【正文】 一旦失事對(duì)下游造成特大災(zāi)害。 2023年和 2023年相繼頒布的 《 巖土工程勘察規(guī)范（ GB50021―2023 ） 》 、 《 巖土工程勘察技術(shù)規(guī)范（ YS5202―2023 ） 》都對(duì)尾礦壩的勘察作了一些修訂和補(bǔ)充。待正式投產(chǎn)一段時(shí)間后，應(yīng)通過(guò)尾礦堆壩的中期勘察的資料復(fù)核驗(yàn)證尾礦堆壩的穩(wěn)定性。提供各構(gòu)筑物下臥土層的物理力學(xué)性能。 2）尾礦壩：在設(shè)計(jì)的尾礦壩壩基及其影響范圍內(nèi)進(jìn)行詳勘，提供壩址工程地質(zhì)縱、橫剖面圖和鉆探點(diǎn)的工程地質(zhì)柱狀圖?？辈斓闹饕獌?nèi)容如下： 可致滑動(dòng)的軟弱土層的分布，地質(zhì)巖性構(gòu)成，斷裂破碎帶的寬度及其巖性特征；滑坡、崩坍、巖溶滲漏、人工洞穴等不良地質(zhì)現(xiàn)象對(duì)場(chǎng)地的影響程度，地震等級(jí)；透水層的分布情況、性質(zhì)及埋藏條件，地下水的類(lèi)型、動(dòng)態(tài)及對(duì)砼的侵蝕性；，對(duì)場(chǎng)地的工程水文地質(zhì)評(píng)價(jià)等。 一般在尾礦庫(kù)建設(shè)前期有初步設(shè)計(jì)階段勘察和施工圖設(shè)計(jì)階段勘察之分。必要時(shí)，須對(duì)地質(zhì)條件不良地段提出治理措施的建議； 3） 對(duì)尾礦筑壩壩體進(jìn)行勘察為壩體穩(wěn)定性分析提供壩體土層分布及各土層的物理力學(xué)性能等基礎(chǔ)資料。前者用肉眼檢查；后者可用測(cè)縫儀測(cè)量裂縫寬度，以判斷是否超標(biāo)。生產(chǎn)管理部門(mén)定期在工作基點(diǎn)安裝儀器，以起測(cè)基點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)，觀測(cè)各觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)的位移。一般可選擇最大壩高剖面、地基地形變化較大的地段布置觀測(cè)橫斷面。這在技術(shù)上已不成問(wèn)題，但用于尾礦壩，受到諸多因素的制約，尚未能推廣。如果測(cè)不到水位，說(shuō)明浸潤(rùn)線(xiàn)低于設(shè)計(jì)要求值，壩體安全；如果測(cè)得水位較高，說(shuō)明須要采取降低浸潤(rùn)線(xiàn)的治理措施。為此，事先必須了解設(shè)計(jì)者為確保壩體穩(wěn)定所需要的浸潤(rùn)線(xiàn)深度，這從初步設(shè)計(jì)文件的壩體穩(wěn)定計(jì)算剖面圖中可以找到。 尾礦壩浸潤(rùn)線(xiàn)觀測(cè)設(shè)施使用最多的是在壩坡上埋設(shè)水位觀測(cè)管。 浸潤(rùn)線(xiàn)觀測(cè)設(shè)施 浸潤(rùn)線(xiàn)的位置是分析尾礦壩穩(wěn)定性的最重要的參數(shù)之一，因而也是判別尾礦壩安全與否的重要特征。 圖 218 安全灘長(zhǎng)檢測(cè)圖 （ 2）安全超高檢測(cè)法 如圖 2－ 19中所示，設(shè)現(xiàn)狀庫(kù)水位為 Hs ，先在沉積灘上用水準(zhǔn)儀根據(jù) [Hc]找出 b點(diǎn)，并插上標(biāo)桿 b ，用儀器測(cè)出 b點(diǎn)地面標(biāo)高 Hb ，當(dāng) Ht = Hb – Hs ≥ [Ht] 時(shí)，即認(rèn)為安全超高滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 庫(kù)水位觀測(cè)的目的正是根據(jù)現(xiàn)狀庫(kù)水位推測(cè)設(shè)計(jì)洪水位時(shí)的干灘長(zhǎng)和安全超高是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的要求。 也有少數(shù)尾礦壩曾埋設(shè)過(guò)孔隙水、壩體固結(jié)等觀測(cè)設(shè)施。另一類(lèi)是在壩體下游坡面設(shè)置縱橫排水溝，將壩面的雨水導(dǎo)流排出壩外，以免雨水滯留在壩面造成壩面拉溝，影響壩體的安全。 隧洞需由專(zhuān)門(mén)鑿巖機(jī)械施工，故凈空尺寸較大。 鋼筋混鋼筋凝土管整體性好，承壓能力高，適用于堆壩較高的尾礦庫(kù)。 輸水構(gòu)筑物 尾礦庫(kù)輸水構(gòu)筑物的基本型式有排水管、隧洞、斜槽、山坡截洪溝等。 為了盡量減小進(jìn)水深度，往往作成寬淺式結(jié)構(gòu)。 圖 2－ 16 排水井類(lèi)型 排水斜槽既是進(jìn)水構(gòu)筑物，又是輸水構(gòu)筑物 。結(jié)構(gòu)合理，進(jìn)水量大，操作也較簡(jiǎn)便。 窗口式排水井整體性好，堵孔簡(jiǎn)單。排洪構(gòu)筑物型式的選擇，應(yīng)根據(jù)尾礦庫(kù)排水量的大小、尾礦庫(kù)地形、地質(zhì)條件、使用要求以及施工條件等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。各種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)不同級(jí)別的構(gòu)筑物采用不同的安全系數(shù) 。 因此，同一個(gè)尾礦庫(kù)在整個(gè)生產(chǎn)期間根據(jù)庫(kù)容和壩高劃分為不同的等別應(yīng)是合理的； 再者， 尾礦庫(kù)使用過(guò)程中，初期調(diào)洪能力較小，后期調(diào)洪能力較大，同一個(gè)尾礦庫(kù)初期按低等別設(shè)計(jì)，中期及后期逐漸將等別提高，這樣一次建成的排洪構(gòu)筑物就能適應(yīng)各使用期的防洪要求，設(shè)計(jì)更加經(jīng)濟(jì)合理。設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)等別不同的尾礦庫(kù)采用的防洪標(biāo)準(zhǔn)和壩體安全系數(shù)也是不同的。 4 尾礦庫(kù)等別及構(gòu)筑物級(jí)別 尾礦庫(kù)各使用期的設(shè)計(jì)等別應(yīng)根據(jù)該期的全庫(kù)容和壩高分別按表 1確定。 【 釋義與知識(shí) 】 見(jiàn)圖 2－ 15 。 【 釋義與知識(shí) 】 必須提醒一點(diǎn)： 《 選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范（ ZBJ90） 》 規(guī)定的安全超高最小允許值（見(jiàn)本教材 3）只限用于設(shè)計(jì)人員使用。只有在灘頂達(dá)到子壩頂時(shí)，二者才是一致的。為此，現(xiàn)行的 《 選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范（ ZBJ 190） 》 首次引進(jìn)了“灘頂”的概念，用灘頂代替壩頂較為確切。 必須提醒：有堆積壩者應(yīng)適當(dāng)提前在壩前放礦，為堆積壩創(chuàng)造堆壩的條件。 圖 214 下游式尾礦壩 此外，有些尾礦庫(kù)在使用過(guò)程中，其周?chē)柙诙嗵庩懤m(xù)建壩。其特點(diǎn)是子壩中心線(xiàn)位置不斷向初期壩下游方向移升，如圖 214所示。如圖 213所示。 該壩型受排礦方式的影響，往往含細(xì)粒夾層較多，滲透性能較差，浸潤(rùn)線(xiàn)位置較高，故壩體穩(wěn)定性較差。所以如何確保堆積壩的安全歷來(lái)是設(shè)計(jì)和生產(chǎn)部門(mén)十分重視的一項(xiàng)工作。將放礦主管和放礦支管移升到子壩頂，繼續(xù)向庫(kù)內(nèi)排放尾礦，如此循環(huán)，逐漸加高壩體。 （ 6）混凝土壩 用混凝土澆筑成的壩。在上游坡面應(yīng)設(shè)置砂礫料或土工布做成的反濾層，以防止壩體土顆粒透過(guò)堆石而流失。 圖 29 毛石透水壩 （ 3）砂、石透水堆石壩 該壩型對(duì)壩基工程地質(zhì)條件要求也不高。這樣，便成了適用于尾礦堆壩要求的透水圖 圖 27 均質(zhì)土壩 28 透水土壩 （ 2）透水堆石壩 用毛石堆筑成的壩，如圖 29所示。在壩的外坡腳往往設(shè)有毛石堆成的排水棱體，以降低壩體浸潤(rùn)線(xiàn)。 透水初期壩 ──用透水性較好的材料筑成的初期壩。 不透水初期壩 ──用透水性較小的材料筑成的初期壩。對(duì)于地形不能滿(mǎn)足尾礦堆壩要求的小庫(kù)，或尾礦顆粒太細(xì)無(wú)法利用尾礦堆壩者，只好采用類(lèi)似水庫(kù)（無(wú)后期壩）的壩型作尾礦壩。 第二節(jié) 尾礦壩 【 條文 】 擋尾礦和水的尾礦庫(kù)外圍構(gòu)筑物，常泛指尾礦庫(kù)初期壩和堆積 壩的總體。 尾礦庫(kù)的全庫(kù)容 V是指某壩頂標(biāo)高時(shí)的各種庫(kù)容之和，用 32式表示： V= V1+ V2+ V3+ V4+ V5 32 尾礦庫(kù)的總庫(kù)容是指尾礦堆至最終設(shè)計(jì)壩頂標(biāo)高時(shí)的全庫(kù)容。是設(shè)計(jì)確保最高洪水位不致超過(guò) BB′水平面所需的庫(kù)容，因此，這部分庫(kù)容在非雨季一般不宜占用，雨季絕對(duì)不許占用； V3─蓄水庫(kù)容：指水平面 CC′和 DD′之間的庫(kù)容，供礦山生產(chǎn)水源緊張時(shí)使用，一般的尾礦庫(kù)不具備蓄水條件時(shí)，此值為零， CC′和 DD′重合； V4─澄清庫(kù)容：指水平面 DD′和灘面 DE之間的庫(kù)容，它是保證正常生產(chǎn)時(shí)水量平衡和溢流水水質(zhì)得以澄清的最低水位所占用的庫(kù)容，俗稱(chēng)死庫(kù)容； V5─有效庫(kù)容：是指灘面 ABCDE以下沉積尾礦以及懸浮狀礦泥所占用的容積。 【 釋義與知識(shí) 】 尾礦庫(kù)的庫(kù)容有全庫(kù)容、總庫(kù)容和有效庫(kù)容之分。 圖 24 截河型尾礦庫(kù) 【 條文 】 尾礦某標(biāo)高頂面、下游坡面及庫(kù)底面所圍空間的容積，包括有效庫(kù)容、死水庫(kù)容、蓄水庫(kù)容、調(diào)洪庫(kù)容和安全庫(kù)容等五部分。有的在寬淺式河床上留出一定的流水寬度，三面筑壩圍成尾礦庫(kù)，也屬此類(lèi)。 圖 22 傍山型尾礦庫(kù) 平地型尾礦庫(kù) 平地型尾礦庫(kù)是在平地四面筑壩圍成的尾礦庫(kù)，如圖 23所示。 圖 21 山谷型尾礦庫(kù) 傍山型尾礦庫(kù) 傍山型尾礦庫(kù)是在山坡腳下依山筑壩所圍成的尾礦庫(kù)，如圖 22所示。第二章 尾礦庫(kù)基礎(chǔ)知識(shí) 第一節(jié) 尾礦庫(kù) 【 條文 】 是指筑壩攔截谷口或圍地構(gòu)成的用以貯存金屬非金屬礦山進(jìn)行礦石選別后排出尾礦或其他工業(yè)廢渣的場(chǎng)所。我國(guó)現(xiàn)有的大、中型尾礦庫(kù)大多屬于這種類(lèi)型。國(guó)內(nèi)低山丘陵地區(qū)的尾礦庫(kù)多屬于這種類(lèi)型。 圖 23 平地型尾礦庫(kù) 截河型尾礦庫(kù) 截河型尾礦庫(kù)是截取一段河床，在其上、下游兩端分別筑壩形成的尾礦庫(kù)，如圖 24所示。國(guó)內(nèi)采用者不多。 設(shè)計(jì)最終堆積標(biāo)高時(shí)的全庫(kù)容。該水位由最小澄清距離確定； DE─細(xì)顆粒尾礦沉積灘面及礦泥懸浮層面； V1─空余庫(kù)容：指水平面 AA′與 BB′之間的庫(kù)容，它是為確保設(shè)計(jì)洪水位時(shí)壩體安全超高和安全灘長(zhǎng)的空間容積，是不允許占用的，故又稱(chēng)安全庫(kù)容； V2─調(diào)洪庫(kù)容：指水平面 BB′和 CC′之間的庫(kù)容，它是在暴雨期間用以調(diào)洪的庫(kù)容。 V5 = W d 31 如果 W是選礦廠在全部生產(chǎn)期限內(nèi)產(chǎn)出的尾礦總量，相應(yīng)算出的 V5就是該尾礦庫(kù)的總有效庫(kù)容。 圖 26 尾礦庫(kù)性能曲線(xiàn)圖 設(shè)計(jì)根據(jù)全庫(kù)容曲線(xiàn)確定各使用期的尾礦庫(kù)等別； 生產(chǎn)部門(mén)可根據(jù)有效庫(kù)容曲線(xiàn)推算逐年壩頂所達(dá)標(biāo)高， 以便制定尾礦筑壩生產(chǎn)計(jì)劃； 設(shè)計(jì)者根據(jù)匯水面積曲線(xiàn)進(jìn)行各使用期尾礦庫(kù)排洪驗(yàn)算。前者稱(chēng)初期壩，后者稱(chēng)后期壩（又稱(chēng)尾礦堆壩）。 【 釋義與知識(shí) 】 初期壩的類(lèi)型 初期壩可分為不透水壩和透水壩。這種壩型適用于擋水式尾礦壩或尾礦堆壩不高的尾礦壩。 初期壩的壩型及其特點(diǎn) （ 1）均質(zhì)土壩 均質(zhì)土壩是用粘土、粉質(zhì)粘土或風(fēng)化土料筑成的壩，如圖 27所示， 它像水壩一樣，屬典型的不透水壩型。 若在均質(zhì)土壩內(nèi)坡面和壩底面鋪筑可靠的排滲層，如圖 28所示，使尾礦堆積壩內(nèi)的滲水通過(guò)此排滲層排到壩外。由于它對(duì)后期壩的穩(wěn)定有利，且施工簡(jiǎn)便，成為廿世紀(jì) 60年代以后廣泛采用的初期壩型。 圖 210 砂、石透水堆石壩