【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 依據(jù)上述庫(kù)容計(jì)算，該尾礦庫(kù)初期壩 頂標(biāo)高（相對(duì)標(biāo)高）為 ，壩 高 約 為 ，尾礦堆積壩 平均坡比 按照 1： 考慮 ，當(dāng)壩高達(dá)到 標(biāo)高（相對(duì)標(biāo)高） 時(shí)，庫(kù)容可達(dá) 萬(wàn) m179。，考慮利用系數(shù)，有效庫(kù)容為 萬(wàn) m179。，可服務(wù) 年。 尾礦庫(kù)等別 依據(jù) 《選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ ZBJ— 90） 規(guī)定，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)容和總壩高分別確定，取其等級(jí)高者作為設(shè)計(jì)等級(jí)。當(dāng)按壩高確定的等級(jí)與 按庫(kù)容確定的等級(jí)相差二等以上時(shí)，按最高等級(jí)降一級(jí)；尾礦庫(kù)失事將使下游重要城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)或鐵路干線遭受?chē)?yán)重災(zāi)害者，其設(shè)計(jì)等別可提高一等作為尾礦庫(kù)的設(shè)計(jì)等級(jí)。本尾礦庫(kù)設(shè)計(jì)，考慮壩遼陽(yáng)縣中正選礦廠尾礦庫(kù)可行性研究報(bào)告 12 高與庫(kù)容量二方面條件 ， 按 總 壩高 ，尾礦庫(kù)等別為 四 等庫(kù)；按庫(kù)容量104m3，尾礦庫(kù)等別為 五 等庫(kù)。綜合考慮，本尾礦庫(kù)等別為 四 等庫(kù) 。 表 441 尾礦庫(kù)等別 等 別 全庫(kù)容 V（萬(wàn) m3） 壩高 H（ m） 一 二等庫(kù)具備提高等別條件者 二 三 四 五 V≥ 10000 1000≤ V＜ 10000 100≤ V＜ 1000 V＜ 100 H≥ 100 60≤ H＜ 100 30≤ H＜ 60 H＜ 30 防洪標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)《選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》（ ZBJ190） ， 本次設(shè)計(jì)尾礦庫(kù)相應(yīng)防洪標(biāo)準(zhǔn)（洪水重現(xiàn)期） 為 ：初期 30～ 50 年 一遇洪水；中期、后期 100～ 200 年一遇洪水 。該尾礦庫(kù)匯水面積約 F=。 表 451 尾礦庫(kù)防洪標(biāo)準(zhǔn) 尾礦庫(kù)等別 一 二 三 四 五 洪水重現(xiàn)期 （年） 初期 100～ 200 50～ 100 30～ 50 20～ 30 中、后期 1000～ 2020 500～ 1000 200～ 500 100～ 200 50～ 100 因此，該尾礦庫(kù)防洪標(biāo)準(zhǔn)為：初期為 P=%（ 50 年一遇）；中期為 P=%（ 100 年一遇）；后期為 P=%（ 200 年一遇）。 尾礦壩的最小安全超高與最小干灘長(zhǎng)度按表 452 確定。 表 452 上游式尾礦壩的最小安全超高與最小灘長(zhǎng) 壩的級(jí)別 1 2 3 4 5 最小安全超高（ m） 最小灘長(zhǎng)（ m） 150 100 70 50 40 遼陽(yáng)縣中正選礦廠尾礦庫(kù)可行性研究報(bào)告 13 由上表可以看出該尾礦壩最小安全超高與最小干灘長(zhǎng)度分別為 和。 洪水計(jì)算及調(diào)洪演算 洪水計(jì)算 （ 1）洪水計(jì)算參數(shù)的確定 依據(jù)遼寧省水文手冊(cè)（ 1998 年版）， 遼陽(yáng)縣中正選礦廠 尾礦庫(kù)處于 Ⅲ 4 水文分區(qū)，水文參數(shù)如下： 2439 0 . 0 0 . 5 7 5 3 . 51 2 0 . 0 0 . 5 7 5 3 . 5V S VV S VP m m C C CP m m C C C? ? ?? ? ?日； ； ；； ； ； 616 2 . 9 0 . 5 2 5 3 . 53 2 . 3 0 . 5 0 0 3 . 5V S VV S VP m m C C CP m m C C C? ? ?? ? ?； ； ；； ； ； 其中， 24 6 13P P P P日、 、 和 分別為年最大 24 小時(shí)、 3 日、 6 小時(shí)和 1 小時(shí)暴雨均值； CCVS和 分別為年最大暴雨變差系數(shù)和偏態(tài)系 數(shù) 。 根據(jù) 1： 10000 地形圖，該尾礦庫(kù)庫(kù)區(qū)匯水面積為 ，主溝長(zhǎng)度為，平均坡降為 30‰。 （ 2）洪峰流量的計(jì)算 依據(jù)《遼寧省水文手冊(cè)》（ 1998 年版）洪峰流量按下式計(jì)算： 0 . 2 7 8 0 . 2 7 8 pppp p p p npPQ S i F F????? p1 n 1 ni ( )ppp yppP LxJ?????????p 1 p p 2 p面式 中 ： 當(dāng) 時(shí) = n ； 當(dāng) 時(shí) = n ；其 中 ； 遼陽(yáng)縣中正選礦廠尾礦庫(kù)可行性研究報(bào)告 14 其中： Qp 為設(shè)計(jì)洪峰流量， m3/s； φp 為設(shè)計(jì)洪峰徑流系數(shù)； ip 為相對(duì)于匯流時(shí)間 τ p 的設(shè)計(jì)面暴雨強(qiáng)度， mm/h； Pp 為設(shè)計(jì)最大時(shí)雨量， mm，各種頻率的雨量 11ppP K P? ； Pτ p 面 為一定頻率下 τ p 歷時(shí)的設(shè)計(jì)面暴雨量， mm； τ p 為一定頻率下的匯流歷時(shí)，小時(shí)； np、 n1p 和 n2p 為一定頻率下 τ p 歷時(shí)暴雨指數(shù)；α p 為設(shè)計(jì)洪量徑流系數(shù)； x、 y 為地區(qū)匯流參數(shù)； J 為主溝平均坡比，以‰計(jì)；L 為控制地點(diǎn)以上的河流長(zhǎng)度； F 為匯水面積， km2。 （ 3）洪水總量計(jì)算 設(shè)計(jì)洪水總量按下列公式計(jì)算： FPFPKKW PPPF ?????????? 面三三三三三 PP ?? FPPW P ????? ?? )( P24P)24(P)24( 面面三三三 ? P24PP24 ）（三三 ??? WWW 式中： W 三 P、 W（三 24） P 和 W24P 分別為不同頻率的設(shè)計(jì)三日洪量、前鋒洪量和主峰洪量（即 24 小時(shí)洪量），萬(wàn) m3； α 三 p和 α （三 24） p分別不同頻率的三日洪量徑流系數(shù)和前鋒洪量徑流系數(shù)； P 三 P 面 和 P24P 面 分別為不同頻率三日、24 小時(shí)設(shè)計(jì)面暴雨量， mm； F 為匯水面積， km2。 （ 4） 洪水過(guò)程線的計(jì)算 根據(jù)《遼寧省水文手冊(cè)》當(dāng)洪水過(guò)程線形狀系數(shù) rp 小于 時(shí)洪水過(guò)程線為以 Qp 為高，以 Tt 為洪水過(guò)程線的總歷時(shí)，以 τ 0 為洪水上漲歷時(shí)的三角形， W 調(diào) P 為洪水過(guò)程線的面積。當(dāng) rp 大于 時(shí)洪水過(guò)程線按水文手冊(cè)給定的過(guò)程線。 洪水過(guò)程線形狀系數(shù)： 遼陽(yáng)縣中正選礦廠尾礦庫(kù)可行性研究報(bào)告 15 ??? TQ WP P? 式中： QP 為洪峰流量， m3/s； W 為洪水總量，萬(wàn) m3； T 為主峰洪水歷時(shí)，東部Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ區(qū)： T=51 小時(shí)；西部Ⅴ、Ⅵ區(qū) T=52 小時(shí)。 遼陽(yáng)縣中正選礦廠 尾礦庫(kù)位于東部Ⅲ 4 區(qū)，故主峰洪水歷時(shí) T=51 小時(shí)。 對(duì)于該尾礦庫(kù)，各頻率下洪水過(guò)程線形狀系數(shù)為： %24% ???????? TQ W P? 3 7 %24% ???????? TQ W P? 3 0 7 7 %24% ???????? TQ W P? 則該尾礦庫(kù)的洪水過(guò)程線就是以 Qp 為最大流量、 W 調(diào) P 為調(diào)洪的洪量、 T為洪水歷時(shí)的簡(jiǎn)化三角形過(guò)程線，其中： ???? PQWW 24調(diào) )(P小時(shí)調(diào)QWT ? （ 5）洪水計(jì)算結(jié)果 洪水計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 46表 462 和圖 ： 表 461 洪水計(jì)算結(jié)果表 P(%) P24p(mm) Kp P 三 p(mm) Kp P6p(mm) Kp P1p(mm) 遼陽(yáng)縣中正選礦廠尾礦庫(kù)可行性研究報(bào)告 16 Kp P1/P6 P6/P24 P24P 面 P 三日 P 面 P6P 面 P1P 面 n1p n2p τ0 Pτp(mm) ip(mm/h) φp a 三 p a 三 24p Qp(m3/s) W 三 p(萬(wàn) m3) W（ 三 24） p(萬(wàn) m3) W24p(萬(wàn) m3) W 調(diào) p Tt 表 462 尾礦庫(kù)洪水過(guò)程線 % % % T（ h） Q（ m3/s） T（ h） Q（ m3/s） T（ h） Q（ m3/s） 遼陽(yáng)縣中正選礦廠尾礦庫(kù)可行性研究報(bào)告 17 0510152025303540450 洪水總歷時(shí)Tt（h ）洪峰流量Q（m3/s） % 圖 200 年一遇 設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線 調(diào)洪演算 調(diào)洪計(jì)算選取最終堆積標(biāo)高進(jìn)行調(diào)洪計(jì)算， 經(jīng)計(jì)算，該尾礦庫(kù) 在此標(biāo)高時(shí) 調(diào)洪庫(kù)容為 萬(wàn) m179。 通過(guò)上述計(jì)算可以看出洪水過(guò)程線概化為三角形，排水過(guò)程線近似為直線的簡(jiǎn)單情況，調(diào)洪庫(kù)容和泄洪流量之間的關(guān)系可按以下公式計(jì)算。 q=Qp（ 1Vt/WP） 式中： q— 所需排水構(gòu)筑物的泄流量， m3/s； QP— 設(shè)計(jì)頻率的洪峰流量， m3/s； WP— 頻 率為 P 的一次洪水總量， m3； Vt— 最小調(diào)洪庫(kù)容， m3； 庫(kù)區(qū)調(diào)洪后應(yīng)泄流量為： q=（ ） =。 遼陽(yáng)縣中正選礦廠尾礦庫(kù)可行性研究報(bào)告 18 通過(guò)以上計(jì)算得知：該尾礦庫(kù) 200 年一遇最大 24 小時(shí)降雨的洪水總量為 萬(wàn) m3，而該尾礦庫(kù)最小調(diào)洪庫(kù)容 為 萬(wàn) m3，尾礦庫(kù)庫(kù)區(qū)調(diào)洪后排洪構(gòu)筑物應(yīng)泄流量為 。 尾礦庫(kù)設(shè)計(jì)方案 尾礦初期壩 根據(jù)尾礦壩的使用要求以及運(yùn)行特點(diǎn)，結(jié)合壩址工程地質(zhì)、地形及當(dāng)?shù)刂尾牧系臈l件再考慮環(huán)保方面的要求，壩型為 透水堆 石壩壩型。 該尾 礦庫(kù)初期壩采用庫(kù)區(qū) 石料堆筑而成，經(jīng)上述計(jì)算，初 期壩高為 ，最大壩長(zhǎng) 約為 ，設(shè)計(jì)壩頂寬為 ，上、下游坡比均為 1： 。為了防止初期壩發(fā)生如管涌、流沙和尾礦泄漏等滲流破壞現(xiàn)象，在初期壩上游坡鋪設(shè)無(wú)紡?fù)凉げ甲鳛榉礊V層 ， 土工布搭接處應(yīng)焊接，并用 C15 混凝土將土工布鑲?cè)霚系缀桶镀拢怀跗趬蜗掠尾捎酶善鰤K石護(hù)坡 （見(jiàn)初期壩斷面圖 附圖YS09ZZ2） 。 初期壩總方量約為 。 尾礦堆積壩 初期壩壩頂以上采用尾礦繼續(xù)加高，經(jīng)上述庫(kù)容計(jì)算，該尾礦庫(kù) 尾礦堆積壩最終堆積標(biāo)高（相對(duì) 標(biāo)高）為 ，堆積高度為 ，下游坡平均坡比為 1： ， 每 高設(shè)一平臺(tái)，平臺(tái)寬約 （見(jiàn)尾礦堆積壩斷面圖 附圖 YS09ZZ3） 。 為了防止粉塵污染，在初期壩以上，在每年筑壩完成后應(yīng)在尾礦堆積壩遼陽(yáng)縣中正選礦廠尾礦庫(kù)可行性研究報(bào)告 19 外坡鋪 厚的山皮土，并在其上種植草皮或紫穗槐、沙棘和枸棘子等灌木。為了防止汛期雨水對(duì)尾礦堆積壩的沖刷，在尾礦堆積壩外坡每一個(gè)平臺(tái)和壩坡與山體交界處均設(shè)置壩面及岸坡排水溝。 尾礦排放 方式 及注意事項(xiàng) 尾礦排放方式：采用上游法， 多 支管壩前分散放礦。 （ 1）尾礦排放與筑壩，包括岸坡 清理、尾礦排放、壩體堆筑、壩面維護(hù)和質(zhì)量檢測(cè)等環(huán)節(jié)，必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求和作業(yè)計(jì)劃精心施工，做好隱蔽工程記錄 （ 要有影像資料 ） ； （ 2）尾礦壩灘頂高程必須滿(mǎn)足生產(chǎn)、防汛、冬季冰下放礦和回水要求。尾礦壩堆積坡比不得陡于設(shè)計(jì)規(guī)定 ； （ 3）每一期筑壩充填作業(yè)之前必須進(jìn)行岸坡處理，將樹(shù)木、樹(shù)根、草皮、廢石及其他有害構(gòu)筑物全部清除。若遇有泉眼、水井、地道或洞穴等，應(yīng)作妥善處理。清除雜物不得就地堆積，應(yīng)運(yùn)到庫(kù)外。在沉積灘內(nèi)不得埋有塊石、廢管件、支架及混凝土管墩等雜物 ； 岸坡清理應(yīng)作隱蔽工程記錄，經(jīng)主管技術(shù)人員檢查合格后方可 充填筑壩。 （ 4）上游式筑壩法，應(yīng)于壩前 分散 均勻放礦，維持壩體均勻上升，不得任意在庫(kù)后或一側(cè)岸坡放礦（修子壩后移放礦管時(shí)除外）。應(yīng)做到： a）粗粒尾礦沉積于壩前，細(xì)粒尾礦排至庫(kù)內(nèi)，在沉積灘范圍內(nèi)不允許有大面積礦泥沉積 ； b）壩頂及沉積灘面應(yīng)均勻平整，沉積灘長(zhǎng)度及灘頂最低高程必須滿(mǎn)足防洪設(shè)計(jì)要求； 遼陽(yáng)縣中正選礦廠尾礦庫(kù)可行性研究報(bào)告 20 c）礦漿排放不得沖刷初期壩和子壩，嚴(yán)禁礦漿沿子壩內(nèi)坡趾流動(dòng)沖刷壩體； d）放礦時(shí)應(yīng)有專(zhuān)人管理，不得離崗。 （ 5）壩體較長(zhǎng)時(shí)應(yīng)采用分段交替作業(yè)，使壩體均勻上升，應(yīng)避免灘面出現(xiàn)側(cè)坡、扇形坡或細(xì)粒尾礦大量集中沉積于某端或 某側(cè)。 （ 6）為保護(hù)初期壩上游坡及反濾層免受尾礦漿沖刷，應(yīng)采用多管小流量的放礦方式，以利盡快形成灘面，并采用導(dǎo)流槽或軟管將礦漿引至遠(yuǎn)離壩頂處排放。 （ 7）冰凍期、事故期或由某種原因確需長(zhǎng)期集中放礦時(shí)，不得出現(xiàn)影響后續(xù)堆積壩體穩(wěn)定的不利因素。 （ 8）尾礦堆積壩時(shí)，不得將細(xì)粒尾礦排至尾礦堆積壩前，以免影響尾礦堆積壩的穩(wěn)定性。 （ 9）尾礦灘面及下游坡面上不得有積水坑。 （ 10）壩外坡面維護(hù)工作應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，或視具體情況選用以下維護(hù)措施： a）坡面修筑人字溝或網(wǎng)狀排水溝； b）坡面植草或灌木類(lèi)植物； c）采用碎 石、廢石或山坡土覆蓋壩坡。 （ 11）每期子壩堆筑完畢，應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查，檢查記錄需經(jīng)主管技術(shù)人員簽字后存檔備查。主要檢查內(nèi)容： a）子壩剖面尺寸，長(zhǎng)度、軸線位置及邊坡坡比； b）新筑子壩的壩頂及內(nèi)坡趾灘面高程、庫(kù)內(nèi)水位； 遼陽(yáng)縣中正選礦廠尾礦庫(kù)可行性研究報(bào)告 21 c）尾礦筑壩質(zhì)量。 （ 12）當(dāng)壩坡出現(xiàn)沖溝時(shí)，應(yīng)以土石及時(shí)分層夯實(shí)填平，并增設(shè)排水溝。 （ 13）壩體出現(xiàn)裂縫，應(yīng)通過(guò)表面觀測(cè)和挖深坑、槽探，查明裂縫的部位、寬度、長(zhǎng)度、深度、錯(cuò)距、走向