【正文】 )《非煤礦礦山建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施設(shè)計(jì)審查與竣工驗(yàn)收辦法》國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局令第 18 號；(10)關(guān)于印發(fā)非煤礦礦山建設(shè)項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)《安全專篇》編寫提綱和安全設(shè)施設(shè)計(jì)審查與竣工驗(yàn)收有關(guān)表格格式的通知(安監(jiān)總管一字[2022]29 號)；(11)《金屬非金屬礦山安全標(biāo)準(zhǔn)化尾礦庫實(shí)施指南》()；(12)《尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程》(AQ20222022) ；(13)《生產(chǎn)過程安全生產(chǎn)衛(wèi)生要求總則》()；(14)《生產(chǎn)設(shè)備安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)總則》(GB5083—1999)；(15)《作業(yè)場所有害因素職業(yè)接觸限值》()；3(16)《企業(yè)職工傷亡事故分類》()；(17)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) 》(GB8978—1996)；(18)《建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500112022)；(19)《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(DL50732022) ；(20)《化學(xué)危險(xiǎn)品重大危險(xiǎn)源辯識》(GBl82182022)；(21)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GBZl2022)；(22)《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》(GBl64232022) ；(23)《機(jī)械防護(hù)安全規(guī)程 》(GBl226590) ；(24)《安全標(biāo)志 》(GB289496)；(25)《選礦安全規(guī)程 》(GBl81522022)；(26)《礦山電力設(shè)計(jì)規(guī)范 》(GB500702022)；(27)《工業(yè)與民用供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBL5283)；(28)《選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》(ZBJl90) ；(29)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL2742022) ；(30)《碾壓式土石壩施工規(guī)范》(DL/T21292022) ；(31)《尾礦庫設(shè)施施工及驗(yàn)收規(guī)程》(YS541895) ；(32)《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB 5019193） 。 設(shè)計(jì)的技術(shù)文件設(shè)計(jì)委托書； 《金寨縣仕翔礦業(yè)有限公司黃石門鐵礦尾礦庫工程方案設(shè)計(jì)》 （銅 陵 有 色設(shè) 計(jì) 研 究 院 ，） ； 《金寨縣仕翔礦業(yè)有限公司黃石門鐵礦尾礦庫建設(shè)工程安全預(yù)評價(jià)報(bào)告》（池州市正信安全技術(shù)咨詢有限公司，） ； 《 金寨縣仕翔礦業(yè)有限公司黃石門鐵礦尾礦庫建 設(shè) 工 程 初 步 設(shè) 計(jì) 書 （ 含 安全 專 篇 ） 》 （ 銅 陵 有 色 設(shè) 計(jì) 研 究 院 ， ） ； 《金寨縣黃石門鐵礦尾礦庫壩巖土工程勘察報(bào)告》 （安徽六安工程勘察研究院，） ； 《金寨縣仕翔礦業(yè)有限公司黃石門鐵礦尾礦庫建設(shè)工程安全驗(yàn)收評價(jià)報(bào)告》 （安徽華泰安全評價(jià)有限責(zé)任公司，） ；4 《金寨縣仕翔礦業(yè)有限公司黃石門鐵礦尾礦庫取砂工程可行性研究報(bào)告》（安徽省昌昊礦山設(shè)計(jì)研究有限公司，） ； 《安徽省金寨縣黃石門鐵礦第一尾礦庫、第二尾礦庫庫壩巖土工程勘察報(bào)告》 （安徽六安工程勘察院，） 。 《安徽省暴雨參數(shù)等值線圖、山丘區(qū)產(chǎn)匯流分析成果和山丘區(qū)中、小面積設(shè)計(jì)洪水計(jì)算辦法》 （安徽省水利水電勘測設(shè)計(jì)院 1984 年 5 月制定，1995 年補(bǔ)充） （以下簡稱《計(jì)算辦法》 ） ； 《現(xiàn)代尾礦庫設(shè)施設(shè)計(jì)與管理維護(hù)技術(shù)及尾礦資源綜合利手冊》 ；1關(guān)于《金寨縣仕翔礦業(yè)有限公司黃石門礦區(qū)段樹崗鐵礦尾礦庫取砂工程安全預(yù)評價(jià)報(bào)告》備案的函（備案編號：六市安監(jiān)—[2022]1 號） （2022 年 5月 17 日） 。 設(shè)計(jì)任務(wù)要求根據(jù)金寨縣仕翔礦業(yè)有限公司委托，主要任務(wù)是黃石門鐵礦尾礦庫取砂工程初步設(shè)計(jì)。要求：按尾砂堆存現(xiàn)狀在保證今后尾礦庫安全運(yùn)行的前提下進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想和基本原則尾礦庫取砂工程初步設(shè)計(jì)：尾砂回采遵循：先排水、后取砂，先庫內(nèi)后壩前，先上后下，先上游后下游的取砂順序，分層開采；參考類似尾礦庫回采取砂的工程經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)優(yōu)化后提出安全可行的尾砂開采工藝、開采方案和安全技術(shù)措施。5第二章 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料 交通地理位置金寨縣仕翔礦業(yè)有限公司黃石門鐵礦位于六安市金寨縣城西南，南溪鎮(zhèn)與關(guān)廟鄉(xiāng)之間，距金寨縣城公路距離約 60km，有省道通南溪、丁埠等地。區(qū)內(nèi)交通以簡易公路、土路為主，交通條件較便利。 氣象、水文、地貌氣象：黃石門鐵礦尾礦庫地處山地，屬亞熱帶濕潤性大陸季風(fēng)氣候，具有四季分明，氣候溫和，日照充足，梅雨集中的特點(diǎn)。冬夏長，春秋短，冬夏溫差較顯著。庫區(qū)年平均降雨量 1300mm，年平均蒸發(fā)量 1500mm，春末夏初為梅雨期，多陰雨天氣，5～7 月降雨比較集中，降雨量占全年的一半左右，為防洪季節(jié)。年平均氣溫 12℃ ，最高氣溫達(dá) 35℃以上，最低氣溫–25℃。年平均濕度為 70%。全年的主導(dǎo)風(fēng)向和風(fēng)頻分別為 E14 和 SE10，全年的平均風(fēng)速為，最大風(fēng)速 24m/s。東南風(fēng)為主，其次是西到西北風(fēng)，無霜期約 200 天。水文：庫區(qū)水文地質(zhì)條件簡單，區(qū)內(nèi)地下水主要接受大氣降水補(bǔ)給，區(qū)內(nèi)地形切割強(qiáng)烈，植被發(fā)育，降雨充沛，基巖裸露，山坡較陡，且區(qū)內(nèi)殘坡積存較薄，基巖裂隙上部中等風(fēng)化雖較發(fā)育，但向下漸弱，故地下水富水性貧乏，以地表徑流為主。地下水含水量及地下水水位，主要受氣象因素所控制。據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)資料綜合分析，本場地地下水對混凝土無腐蝕性。地貌：庫區(qū)地處大別山腹地，地形陡峻，地形起伏較大，切割強(qiáng)烈，切割深在 100m～200m，海拔一般 400m～600m，區(qū)內(nèi)山坡林豐葉茂，尾礦庫位于河谷下游的山坳中，總地勢北高南低。除東端是埡口外，余邊環(huán)山，山坡傾角25～35 度。 地震資料根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB500112022）及《 中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062022）的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合場地的地貌形態(tài)和場地土的性質(zhì)判定，場地覆蓋層的厚度小于 5m（局部大于 5m） ，該場地地基土的類型為中硬～中軟場6地土，場―地類別為Ⅰ～Ⅱ類。本場地抗震設(shè)防烈度為 6 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為 （第一組） 。各類水工建筑物抗震設(shè)計(jì)的設(shè)防烈度采用基本烈度作為設(shè)防烈度。 尾礦特征資料根據(jù)業(yè)主提供的礦山選礦試驗(yàn)資料，本選礦廠排放的尾礦特性參數(shù)如下：(1)選礦廠生產(chǎn)規(guī)模：10 萬 t/a；(2)年尾礦排放量：約 萬 m3/a；(3)尾礦平均堆積干容重：；(4)尾礦最小澄清距離：50m ；(5)年工作日：300 天。7第三章 尾礦庫概況 尾礦庫庫址根據(jù)礦區(qū)所處地理?xiàng)l件，尾礦庫庫址選定在選礦廠附近河谷下游向的山坳中，山坳地勢較為縱深狹長，縱坡較緩。在山坳下游谷口相對較為狹窄處堆石筑壩，屬山谷型尾礦庫。 尾礦庫現(xiàn)狀該庫總庫容小于 100104 m3，最大壩高小于 30m，根據(jù)規(guī)程規(guī)定，本尾礦庫為一五等庫。該尾礦庫總庫容為 萬 m3，按 85%的尾礦庫有效庫容計(jì)，該庫的有效庫容約 萬 m3，尾礦庫服務(wù)有效期約為 年。該尾礦庫主壩位于庫區(qū)西南端山谷埡口段，長約 73 米，最大壩高 米，壩頂寬 米。壩頂標(biāo)高+ 米左右。尾礦壩外坡比 1:，內(nèi)坡比 1:。外坡面+ 米設(shè)置了 2 米寬馬道，壩體壩腳設(shè)置了排水棱體，另在壩體東西兩端各設(shè)有一溢洪道。庫內(nèi)尾砂堆積高度+429m，干灘長度 50m，尾礦庫上游轉(zhuǎn)流井周圍有少量積水。壩體外坡面采用了種草護(hù)坡。該尾礦庫排洪系統(tǒng)由槽—涵設(shè)施與壩肩溢洪道構(gòu)成，溢洪道位于壩體東西兩端。壩體設(shè)置了三根沉降觀測樁，山坡設(shè)置了一個(gè)固定觀察點(diǎn)。庫邊設(shè)有辦公室兼作值班室，壩頂設(shè)有照明設(shè)施，備有應(yīng)急材料鐵锨和編織袋，辦公室安裝了固定電話。尾礦庫未設(shè)獨(dú)立變壓器，礦區(qū)照明電源來自選廠。 尾礦壩尾礦壩是在山谷下游隘口狹窄處清基建壩。尾礦庫初期壩，壩高（+ ～+430m） ，頂寬 ，壩軸線長 73m。外坡比為 1:，內(nèi)坡比為 1:，外坡面+422m 處設(shè)一條 2m 寬的馬道。本尾礦庫的初期壩采用土石料筑壩，經(jīng)碾壓成為防滲體，在壩體外坡下段8設(shè)置排水棱體，排水棱體頂寬 3m，頂部標(biāo)高+414m，長 ，寬 ，內(nèi)外坡比均為 1:。在排水棱體內(nèi)坡面全部鋪設(shè)一層 400g/m2 土工布，并在其上下鋪設(shè)瓜子石。在壩體外坡面采用 厚干砌塊石護(hù)坡，坡比 1:。在壩體外坡面東側(cè)設(shè)置壩體與山坡之間的交界溝與壩肩溢洪道相連，溢洪道斷面為梯形，其底寬 ，頂寬 ，深 ，幫坡 1:。尾礦庫現(xiàn)狀技術(shù)參數(shù)一覽表 表 2—1技術(shù)參數(shù) 設(shè)計(jì)尾礦庫等別 五等庫庫區(qū)匯水面積（Km 2） 尾礦庫總庫容（萬 m3） 壩高（m） 壩頂標(biāo)高（m） 壩頂+430m尾礦壩坡比 外坡比 1：；內(nèi)坡比 1：壩頂寬度（m） 4馬道 外坡面+422m 處設(shè)有 2m 寬馬道排洪系統(tǒng)主排洪構(gòu)筑物為排水斜槽+排洪涵管和壩體東西兩端溢洪道 排洪設(shè)施本庫為一五等庫，根據(jù)《選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ZBJ1－90）規(guī)定五等庫的洪水重現(xiàn)期為：初期 20～30 年，中后期為 50～100 年，本次設(shè)計(jì)中，確定其相應(yīng)的防洪標(biāo)準(zhǔn)是初期按 30 年，中后期按 100 年作為洪水演算標(biāo)準(zhǔn)。主排洪構(gòu)筑物為排水斜槽+排洪涵管，另在壩體東西兩端各設(shè)溢洪道作應(yīng)急之用。排水斜槽采用 C25 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，BH=（m） ，i=%，底板高程+ ，頂端高程為 +430m，斜槽總長 ，斜槽壁厚 250mm，經(jīng)計(jì)算斜槽的總進(jìn)水能力為 m3/s；排水涵管的過水?dāng)嗝娉叽鐬橹睆? 的現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)，涵管每間隔 4m，設(shè)置一寬度為 的 C20 素砼墊塊，墊塊坐落于穩(wěn)固基巖上，涵管全長 ，平均坡度 %，其泄洪能力達(dá)＞ m3/s，故本槽 —涵系統(tǒng)始終運(yùn)行在無壓流狀態(tài)。9東端為開敞式溢洪道，溝壁采用 30cm 厚 漿砌石結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)面均用M10 水泥砂漿抹面，斷面為梯形：底寬 ，頂寬 ，深 ，幫坡1:，入口底板高程+，其泄洪能力為 ；西端為一條砼結(jié)構(gòu)的暗涵溢洪道，其 ФN=，涵管標(biāo)高+，最高庫水位+，其泄洪能力達(dá) m3/s。綜上所述，本尾礦庫排水設(shè)施全部泄洪能力為 ++=（m 3/s） ，庫內(nèi)排洪條件完全滿足規(guī)范要求。 尾漿輸送和回水根據(jù)業(yè)主提供的資料，選廠距離尾礦庫約 ，需要沿路邊和山坡架設(shè)尾砂輸送管道約 長。因尾礦庫與選廠間有一定距離，所以采用 WO15303 型砂泵，配備 Φ160mm5mmPVC管輸送尾礦漿入庫，輸送系統(tǒng)在選礦廠沿山坡架設(shè)，輸送系統(tǒng)能把尾礦漿送至下游尾礦壩壩頂最遠(yuǎn)點(diǎn)且在尾礦壩前均勻放礦，并能確保尾礦的均勻排放，尾砂干灘面平整均勻上升。回水系統(tǒng)：回水泵站設(shè)在尾礦庫匯水區(qū)距離選礦廠較近處，考慮蒸發(fā)及入滲影響匯水率 70%以上；在初期壩下游位置建一尾水處理池，與初期壩下游伸出壩外的排水涵管相連，回水返回選礦廠，庫內(nèi)尾水不外排。10第四章 尾礦庫地質(zhì)條件根據(jù)安徽六安工程勘察院 2022 年 4 月提交的《安徽省金寨縣黃石門鐵礦第一尾礦庫、第二尾礦庫壩巖土工程勘察報(bào)告》中的第一尾礦庫的內(nèi)容，庫區(qū)地質(zhì)條件如下： 工程地質(zhì)通過布設(shè)的 6 個(gè)鉆孔及 5 個(gè)探井勘探、巖（土）性觀察及標(biāo)準(zhǔn)貫入、巖樣力學(xué)試驗(yàn)樣資料綜合分析，場地地基土自上而下可分為 3 個(gè)工程地質(zhì)層，現(xiàn)將其巖性及工程地質(zhì)特征分述如下：第（1）層：尾粉細(xì)砂層厚 ～，層底標(biāo)高+～+?；液?、灰色，以粉細(xì)砂為主，局部夾尾礦砂，很濕~飽和，松散~ 稍密。第（2）層：強(qiáng)風(fēng)化二長花崗巖層厚 ～，層底埋深 ～，層底標(biāo)高+～+。土黃色，巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，原巖結(jié)構(gòu)、構(gòu)造已被破壞，巖石風(fēng)化為碎塊狀、砂粒狀，含有高嶺土、云母，中密～密實(shí)。第（3）層：中風(fēng)化二長花崗巖揭露層厚 ～，層頂埋深 ～，井底標(biāo)高+～+。淺黃色～米黃色，半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)，似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物組成為斜長石、鉀長石、石英，暗色礦物黑云母、角閃石少量。巖石輕微高嶺土化、絹云母化。巖石裂隙不甚發(fā)育，沿裂隙面充填高嶺土及鐵錳質(zhì)等次生礦物。巖石堅(jiān)硬程度為為較軟巖～較硬巖，巖體完整程度為較完整，巖體基本質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅳ級。取樣試驗(yàn)測試結(jié)果：巖石飽和狀態(tài)下單軸抗壓強(qiáng)度 ～，平均值為 ，標(biāo)準(zhǔn)值為 。 環(huán)境地質(zhì)庫區(qū)地處大別山腹地，地形陡峻，植被發(fā)育。海拔標(biāo)高+400m～+600m ；11地形起伏較大，切割強(qiáng)烈，切割深度一般在 100～200m 。尾礦庫北、西、東三方依山，南端為向前漸低的山間峽谷，四周無住戶。周邊山坡穩(wěn)定，叢林茂密，環(huán)境良好。 水文地質(zhì)庫區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件簡單，區(qū)內(nèi)無地表水體，地下水貧乏，以地表徑流為主。地下水含水量及地下水水位，主要受氣象因素所控制。松散巖石主要為殘坡積物，其厚度較薄?；鶐r裂隙上部中等風(fēng)化較發(fā)育，向下漸弱，地下水富水性貧乏。據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)資料綜合分析，本場地地下水對混凝土無腐蝕性。12第五章 尾礦庫取砂設(shè)計(jì) 尾砂回采順序據(jù)業(yè)主介紹，該尾礦庫尾砂回采后運(yùn)輸至尾礦庫下游干堆場內(nèi)進(jìn)行存放。尾礦庫尾砂回采順序總平面布置按垂直壩軸線方向分層布置，分層厚度2m。尾砂回采總體采取庫上游→庫內(nèi)→壩前 50m 的回采順序， 先采干處，然后向尾礦壩方向延伸，后采濕處，干處的采坑可積蓄濕區(qū)的滲水，讓濕區(qū)提前干涸作備采。由于該尾礦庫庫面特點(diǎn)是庫前寬、庫后窄，回采時(shí)采用聯(lián)合開采的方式?；夭晌采耙藛闻_階回采，工作平臺形成 1%—3%的反坡，灘面總體向庫內(nèi)傾斜 5%以利于排水。尾砂回采工作應(yīng)在雨季前完成，尾礦庫庫內(nèi)尾砂回采完成后，進(jìn)行庫區(qū)、庫內(nèi)清坡。尾礦庫取砂期間應(yīng)在顯著位置設(shè)置警示牌，防止外來人員進(jìn)入庫內(nèi)發(fā)生安全事故，必要時(shí)應(yīng)在尾礦壩壩前設(shè)置柵欄，防止人員墜入庫內(nèi)。 尾礦庫尾砂回采方法在尾礦庫現(xiàn)狀條件下，尾礦庫回采取砂工程進(jìn)行前需先排除庫內(nèi)積