量充足，确保注浆过程能够做到均匀、顺畅且不间断。同时，每一次注浆操作之前，都要测试浆体的强度，并做好测试记录，只有浆体强度试验合格方可组织注浆作业。此外，在注浆过程中若出现孔洞跑浆问题，要及时分析产生跑浆的原因，并采取相应的举措，只有切实解决跑浆问题且当前孔洞注浆施工质量达标，方可进行一个锚孔的注浆作业。在注浆过程中，要加强对各批次注浆施工的监测及记录，只有砂浆强度满足设计强度后方可张拉锚索，并在锚索完全锁定后使用灌浆剂及时填充锚头与自由段之间的孔隙。

　　4结语

　　总而言之，矿山资源开采为经济发展提供了能源，但也对地质环境造成了破坏，科学开展矿山岩土工程边坡治理对恢复矿山区域地质生态、保障岩土工程施工的安全性具有重要意义。岩土锚固技术是新时期提高矿山岩土工程边坡治理效果的重要手段，依靠锚杆、锚索等构件在岩土体内构建基础骨架，依托预应力等先进技术做好不稳定坡体防护，可以显著增强边坡结构的稳定性，降低滑坡等地质灾害的发生及影响。相关部门应加大对岩土锚固技术应用的研究力度，把握技术应用要领，完善技术应用标准及标准体系建设，切实提高技术应用水平。