[发明专利]废渣堆场的泥岩边坡防风化和加固的方法及结构

说明书

技术领域

本发明涉及工业废渣或尾矿渣填埋场(堆场)建设工程，特别是涉及废渣堆场的泥岩边坡防风化和加固的方法及结构。

背景技术

我国西南地区广泛分布有泥岩。泥岩具有易风化、水化的特点。风化后的泥岩强度显著降低，易发生崩塌和浅层滑坡等地质灾害。在山区建设大中型铺膜防渗的工业废渣或尾矿渣填埋场(堆场)，通常都需要先对整个堆存区域进行清除植被和平整坡面的工作，然后再自下而上随堆场中废渣渣面的上升铺设防渗膜。然而，废渣从山谷谷底开始往上堆存到完全填充山谷一般需要数年的时间。在这段时间里，清表后的泥岩很可能因为风化分解而产生顺层滑坡，威胁在渣库内进行操作的工作人员的安全。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种防止废渣堆场的泥岩边坡风化、并加固泥岩边坡的方法，防止泥岩边坡发生顺层滑坡。同时，本发明还提供应用这种方法的废渣堆场的泥岩边坡防风化和加固的结构。

为解决上述技术问题，本发明提供废渣堆场的泥岩边坡防风化和加固的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一.对废渣堆场的泥岩边坡清除植被和修整山坡；

步骤二.在修整后的泥岩边坡上覆盖加了炭黑的厚度为0.5mm到0.75mm的薄层聚乙烯膜，以阻止雨水侵入并隔绝阳光；所述聚乙烯膜为条幅状的多条、从上往下铺设，相邻聚乙烯膜之间焊接在一起；

步骤三.用土钉将聚乙烯膜在焊缝处固定在山坡上，在土钉与所述聚乙烯膜之间垫有垫片；

步骤四.在所述土钉与聚乙烯膜的结合位置处密封覆盖防渗膜。

相邻聚乙烯膜之间的焊接采用双轨焊接或者单轨焊接。

所述步骤四中的防渗膜边缘通过挤压焊接连接在所述聚乙烯膜上表面。

所述步骤三中，土钉穿过聚乙烯膜下的强风化泥岩层，钉入微风化泥岩层中。

同时，本发明还提供采用所述方法的废渣堆场的泥岩边坡防风化和加固结构，其特征在于，在清除了植被并修整过的泥岩边坡上覆盖有加了炭黑的薄层聚乙烯膜，所述聚乙烯膜由多条条幅状的聚乙烯膜焊接而成，每条聚乙烯膜纵向布置；相邻聚乙烯膜之间的焊缝处沿纵向间隔设有多个土钉，所述土钉顺次穿过垫片和聚乙烯膜而钉入泥岩边坡中；所述土钉和垫片上方密封覆盖有防渗膜。

所述聚乙烯膜下方是强风化泥岩层，所述强化泥岩下方是微风化泥岩层，所述土钉穿过聚乙烯膜下的强风化泥岩层，钉入微风化泥岩层中。

所述聚乙烯膜覆盖的区域上下两端处的泥岩边坡上分别设有平台，每条所述聚乙烯膜上端锚固在上面平台边缘的锚固沟中。

高密度聚乙烯膜具有很好的化学稳定性和较强的抗拉强度，可以暴露在外界数年的时间内不产生裂痕，在泥岩边坡覆盖该种高密度聚乙烯膜可以阻止雨水侵入边坡并隔绝阳光，延缓泥岩边坡的风化速度，在聚乙烯膜中加入适当的炭黑(2-3％重量百分含量)可以有效防止紫外线对膜内化学物质产生破坏性的影响。使用土钉将高密度聚乙烯膜固定在山坡之上，土钉一方面防止风力将膜抬起，另一方面以加筋的形式增强泥岩边坡的抗滑能力，起到加固边坡的作用。土钉与聚乙烯膜的结合部位采用厚垫片，将土钉的拉力分散到膜上，用以避免该处的应力集中；用挤压焊或胶带覆盖土钉与膜的结合部位，用以避免山坡渗水从土钉穿膜处渗出。总之，本发明通过将聚乙烯膜覆盖在泥岩边坡表面的防风化措施与土钉加固泥岩的抗滑动措施相结合，解决了因泥岩风化而造成顺层滑坡等地质灾害问题的发生。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明：

图1是本发明的废渣堆场的泥岩边坡防风化和加固结构俯视示意图。

图2是本发明的废渣堆场的泥岩边坡防风化和加固结构的局部剖视示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，废渣堆场的泥岩边坡表面是强风化泥岩层11，所述强化泥岩层下方是微风化泥岩层12。在边坡上有上、下两个平台7，两个平台之间是清除了植被并修整过的泥岩边坡10，而在上平台的上方边坡则是未清理的山坡10’。在清除了植被并修整过的泥岩边坡10上覆盖有加了炭黑的0.5-0.75mm厚的薄层聚乙烯膜2(购买市售的聚乙烯膜产品)，所述聚乙烯膜由多条条幅状的聚乙烯膜焊接而成，每条聚乙烯膜沿纵向布置，每条所述聚乙烯膜2上端锚固在上面平台下边缘的锚固沟8中。相邻聚乙烯膜之间的焊缝4处沿纵向间隔设有多个土钉3，每个所述土钉顺次穿过一块厚的垫片5和垫片下的聚乙烯膜2，再穿过聚乙烯膜2下的强风化泥岩层11，钉入微风化泥岩层12中，将聚乙烯膜2紧固在泥岩边坡上。所述土钉3和垫片5上方密封覆盖有防渗膜6。