尾礦庫基本知識

1、.：.； 目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc381132109 第一章 尾礦庫根本概念 PAGEREF _Toc381132109 h 6 HYPERLINK l _Toc381132110 1.1 尾礦及尾礦設備 PAGEREF _Toc381132110 h 6 HYPERLINK l _Toc381132111 1.1.1 名詞定義 PAGEREF _Toc381132111 h 6 HYPERLINK l _Toc381132112 1.1.2尾礦設備重要性 PAGEREF _Toc381132112 h 6 HYPERLINK l _Toc3811

2、32113 1.2 尾礦庫 PAGEREF _Toc381132113 h 7 HYPERLINK l _Toc381132114 1.2.1 尾礦庫類型 PAGEREF _Toc381132114 h 7 HYPERLINK l _Toc381132115 1.2.2 尾礦庫庫容 PAGEREF _Toc381132115 h 10 HYPERLINK l _Toc381132116 1.2.3 尾礦庫特征參數(shù) PAGEREF _Toc381132116 h 11 HYPERLINK l _Toc381132117 1.2.4 尾礦庫等別 PAGEREF _Toc381132117 h 12

3、 HYPERLINK l _Toc381132118 1.3 尾礦壩 PAGEREF _Toc381132118 h 13 HYPERLINK l _Toc381132119 1.3.1 初期壩 PAGEREF _Toc381132119 h 14 HYPERLINK l _Toc381132120 1.3.2 堆積壩 PAGEREF _Toc381132120 h 19 HYPERLINK l _Toc381132121 1.3.3 其它堆存工藝 PAGEREF _Toc381132121 h 23 HYPERLINK l _Toc381132122 1.4 排洪設備 PAGEREF _To

4、c381132122 h 26 HYPERLINK l _Toc381132123 1.4.1 防洪規(guī)范 PAGEREF _Toc381132123 h 26 HYPERLINK l _Toc381132124 1.4.2 水文計算 PAGEREF _Toc381132124 h 26 HYPERLINK l _Toc381132125 1.4.3 排洪方式 PAGEREF _Toc381132125 h 27 HYPERLINK l _Toc381132126 1.4.4 排洪水構筑 PAGEREF _Toc381132126 h 30 HYPERLINK l _Toc381132127 1

5、.5 排滲設備 PAGEREF _Toc381132127 h 34 HYPERLINK l _Toc381132128 1.5.1 浸潤線 PAGEREF _Toc381132128 h 34 HYPERLINK l _Toc381132129 1.5.2 排滲設備 PAGEREF _Toc381132129 h 35 HYPERLINK l _Toc381132130 1.6 尾礦庫觀測設備 PAGEREF _Toc381132130 h 37 HYPERLINK l _Toc381132131 1.6.1 監(jiān)測原那么 PAGEREF _Toc381132131 h 37 HYPERLIN

6、K l _Toc381132132 1.6.2 監(jiān)測內(nèi)容 PAGEREF _Toc381132132 h 38 HYPERLINK l _Toc381132133 1.6.3 布置原那么 PAGEREF _Toc381132133 h 38 HYPERLINK l _Toc381132134 1.6.4 輔助設備 PAGEREF _Toc381132134 h 39 HYPERLINK l _Toc381132 1.7 尾礦庫平安度 PAGEREF _Toc381132 h 39 HYPERLINK l _Toc381132 1.7.1 劃分原那么 PAGEREF _Toc381132 h 3

7、9 HYPERLINK l _Toc381132 1.7.2 平安度分類 PAGEREF _Toc381132 h 39 HYPERLINK l _Toc381132 第二章 國內(nèi)尾礦庫平安環(huán)境現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc381132 h 44 HYPERLINK l _Toc381132 2.1 概略 PAGEREF _Toc381132 h 44 HYPERLINK l _Toc381132140 2.2 特點 PAGEREF _Toc381132140 h 45 HYPERLINK l _Toc381132141 2.3 河北省內(nèi)尾礦庫現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc381132141

8、h 47 HYPERLINK l _Toc381132142 2.3.1 尾礦庫平安管理現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc381132142 h 47 HYPERLINK l _Toc381132143 2.3.2 承德市尾礦庫平安管理現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc381132143 h 50 HYPERLINK l _Toc381132144 第三章 尾礦庫平安運轉(zhuǎn) PAGEREF _Toc381132144 h 55 HYPERLINK l _Toc381132145 3.1 尾礦保送 PAGEREF _Toc381132145 h 55 HYPERLINK l _Toc381132146 3

9、.1.1 尾礦保送 PAGEREF _Toc381132146 h 55 HYPERLINK l _Toc381132147 3.1.2 尾礦保送過程中存在的風險危害 PAGEREF _Toc381132147 h 56 HYPERLINK l _Toc381132148 3.1.3 主要平安對策措施 PAGEREF _Toc381132148 h 56 HYPERLINK l _Toc381132149 3.1.4 濕式尾礦保送作業(yè)平安要求 PAGEREF _Toc381132149 h 58 HYPERLINK l _Toc381132150 3.2 尾礦排放 PAGEREF _Toc38

10、1132150 h 59 HYPERLINK l _Toc381132151 3.2.1 尾礦排放 PAGEREF _Toc381132151 h 59 HYPERLINK l _Toc381132152 3.2.2 尾礦排放過程中存在的風險危害 PAGEREF _Toc381132152 h 60 HYPERLINK l _Toc381132153 3.2.3 平安對策措施 PAGEREF _Toc381132153 h 60 HYPERLINK l _Toc381132154 3.2.4 尾礦排放作業(yè)平安要求 PAGEREF _Toc381132154 h 61 HYPERLINK l _

11、Toc381132155 3.2.5 現(xiàn)場應急處置 PAGEREF _Toc381132155 h 61 HYPERLINK l _Toc381132156 3.3 子壩堆筑 PAGEREF _Toc381132156 h 62 HYPERLINK l _Toc381132157 3.3.1子壩堆筑 PAGEREF _Toc381132157 h 62 HYPERLINK l _Toc381132158 3.3.2子壩堆筑過程中存在的風險危害 PAGEREF _Toc381132158 h 66 HYPERLINK l _Toc381132159 3.3.3主要平安對策措施 PAGEREF _

12、Toc381132159 h 67 HYPERLINK l _Toc381132160 3.3.4子壩堆筑作業(yè)平安要求 PAGEREF _Toc381132160 h 67 HYPERLINK l _Toc381132161 3.4 堆積壩的堆筑 PAGEREF _Toc381132161 h 67 HYPERLINK l _Toc381132162 3.4.1上游式筑壩 PAGEREF _Toc381132162 h 68 HYPERLINK l _Toc381132163 3.4.2下游式筑壩 PAGEREF _Toc381132163 h 69 HYPERLINK l _Toc38113

13、2164 3.4.3中線式筑壩 PAGEREF _Toc381132164 h 71 HYPERLINK l _Toc381132165 3.4.4擋水壩 PAGEREF _Toc381132165 h 73 HYPERLINK l _Toc381132166 3.4.5干式堆存 PAGEREF _Toc381132166 h 74 HYPERLINK l _Toc381132167 3.5 排洪水系統(tǒng) PAGEREF _Toc381132167 h 76 HYPERLINK l _Toc381132168 3.5.1排洪水系統(tǒng)存在的風險危害 PAGEREF _Toc381132168 h 7

14、6 HYPERLINK l _Toc381132169 3.5.2主要平安對策措施 PAGEREF _Toc381132169 h 77 HYPERLINK l _Toc381132170 3.5.3排洪水系統(tǒng)平安要求 PAGEREF _Toc381132170 h 78 HYPERLINK l _Toc381132171 3.6 排滲系統(tǒng) PAGEREF _Toc381132171 h 79 HYPERLINK l _Toc381132172 3.6.1 排滲系統(tǒng) PAGEREF _Toc381132172 h 79 HYPERLINK l _Toc381132173 3.6.2 尾礦壩滲流

15、存在的風險危害 PAGEREF _Toc381132173 h 79 HYPERLINK l _Toc381132174 3.6.3 主要平安對策措施 PAGEREF _Toc381132174 h 79 HYPERLINK l _Toc381132175 3.6.4 排滲系統(tǒng)平安要求 PAGEREF _Toc381132175 h 80 HYPERLINK l _Toc381132176 3.7 尾礦庫防洪度汛 PAGEREF _Toc381132176 h 80 HYPERLINK l _Toc381132177 3.7.1 任務要求 PAGEREF _Toc381132177 h 80

16、HYPERLINK l _Toc381132178 3.7.2 汛前平安檢查 PAGEREF _Toc381132178 h 81 HYPERLINK l _Toc381132179 3.7.3 汛期平安檢查 PAGEREF _Toc381132179 h 82 HYPERLINK l _Toc381132180 3.7.4 汛后平安檢查 PAGEREF _Toc381132180 h 82 HYPERLINK l _Toc381132181 3.7.5 防洪渡汛本卷須知 PAGEREF _Toc381132181 h 82 HYPERLINK l _Toc381132182 3.8 尾礦庫班

17、組管理 PAGEREF _Toc381132182 h 83 HYPERLINK l _Toc381132183 3.8.1 尾礦庫班組的職責 PAGEREF _Toc381132183 h 83 HYPERLINK l _Toc381132184 3.8.2 尾礦庫班組管理要點 PAGEREF _Toc381132184 h 83 HYPERLINK l _Toc381132185 3.8.3 尾礦庫運轉(zhuǎn)期的班組資料管理 PAGEREF _Toc381132185 h 85 HYPERLINK l _Toc381132186 第四章 尾礦庫閉庫 PAGEREF _Toc381132186 h

18、 86 HYPERLINK l _Toc381132187 4.1 相關概念 PAGEREF _Toc381132187 h 86 HYPERLINK l _Toc381132188 4.2 閉庫原那么 PAGEREF _Toc381132188 h 86 HYPERLINK l _Toc381132189 4.3 閉庫程序 PAGEREF _Toc381132189 h 86 HYPERLINK l _Toc381132190 4.3.1 平安評價 PAGEREF _Toc381132190 h 87 HYPERLINK l _Toc381132191 4.3.2 閉庫設計 PAGEREF

19、_Toc381132191 h 88 HYPERLINK l _Toc381132192 4.3.3 閉庫施工 PAGEREF _Toc381132192 h 89 HYPERLINK l _Toc381132193 4.3.4 閉庫懇求 PAGEREF _Toc381132193 h 90 HYPERLINK l _Toc381132194 4.3.5 平安驗收 PAGEREF _Toc381132194 h 91 HYPERLINK l _Toc381132195 4.4 尾礦再利用 PAGEREF _Toc381132195 h 91 HYPERLINK l _Toc381132196

20、4.4.1 閉庫后維護 PAGEREF _Toc381132196 h 92 HYPERLINK l _Toc381132197 4.4.2 再利用 PAGEREF _Toc381132197 h 92 HYPERLINK l _Toc381132198 4.4.3 尾礦回采 PAGEREF _Toc381132198 h 92 HYPERLINK l _Toc381132199 第五章 尾礦庫平安監(jiān)視與管理 PAGEREF _Toc381132199 h 94 HYPERLINK l _Toc381132200 5.1 平安監(jiān)管認識 PAGEREF _Toc381132200 h 94 HY

21、PERLINK l _Toc381132201 5.2 平安監(jiān)管義務 PAGEREF _Toc381132201 h 95 HYPERLINK l _Toc381132202 5.3 平安監(jiān)管內(nèi)容 PAGEREF _Toc381132202 h 96 HYPERLINK l _Toc381132203 5.4 監(jiān)管單位職責 PAGEREF _Toc381132203 h 97 HYPERLINK l _Toc381132204 5.4.1 監(jiān)管職責 PAGEREF _Toc381132204 h 97 HYPERLINK l _Toc381132205 5.4.2 應急救援 PAGEREF _

22、Toc381132205 h 97 HYPERLINK l _Toc381132206 5.5 平安監(jiān)管目的 PAGEREF _Toc381132206 h 98 HYPERLINK l _Toc381132207 5.5.1 尾礦庫等別 PAGEREF _Toc381132207 h 98 HYPERLINK l _Toc381132208 5.5.2 防洪規(guī)范 PAGEREF _Toc381132208 h 99 HYPERLINK l _Toc381132209 5.5.3 平安灘長和超高 PAGEREF _Toc381132209 h 100 HYPERLINK l _Toc38113

23、2210 5.5.4 滲流控制要求及控制措施 PAGEREF _Toc381132210 h 101 HYPERLINK l _Toc381132211 5.5.5 尾礦壩的抗滑穩(wěn)定系數(shù) PAGEREF _Toc381132211 h 101 HYPERLINK l _Toc381132212 5.6 平安檢查內(nèi)容 PAGEREF _Toc381132212 h 102 HYPERLINK l _Toc381132213 5.6.1 防洪平安檢查 PAGEREF _Toc381132213 h 102 HYPERLINK l _Toc381132214 5.6.2 壩體平安檢查 PAGEREF

24、 _Toc381132214 h 103 HYPERLINK l _Toc381132215 5.6.3 庫區(qū)平安檢查 PAGEREF _Toc381132215 h 104 HYPERLINK l _Toc381132216 5.7 工程檔案管理 PAGEREF _Toc381132216 h 105 HYPERLINK l _Toc381132217 第六章 常見事故處置與平安對策 PAGEREF _Toc381132217 h 106 HYPERLINK l _Toc381132218 6.1 常見事故 PAGEREF _Toc381132218 h 106 HYPERLINK l _T

25、oc381132219 6.2 處置措施 PAGEREF _Toc381132219 h 106 HYPERLINK l _Toc381132220 6.2.1 壩體裂痕處置 PAGEREF _Toc381132220 h 107 HYPERLINK l _Toc381132221 6.2.2 壩體滑坡處置 PAGEREF _Toc381132221 h 107 HYPERLINK l _Toc381132222 6.2.3 壩體管涌處置 PAGEREF _Toc381132222 h 108 HYPERLINK l _Toc381132223 6.3 其它防護措施 PAGEREF _Toc3

26、81132223 h 109 HYPERLINK l _Toc381132224 6.3.1 護坡措施 PAGEREF _Toc381132224 h 109 HYPERLINK l _Toc381132225 6.3.2 防漫頂措施 PAGEREF _Toc381132225 h 109 HYPERLINK l _Toc381132226 6.3.3 抗震措施 PAGEREF _Toc381132226 h 110 HYPERLINK l _Toc381132227 6.3.4 尾礦壩的搶險措施 PAGEREF _Toc381132227 h 111 HYPERLINK l _Toc3811

27、32228 6.4 平安對策 PAGEREF _Toc381132228 h 111 HYPERLINK l _Toc381132229 6.4.1 平安管理機構 PAGEREF _Toc381132229 h 111 HYPERLINK l _Toc381132230 6.4.2 平安管理責任制及教育培訓 PAGEREF _Toc381132230 h 113 HYPERLINK l _Toc381132231 6.4.3 平安管理措施 PAGEREF _Toc381132231 h 115 HYPERLINK l _Toc381132232 6.4.4 事故應急預案 PAGEREF _To

28、c381132232 h 115第一章 尾礦庫根本概念1.1 尾礦及尾礦設備1.1.1 名詞定義尾礦：金屬或非金屬礦山開采出的礦石，經(jīng)選礦廠選出有價值的精礦產(chǎn)生砂一樣的“廢渣，稱作尾礦。尾礦處置：將選礦廠排出的尾礦送往指定地點堆存或利用的過程稱作尾礦處置。尾礦設備：為尾礦處置所建造的設備系統(tǒng)稱作尾礦設備。通常尾礦設備包括尾礦壩、防、排洪設備、防滲設備、排滲設備、回水設備、平安監(jiān)測設備、尾礦脫水設備、保送設備、排放設備、分級設備、環(huán)保設備、輔助設備照明、通訊、通行道路等。國內(nèi)最為常見的上游式尾礦庫常規(guī)尾礦設備表示圖見圖1-1。尾礦設備的設置通常由尾礦處置工藝決議，與上游的采選處置工藝及下游環(huán)保要

29、求親密相關。圖1-1 常規(guī)尾礦設備表示圖1.1.2尾礦設備重要性第一：尾礦設備是維持礦山消費的重要設備。為維護環(huán)境、維護資源、節(jié)約用水、維持礦山正常消費，必需設有完善的尾礦庫處置設備。尾礦庫作為堆存尾礦的設備是礦山不可短少的消費設備。第二：尾礦設備是重要的污染源。尾礦庫堆存的尾礦和尾礦水都是重要的污染物，假設得不到妥善處置，必然會對周圍環(huán)境呵斥嚴重污染，因此尾礦庫是礦山的重要污染源。第三：尾礦設備是重要的危險源。尾礦庫是一個具有高勢能的人造泥石流的危險源。在長達十多年甚至數(shù)十年的時間里，各種自然的和人為的不利要素都會直接要挾著它的平安?，F(xiàn)實一再闡明，尾礦庫一旦失事，必將對下游人民的生命財富呵斥

30、嚴重損失。1.2 尾礦庫尾礦處置處置方式又多種，目前較為常見的處置方式有尾礦堆存、尾礦充填、深海填埋、尾礦綜合利用等等。其中目前最為廣泛運用的是尾礦堆存，即將尾礦妥善、有序的堆存在某一場固定地內(nèi)的處置方式，通常將堆存尾礦的場地成為尾礦庫、尾渣庫、渣庫、尾礦堆場、廢渣場等，廣義上講，都可以統(tǒng)稱為尾礦庫。尾礦庫是指筑壩攔截谷口或圍地構成的用以儲存金屬非金屬礦山進展礦石選別后排出尾礦的場所。尾礦庫設備通常包括尾礦壩、庫區(qū)防排洪、庫內(nèi)回水、壩體及庫區(qū)防排滲、壩體監(jiān)測、庫區(qū)通行道路、通訊等設備。下面著重引見尾礦庫涉及到的一些常用概念。1.2.1 尾礦庫類型1山谷型尾礦庫山谷型尾礦庫是在山谷谷口處筑壩構成

31、的尾礦庫。它的特點是初期壩相對較短，壩體工程量較小，后期尾礦堆壩較易管理維護；庫區(qū)縱深較長，尾礦水廓清間隔 及干灘長度易滿足設計要求；我國現(xiàn)有的大、中型尾礦庫大多屬于這種類型。圖1-2 山谷型尾礦庫表示圖2傍山型尾礦庫傍山型尾礦庫是在山坡腳下依山筑壩所圍成的尾礦庫。它的特點是初期壩相對較長,初期壩和后期尾礦堆壩工程量較大；匯水面積較小，但調(diào)洪才干較低，庫區(qū)縱深較短，尾礦水廓清間隔 及干灘長度遭到限制，堆積壩的高度和庫容普通較??；國內(nèi)低山丘陵地域中小礦山常選用這種類型尾礦庫。圖1-3 傍山型尾礦庫表示圖3平地型尾礦庫平地型尾礦庫是在平緩地形周邊筑壩圍成的尾礦庫。其特點是初期壩和后期尾礦堆壩工程量

32、大；堆壩高度遭到限制，普通不高；但匯水面積小，排水構筑物相對較?。粐鴥?nèi)平原或沙漠戈壁地域常采用這類尾礦庫。圖1-4 平地型尾礦庫表示圖4截河型尾礦庫截河型尾礦庫是截取一段河床，在其上、下游兩端分別筑壩構成的尾礦庫。它的特點是庫區(qū)匯水面積不大，但尾礦庫上游的匯水面積通常很大，庫內(nèi)和庫上游都要設置排洪系統(tǒng)，配置較復雜。這種類型的尾礦庫維護管理比較復雜，國內(nèi)采用的不多。圖1-5 截河型尾礦庫表示圖1.2.2 尾礦庫庫容普通情況下，尾礦庫不進展徑流調(diào)理，尾礦庫庫容分為總庫容、全庫容、有效庫容、調(diào)洪庫容、空余庫容、蓄水庫容，相對應的水位分為正常水位、最高洪水位。對于進展徑流調(diào)理的尾礦庫，蓄水庫容進一步分

33、為徑流調(diào)理庫容和死水庫容，又涉及到死水位、防洪限制水位。1特征水位正常水位：也叫正常消費水位、正常蓄水位、正常高水位，指在正常運用的情況下，尾礦庫內(nèi)能滿足消費回水和排放要求的水位。最高洪水位：尾礦庫遇到設計規(guī)范洪水時在壩前到達的最高水位。死水位：在正常運用的情況下，允許消落到的最低水位。防洪限制水位：也叫汛前限制水位，指汛期允許的上限水位，也是汛期防洪運用時的起調(diào)水位。2庫容全庫容：某壩頂標高時，壩頂標高平面以下、庫底面以上所圍成的空間的容積不含非尾礦構筑的壩體體積?？値烊荩涸O計最終堆積標高時的全庫容。有效庫容：某壩頂標高時，堆積灘面以下，庫底以上用于儲存尾礦含懸浮狀尾礦漿體的空間容積，即尾礦

34、庫的有效庫容。調(diào)洪庫容：某壩頂標高時，正常消費水位以上，最高洪水位以下所蓄積的洪水容積?？沼鄮烊荩鹤罡吆樗灰陨系膸烊荨Ｐ钏畮烊荩赫Ｋ灰韵碌膸烊?。徑流調(diào)理庫容：通常即回水庫容，指正常水位以下，死水位以上的庫容。死水庫容：指死水位水位以下的庫容。圖1-6 尾礦庫庫容表示圖1.2.3 尾礦庫特征參數(shù)1壩高總壩高：與總庫容相對應的最終堆積標高時的壩高。尾礦壩高：對中線式、下游式筑壩為壩頂與壩頂壩軸線處壩底的高差；對上游式筑壩那么為堆積壩壩頂與初期壩壩軸線處壩底的高差。堆壩高度或堆積高度：對上游式尾礦壩為尾礦堆積壩壩頂與初期壩壩頂?shù)母卟睿粚χ芯€式和下游式尾礦壩為尾礦堆積壩壩頂與壩頂軸線處的壩底標高

35、的高差。圖1-7 尾礦庫壩高表示圖2灘長與超高堆積灘：水力沖積尾礦構成的堆積體表層，按庫內(nèi)集水區(qū)水面劃分為水上和水下兩部分，通常將水上部分稱為干灘。灘頂：堆積灘面與堆積壩外坡平均坡面的交線。干灘長度：庫內(nèi)水邊線至灘頂?shù)某潭乳g隔 。平安超高：尾礦壩灘頂標高與設計洪水位的高差。最小干灘長度：設計洪水位時的干灘長度。最小平安超高：規(guī)定的平安超高最小允許值。庫長：由灘頂對初期壩為壩軸線起，沿垂直壩軸線方向至尾礦庫最遠水邊線的間隔 ，對于多面堆壩的尾礦庫那么為各處堆壩壩頂至庫內(nèi)排水口的間隔 。圖1-8 尾礦庫灘長、超高表示圖1.2.4 尾礦庫等別尾礦庫各運用期的設計等別應根據(jù)該期的全庫容和壩高分別按表1

36、-1確定。當兩者的等差為一等時，以高者為準；當?shù)炔畲笥谝坏葧r，按高者降一等。除一等庫外，尾礦庫失事將使下游重要城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、鐵路干線或高速公路等蒙受嚴重災禍者，經(jīng)充分論證后，其設計等別可提高一等。表1-1 尾礦庫的等別等別全庫容V10000m3壩高H(m)一二三四五V5000010000V500001000V10000100V1000V100H200100H20060H10030H60H30尾礦庫構筑物的級別根據(jù)尾礦庫的等別及其重要性按表1-2確定。表1-2 尾礦庫構筑物的級別 尾礦庫等別構筑物的級別主要構筑物次要構筑物暫時構筑物一二三四五123453355544555注：主要構筑物指尾礦壩

37、、排水構筑物等失事后難以修復的構筑物；次要構筑物指除主要構筑物外的永久性構筑物；暫時構筑物指施工期暫時運用的構筑物。1.3 尾礦壩尾礦壩廣義上是指攔擋尾礦和水的尾礦庫外圍構筑物。廣義上講，尾礦壩可以是由各種資料堆筑而成的壩體，比如土石料、混凝土等，可以一次性堆筑，也可以分期堆筑。狹義上講，尾礦壩指利用尾礦砂作為筑壩資料堆筑而成的壩體，通常指初期壩和尾礦堆積壩的總體，目前國內(nèi)大部分金屬礦山大多數(shù)都采用這種壩體，見圖1-9，也是本文的重點引見的內(nèi)容。圖1-9 常見尾礦壩表示圖1.3.1 初期壩初期壩指基建時用作維持堆積尾礦堆存所建的壩。1壩型選擇初期壩的類型主要分為兩種：第一種為不透水初期壩，即用

38、透水性較小的資料筑成的初期壩。因其透水性較庫內(nèi)尾礦的透水性差，不利于壩內(nèi)堆積尾礦的排水固結；當尾礦堆高后，浸潤線往往從初期壩壩頂以上的堆積壩壩底逸出，呵斥壩面沼澤化，不利于壩的穩(wěn)定性。這種壩型適用于擋水式尾礦壩、尾礦堆壩不高的尾礦壩或因環(huán)保要求不能向庫外排放尾礦水的尾礦壩。不透水初期壩的主要壩型有均質(zhì)土壩、漿砌石壩、土石混合壩、混凝土壩以及用防滲資料作防滲層的堆石壩等，見圖1-10。圖1-10 不透水初期壩表示圖第二種為透水初期壩，即用透水性較好的資料筑成的初期壩。因其透水性較庫內(nèi)尾礦的透水性強，有利于壩內(nèi)堆積尾礦的排水固結和降低壩體浸潤線，因此有利于提高壩的穩(wěn)定性。這種壩型是是較理想的初期壩

39、壩型。透水初期壩的主要壩型有堆石壩或在不透水壩內(nèi)加設排滲通道的壩。1、均質(zhì)土壩：用粉質(zhì)黏土等土料筑成的均質(zhì)壩，屬不透水壩型。在壩的外坡腳設有用毛石堆成的排水棱體，以排出壩體滲水。這種壩型對壩基工程地質(zhì)條件要求較低，在5060年代運用較多，是短少砂石料地域常用的壩型。近年來出現(xiàn)了適于尾礦堆積壩排滲要求的土壩新壩型，即在土壩內(nèi)經(jīng)過內(nèi)坡和壩底修一延續(xù)的排滲層，尾礦堆積壩內(nèi)的滲水可經(jīng)過此層排到壩外，這樣的土壩便成了透水土壩，見圖1-11。圖1-11 透水均質(zhì)土壩表示圖2、透水堆石壩：用堆石堆筑成的壩，屬于透水壩型。在壩的上游坡面設有用砂礫料或土工布做成的反濾層和維護層，以防止庫內(nèi)尾礦砂透過壩體漏出壩外

40、。這種壩型對壩基工程地質(zhì)條件要求也較低，是60年代以后廣泛采用的壩型。當單一石料的數(shù)量滿足不了要求時，可以采用幾種石料來筑壩：將質(zhì)量較好的石料放在壩體的底部及上游坡一側浸水飽和部位；將質(zhì)量較差的壩料放在壩體的次要部位不過水部位，見圖1-12。圖1-12 透水堆石壩表示圖3、砂、石透水堆石壩：該壩型對壩基工程地質(zhì)條件要求也不高，當質(zhì)量較好的石料數(shù)量缺乏時，也可采用一部分較差的砂石料來筑壩。即將質(zhì)量較好石料鋪筑在壩體底部及上游坡一側浸水飽和部位，而將質(zhì)量較差的砂石料鋪筑在壩體的次要部位，見圖1-13。圖1-13 砂石混合壩表示圖4、廢石壩：用采礦場剝離的廢石所筑的壩。當廢石質(zhì)量符合強度和塊度要求時

41、，可按正常堆石壩要求筑壩；另外可結合采礦場廢石排放筑壩，廢石不經(jīng)挑選，用汽車或輕便軌道直接上壩卸料，下游壩坡為廢石的自然安息角，為平安計，壩頂寬度較大，在上游坡面應設置砂礫料或土工布做成的反濾層，以防止壩體土顆粒透過堆石而流失，見圖1-14。圖1-14 廢石壩表示圖5、砌石壩：用塊石或條石砌成的壩，分干砌石壩和漿砌石壩兩種。這種壩的壩體強度較高，壩坡可做成比較陡，能節(jié)省筑壩石料用量，可用于高度不大的尾礦壩或副壩，但對壩基工程地質(zhì)條件要求較高，最好是巖石壩基，以免壩基不均勻沉陷導致壩體產(chǎn)生裂痕。干砌石壩屬于透水壩壩型，漿砌石壩屬于不透水壩壩型。6、混凝土壩：用混凝土澆筑成的壩。這種壩型的壩體整體

42、性好，強度很高，因此壩坡可做得很陡，筑壩工程量比其他壩型都小，但造價較高，對壩基條件要求高，僅適用于個別條件下的尾礦庫。上游式尾礦庫的初期壩宜采用透水壩型；中線式、下游式尾礦庫的初期壩壩型根據(jù)需求確定。2壩高確定初期壩壩高確實定應滿足以下要求：至少可儲存選礦廠投產(chǎn)后半年以上的尾礦量；能使尾礦水得以廓清；當尾礦堆積壩堆積灘頂與初期壩頂齊平常，必需滿足尾礦庫初期堆壩的防洪平安要求；如投產(chǎn)初期需利用尾礦庫調(diào)蓄消費供水時，能儲存所需的調(diào)蓄水量；在冰凍地域能滿足冰下排礦的要求；新建上游式尾礦壩初期壩高與總壩高之比值宜采用1/4 1/8。3構造要求初期壩壩頂寬度，當無行車要求時，不宜小于表1-3規(guī)定的數(shù)值

43、；當有行車要求時，壩頂寬度及路面構造應符合廠礦道路設計規(guī)范的規(guī)定。透水堆石壩堆石體上游坡坡比不宜陡于1:1.6；土壩上游坡坡比可略陡于下游坡。初期壩下游坡坡比在初定時可按表1-4確定。透水初期壩上游坡面采用土工布組合反濾層時，宜設置嵌固平臺，高差普通為1015m，其寬度不小于1.5m。土工布嵌入壩基及壩肩的深度不得小于0.5m，并需求填塞密實。表1-3 初期壩壩頂最小寬度壩高m101020203030壩頂最小寬度m2.53.03.54.0表1-4 初期壩下游坡坡比壩高m土壩下游坡坡比透水堆石壩下游坡坡比巖基非巖基軟基除外51011.7512.011.611.7511.7512.0102012.

44、012.5203012.513.01.3.2 堆積壩尾礦堆積壩指消費過程中用尾礦充填堆筑而成的壩。 尾礦堆積壩本質(zhì)上是尾礦堆積體，這種水力充填堆積的砂性土邊坡穩(wěn)定性能較差；大、中型尾礦堆積壩最終的高度往往比初期壩高得多，是尾礦壩的主體部分。堆積壩一旦失穩(wěn)，災禍繁重。所以如何確保堆積壩的平安歷來是設計和消費部門非常注重的一項任務，也是平安消費管理和平安監(jiān)視管理任務的重點之一。1堆筑方式后期尾礦堆積壩的堆筑方式可分為上游式堆筑法、中線式堆筑法以及下游式堆筑法。1、上游式尾礦筑壩法：在初期壩上游方向充填堆積尾礦的筑壩方式。其特點是堆積壩壩頂軸線逐級向初期壩上游方向推移，見圖1-15。上游式筑壩是向初

45、期壩上游方向堆積尾礦加高壩體的一種筑壩工藝。當尾礦庫內(nèi)的尾礦充溢至壩頂時，在距壩頂一定間隔 外的尾礦堆積灘上就地挖尾礦，沿壩軸線方向堆筑子壩，構成新的庫容。將放礦管移到子壩壩頂繼續(xù)放礦充填、筑壩。當庫內(nèi)尾礦充溢至子壩壩頂時，再進展下一級子壩的堆筑。如此按一定的邊坡坡度逐漸向庫內(nèi)方向推進，直到最終堆積高程。上游式筑壩的特點是壩軸線的位置不斷向上游推移，無上游壩面輪廓線，壩體與堆積灘聯(lián)為一體，由流動礦漿中的尾礦顆粒自然堆積構成。堆積體內(nèi)存在多層細泥夾層，這一方面降低了壩的浸透性，抬高了壩內(nèi)浸潤線的位置，另一方面使壩的抗剪強度降低。因此，上游式筑壩的穩(wěn)定性較差，抗地震液化性能差，如不采取一定的措施，

46、不適于在高地震裂度地域運用。但此式筑壩工藝簡單，管理方便，本錢低，在國內(nèi)外普遍采用。圖1-15 上游式尾礦壩表示圖2、中線式尾礦筑壩法：在初期壩軸線處用旋流器分別粗尾砂筑壩方式。其特點是壩頂軸線一直不變，見圖1-16。中線式筑壩是在初期壩壩軸線位置上用水力旋流器沉砂堆沖積尾礦加高壩體而成的一種筑壩工藝。尾礦庫投入運轉(zhuǎn)以后，在初期壩壩頂上用水力旋流器將選礦廠送來的尾礦分級。分級后的含粗顆粒的底流礦漿沿壩軸線方向均勻地向初期壩上、下兩個方向排放，進展自然堆積并輔以機械修整和壓實，構成新壩體。當壩體到達一定的高度后，再將分級設備和放礦管移到新壩頂上，繼續(xù)分級、放礦，筑壩。新壩頂逐漸升高，直到最終堆積

47、高程。含細顆粒的溢流礦漿排至庫內(nèi)進展堆積儲存。圖1-16 中線式尾礦壩表示圖中線式筑壩的特點是壩軸線的位置總是與初期壩壩軸線吻合，不向上、下游移位，壩體有明確的輪廓線。其下游側壩體的筑壩質(zhì)量與下游式筑壩一樣，而上游側壩體與尾礦堆積灘那么成垂直的鋸齒形接觸面。因此，此式筑壩的優(yōu)缺陷介于上游式和下游式之間，抗地震液化性能優(yōu)于上游式，而筑壩要求的粗顆粒尾礦數(shù)量可比下游式少一些，壩址狹口長度也可以短一些，在筑壩過程中，同樣需控制壩頂與庫內(nèi)堆積灘面的高差，堅持平衡上升，以滿足防洪要求。消費管理與維護也比上游式筑壩復雜。3、下游式尾礦筑壩法：在初期壩下游方向用旋流器分別粗尾砂筑壩方式。其特點是子壩壩頂軸線

48、逐級向初期壩下游方向推移，見圖1-17。圖1-17 下游式尾礦壩表示圖下游式筑壩是向初期壩下游方向用旋流器粗砂堆沖積尾礦加高壩體而成的一種筑壩工藝。尾礦庫投入運轉(zhuǎn)以后，在初期壩壩頂上，用水力旋流器將選礦廠的尾礦分級。分級后的含粗顆粒的底流礦漿排至初期壩下游方向進展自然堆積并輔以機械修整和壓實，構成下游壩體。當下游壩體到達一定的高度后，再將分級設備和放礦管移到新壩頂上，繼續(xù)分級、放礦，筑壩。新壩頂逐漸升高并向下游推移，直到最終堆積高程。含細顆粒的溢流礦漿排至庫內(nèi)進展堆積儲存。下游式筑壩的特點是壩軸線不斷向下游移位，壩體有明確的輪廓線。壩體由粗粒尾砂堆積而成，很少有細泥夾層，浸透性良好，抗剪強度高

49、。因此，壩體穩(wěn)定性好，抗地震液化才干較強，適用于高地震裂度地域的筑壩。但采用此法需有一定的條件，一是要求尾礦可以分別出足夠數(shù)量的粗顆粒用以筑壩，二是壩址地形狹口足夠長，可以布置下壩體。在筑壩過程中，需控制壩頂與庫內(nèi)堆積灘面的高差，堅持平衡上升，以滿足防洪要求。此式筑壩消費管理與維護比較復雜，且本錢較高。國外運用較多，國內(nèi)運用尚少見。2堆積壩的構造1、壩頂壩頂寬度根據(jù)施工用人工或筑壩機械、管道鋪設、和能否行車等要求而定，普通不小于2m。壩頂應鋪一層土或碎石以防雨水沖刷。2、壩坡壩坡平均坡比應嚴厲按設計要務虛施，不能過陡或過緩。應防止出現(xiàn)下陡上緩的凸面。上一級子壩的外壩腳應自下一級子壩的壩頂內(nèi)緣起

50、始，即保管每級子壩的輪廓，以便于操作管理。坡面上也應鋪土或碎石護坡，以防雨水沖刷壩坡面及粉塵污染環(huán)境。3、馬道堆積壩下游壩坡上每隔35m高差設一寬為12m馬道。4、截水溝與排水溝沿壩坡同山坡的交界限設截水溝，以防山坡匯流雨水沖刷后期壩壩坡腳，此截水溝與初期壩的截水溝相銜接。在每層馬道的內(nèi)側也應設縱向截水溝，沿截水溝每隔一定間隔 設橫向排水溝，將水引到壩坡腳以外，以防雨水沖刷壩面。1.3.3 其它堆存工藝上述概念都是針對傳統(tǒng)的尾礦堆存工藝而言的，即利用尾礦作為筑壩資料，利用水力分級或人工分級構成類似水庫的構筑物，尾礦壩的很多設計理念都是參考土壩，是一種經(jīng)濟且較為平安的堆存方式，也是時代的產(chǎn)物。

51、隨著技術的開展，其它的堆存工藝也逐漸運用到消費實踐中，比如高濃度堆存、膏體堆存、干式堆存等，這些堆存方式有各自的特點和適用性，是常規(guī)尾礦處置方式的拓展，相關技術也在不斷開展的過程中。這些堆存工藝中傳統(tǒng)尾礦壩的相關概念以及特征參數(shù)都不一定適用。1高濃度堆存將選廠原尾礦漿經(jīng)濃密機濃縮后送到尾礦庫堆存。濃度范圍沒有明確的規(guī)定，根據(jù)尾礦的性質(zhì)而異，通常是根據(jù)尾礦保送及排放的經(jīng)濟性確定。黑色礦山高濃度尾礦范圍通常在40%-60%之間，有色礦山的高濃度尾礦范圍更廣，大多在35%55%之間。雖然高濃度尾礦顆粒也會自然分級，但分級效果普通不好，目前已在我國的較多礦山采用。多數(shù)采用一次性筑壩、庫尾或周邊排放的方

52、式，并不直接利用高濃度尾礦筑壩。2膏體堆存這種堆存方式來源于國外的沙漠地域，后來被國內(nèi)的一些黃金礦山所援用。由于其工藝不成熟，人為要素干擾大，目前國內(nèi)并沒有勝利的案例最多只是高濃度堆存而并非膏體堆存，而且膏體概念目前也比較混亂。所謂膏體應該是尾礦礦漿的一種形狀，是滿足一定屈服應力且具有一定含水量濃度的兩相流體。膏體具有流動性，可以自流坡降比較大，可以進展管道保送，并且在自然形狀下不離析，通常尾礦濃度在70%以上才干制備成膏體。膏體的優(yōu)點有抑制揚塵、回水率高、對地下水影響小等。缺陷是運轉(zhuǎn)本錢高。對于膏體堆存而言，并沒有明顯減少占地，很多文獻中所謂膏體基建及消費本錢低都是基于與干式堆存的比較，而且

53、缺乏實際及實踐支持。膏體堆存較適用于干旱缺水地域以及由特殊要求的地域。3干式堆存將選廠原尾礦漿經(jīng)濃縮、壓濾或過濾后采用汽車、皮帶等設備送到尾礦庫堆存。含水量普通不大于20%。該工藝處置費用高，多用于黃金礦山。4尾礦庫擋水壩尾礦庫擋水壩是指長期或較長期擋水的尾礦壩，包括不用尾礦堆壩的主壩及尾礦庫側、后部的副壩。對于無法利用尾礦堆壩對于濕式尾礦庫，當全尾礦顆粒極細d0.074mm含量大于85%或d0.005mm含量大于15%時或者其他要求新建小庫庫容在10萬立方米以下，下同和周轉(zhuǎn)庫必需采用一次性筑壩方式，宜采用一次建壩，并可分期建立，又稱之為一次建壩，屬稱尾礦庫攔擋壩。對于擋水壩尾礦庫，其尾礦壩是

54、一次性堆筑而成的，它只需初期壩而無堆積壩。1、尾礦庫擋水壩構造尾礦庫的擋水壩普通采用土石壩和重力壩，其與水庫擋水壩類似，功能和任務條件根本與水庫擋水壩一樣。尾礦擋水壩：接受庫內(nèi)尾礦水、洪水及尾礦的壓力，功能是攔砂排水，普通尾礦擋水壩庫內(nèi)設置兩套排洪設備:一套是排洪水設備，一套是排正常消費水設備。尾礦擋水壩庫內(nèi)經(jīng)常堅持低水位運轉(zhuǎn)時，庫內(nèi)構成的尾礦堆積干灘與尾礦堆積壩庫內(nèi)構成的干灘長度不一樣，由于當尾礦擋水壩在發(fā)生洪水時，庫內(nèi)干灘就將被洪水淹沒，到洪水退下時才會再出現(xiàn)。假設庫內(nèi)沒有設置另一套排放日常消費水的排水系統(tǒng)，那么庫內(nèi)的水位維持在排洪系統(tǒng)進水口以下運轉(zhuǎn)。采用土石壩尾礦擋水壩壩后坡應修筑排水棱

55、體。2、尾礦庫擋水壩排洪設備尾礦庫擋水壩排洪設備是尾礦庫必需設置的平安設備，其功能在于將匯水面積內(nèi)洪程度安地排至庫外，它的平安性和可靠性直接關系到尾礦庫防洪平安。采用擋水壩尾礦庫庫內(nèi)排洪構筑物通常由進水構筑物和泄水構筑物兩部分組成。土石擋水壩下游坡面的雨水用排水溝排除。擋水壩尾礦庫擋水壩排洪構筑物型式的選擇，應根據(jù)尾礦庫排水量的大小、尾礦庫地形、地質(zhì)條件運用要求以及施工條件等要素并經(jīng)技術經(jīng)濟比較確定。1.4 排洪設備排洪設備是尾礦庫必需設置的平安設備，其功能在于將匯水面積內(nèi)洪程度安地排至庫外，保證尾礦庫在洪水運轉(zhuǎn)期的平安運轉(zhuǎn)。它的平安性和可靠性直接關系到尾礦庫防洪平安。1.4.1 防洪規(guī)范尾礦

56、庫的防洪規(guī)范應根據(jù)各運用期庫的等別、庫容、壩高、運用年限及對下游能夠呵斥的危害程度等要素，按表1-5確定。表1-5 尾礦庫防洪規(guī)范尾礦庫各運用期等別一二三四五洪水重現(xiàn)期年10005000或PMF5001000200500100200100注：PMF為能夠最大洪水。當確定的尾礦庫等別的庫容或壩高偏于該等下限，尾礦庫運用年限較短或失事后對下游不會呵斥嚴重危害者宜取下限；反之應取上限。對于高堆壩或下游有重要居民點的，防洪規(guī)范可提高一等。尾礦庫失事后對下游環(huán)境呵斥極其嚴重危害的尾礦庫，其防洪規(guī)范應予以提高，必要時可按能夠最大洪水進展設計。1.4.2 水文計算普通應根據(jù)各省水文圖集或有關部門建議的特小匯

57、水面積的計算方法進展計算。當采用全國通用的公式時，應運用當?shù)氐乃膮?shù)。有條件時應結合現(xiàn)場洪水調(diào)查予以驗證。對于三等及三等以上尾礦庫至少應取兩種方法計算，原那么上以各省水文圖冊計算結果為準或選取大值。設計洪水的降雨歷時普通應采用24h計算，經(jīng)論證也可采用短歷時計算。庫內(nèi)水面面積不超越流域面積的10%，那么可按全面積陸面匯流計算。否那么，水面和陸面面積的匯流應分別計算。調(diào)洪計算應采用水量平衡法計算見公式1-1。當24小時洪水總量小于調(diào)洪庫容時，普通應在72h內(nèi)排出洪水總量的90%以上。 1-1式中：QS、QZ時段始、終尾礦庫的來洪流量，m3/s；qS、qZ時段始、終尾礦庫的泄洪流量，m3/s；V

58、S、VZ時段始、終尾礦庫的蓄洪量，m3；t該時段的時間，h。 1.4.3 排洪方式尾礦庫必需設置可靠的排洪設備，滿足在設計洪水條件下防洪平安和正常消費的要求。尾礦庫排洪系統(tǒng)應根據(jù)構筑物型式和排洪流態(tài)進展水力計算，滿足排洪要求。對特別復雜的排洪系統(tǒng)，宜進展水工模型實驗。常用的尾礦庫排洪系統(tǒng)的根本方式有排水管、隧洞、溢洪道、截洪溝等等。排洪系統(tǒng)方式的選擇，應根據(jù)排水量大小、尾礦庫地形地質(zhì)條件、運用要求以及施工條件等要素，經(jīng)技術經(jīng)濟比較確定。1. 上游式尾礦庫普通宜采用排水井或斜槽排水管或隧洞排洪系統(tǒng)見圖1-18、19，進水構筑物的型式應根據(jù)排水量大小、尾礦庫的地形條件和能否兼作回水設備等要素確定。

59、當排水量較大時，宜采用框架式排水井；排水量較小時，宜采用窗口式排水井或斜槽；排水井內(nèi)徑不宜小于1.5m。2. 一次建壩的尾礦庫在地形條件答應時，可采用溢洪道排洪。3. 當匯水面積較大，庫內(nèi)調(diào)洪難以滿足要求時，可采用上游設攔洪壩截洪和庫內(nèi)單設排洪系統(tǒng)的結合排洪系統(tǒng)見圖1-20。攔洪壩以上的庫外排洪系統(tǒng)普通不宜與庫內(nèi)排洪系統(tǒng)合并；當與庫內(nèi)排洪系統(tǒng)合并時，必需進展論證，合并后的排水管或隧洞宜采用無壓流控制。假設采用壓力流控制時應進展可靠性技術論證，必要時應經(jīng)過水工模型實驗確定。4. 當尾礦庫周邊地形、地質(zhì)條件適宜時，四等及五等尾礦庫經(jīng)論證可設截洪溝截取部分洪水直排庫下游，庫內(nèi)單設排洪系統(tǒng)。截洪溝應在

60、適宜地點設置一定長度的分流堰見圖1-21。三等及三等以上尾礦庫不得采用截洪溝排洪。尾礦庫為實行清濁分流可設置截水溝時，截水溝防洪規(guī)范宜按多年平均24小時最大降雨量計算，庫內(nèi)排洪設備設計應不思索截水溝的截流才干。排洪構筑物的根底應防止設置在工程地質(zhì)條件不良或需求填方的地段。無法避開時，應進展地基處置設計。排洪構筑物不得直接座落在尾礦堆積灘上。地下排洪構筑物應采用鋼筋混凝土構造，其根底普通應置于有足夠承載力的基巖上。對于非巖基的應采取可靠的工程措施。尾礦庫地下排洪構筑物不宜采用漿砌塊石構造。尾礦庫應設置防止泥石流、滑坡、樹木雜物等影響泄洪才干的工程措施。圖1-18 井(塔)管(洞)式排洪系統(tǒng)表示圖