【導讀】禮縣馬泉金礦有限責任公司馬泉金礦老尾礦庫閉庫設計。貴州天寶礦產資源咨詢服務有限公司Add：貴陽市云巖區(qū)中華北路貴銀大廈

　　

【正文】 該尾礦庫初期壩溝谷下游無居民居住，主要影響為殺蟒河。 尾礦庫 流域 面積 F=，主溝長度 D=，流域最大相對高差約 H=620m，尾礦庫物質量 V= 104m3。 尾礦庫潰壩范圍按照泥石流對比進行估算，按照中科院山地災害與環(huán)境研究所與云南地理研究所建立的泥石流最大淹沒范圍預測模型： S=+(1cosR) L=++ B=++ R=+ 式中： S— 為泥石流最大淹沒范圍（ km2） 禮縣馬泉金礦有限責任公司馬泉金礦 老尾礦庫閉庫設計 貴州天寶礦產資源咨詢服務有限公司 Add：貴陽市云巖區(qū)中華北路貴銀大廈（世紀商務城一幢 14層 4號） 36 L— 為泥石流最大堆積長度（ km） B— 為泥石流最大堆積寬度（ km） R— 為泥石流堆積幅角（ 176。 ） F— 流域面積（ km2） V— 松散固體物質儲量（ 104m3） D— 主溝長度（ km） H— 流域最大相對高差（ km） 據此計算得出： 尾礦庫潰壩最大淹沒范圍 最大 淹沒長度 最大堆積寬度 泥石流堆積 幅角 176。 該尾礦庫初期壩溝谷下游無居民居住，主要影響為殺蟒河，殺蟒河屬長江水系，為長年性地表徑流，流量為 ～ ，自北西向東南匯入西漢水。尾礦庫一旦失事，將會對水源造成嚴重污染，破壞水系，嚴重影響到下游及所在水系人畜飲水的安全。因此，礦方必須嚴格按照設計和《尾礦庫安全技術規(guī)程》的要求進行運行和管理，制定事故應急預案，保證尾礦庫安全和水源的絕對安全。 尾礦壩穩(wěn)定性分析 禮縣馬泉金礦有限責任公司 馬泉金礦老尾礦庫 為 三 等別尾礦庫，按照《選礦廠尾礦設施設計規(guī)范》規(guī)定 三 等別尾礦庫壩體壩坡抗滑穩(wěn)定最小 安全系數值如表 71。 表 71 壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數值 壩等別 正常運行 洪水運行 特殊運行 3 壩體抗滑穩(wěn)定性計算方法采用瑞典圓弧法（見表 72）。 禮縣馬泉金礦有限責任公司馬泉金礦 老尾礦庫閉庫設計 貴州天寶礦產資源咨詢服務有限公司 Add：貴陽市云巖區(qū)中華北路貴銀大廈（世紀商務城一幢 14層 4號） 37 表 72 計算方法與荷載組合 運行狀況 應力狀態(tài) 荷載組合 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 正常運行 總應力法 √ √ 洪水運行 總應力法 √ √ 特殊運行 總應力法 √ √ √ 注： Ⅰ ：筑壩期正常高水 位滲透壓力； Ⅱ ：壩體自重； Ⅲ ：壩體與壩基中超孔隙水壓力； Ⅳ ：最高洪水位有可能形成的穩(wěn)定滲透壓力； V：地震荷載。 本次設計 尾礦庫所在區(qū)抗震設防烈度為 8 度，地震分組為第一組，設計基本地震加速度值為 。因此穩(wěn)定計算 考慮地震力的影響，穩(wěn)定計算公式 如下 ： Fs=?????njniniG jY jRiWiRLictgWi111)s in()c o s(θ△φθ 式中： Wi―― 第 i土條重； c， φi―― 第 i土條底粘聚力（ KPa）和內摩擦角； Gj―― 第 j土條受地震水平力（ KN/m）； Yj―― 第 j土條地震水平力與滑弧圓心的力臂（ m） 。 θi―― 第 i土條底弧切線與水平線夾角（ 176。 ）； Li―― 第 i土條底弧長 R―― 最危險滑動面半徑； Φg―― 無粘性土取快剪內摩擦角；粘性土取土體綜合內摩擦角。 滑弧法計算壩坡穩(wěn)定，主要是滑弧位置的確定和計算公式的選擇，由于地基、初期壩、 尾礦性質和其它外力條件不同，滑弧的位置有以下幾種情況： （ 1）地基條件較好，一般容易在坡腳處發(fā)生滑動。 （ 2）地基較弱時可能連同一部分地基一起滑動。 禮縣馬泉金礦有限責任公司馬泉金礦 老尾礦庫閉庫設計 貴州天寶礦產資源咨詢服務有限公司 Add：貴陽市云巖區(qū)中華北路貴銀大廈（世紀商務城一幢 14層 4號） 38 （ 3）若初期壩強度較高，也可能在初期壩壩頂以上發(fā)生滑動。 （ 4）在特殊的情況下，最不利的滑弧位置也可能發(fā)生在尾礦未達到最終堆積 標高以前的某個斷面上。 壩體抗滑穩(wěn)定性計算選取危險滑弧面， 為簡化計算，選取壩體最危險橫斷面用總應力法進行壩體穩(wěn)定性計算。計算參數見表 73。 表 73 計算參數選擇表 序號 名 稱 內摩擦角φ176。 內聚力 C（ Kpa） 天然容重 （ t/m3） 飽和容重 （ t/m3） 1 塊石 33 0 2 尾砂 20 19． 61 3 天然土石層 30 0 4 基巖 35 500 2． 7 2． 8 按照壩高 H=，經作圖確定滑弧半徑 R=，滑動土條寬度 b==，壩體穩(wěn)定性計算示意圖見圖 71。 圖 71 穩(wěn)定性計算簡圖 經計算尾礦庫 加固后壩體 在三種工況下的壩體抗滑穩(wěn)定系數 見表 74。 表 74 穩(wěn)定性計算結果 運行情況 計算情況 正常運行 洪水運行 特殊運行 規(guī)范規(guī)定 3 等別 尾礦壩終期穩(wěn)定系數 禮縣馬泉金礦有限責任公司馬泉金礦 老尾礦庫閉庫設計 貴州天寶礦產資源咨詢服務有限公司 Add：貴陽市云巖區(qū)中華北路貴銀大廈（世紀商務城一幢 14層 4號） 39 通過壩體的抗滑穩(wěn)定性計算分析，尾礦庫壩體 安全加固后壩體 能夠滿足 規(guī)范要求的壩體最小抗滑穩(wěn)定系數要求 ，并為企業(yè)生產、渡汛、堆存 尾礦及回水等奠定了堅實的基礎。 防洪能力分析 尾礦庫庫區(qū)匯水面積為 ，三 等尾礦庫防洪標準為：尾礦庫使用初期 50～100 年一遇；中、后期 200～ 500 年一遇。 本次閉庫設計主要是在庫區(qū)上游修筑 1200 500m 截水溝，庫內修筑 1200 500m 的漿砌石梯形排水明渠的形式，將溝內洪水排到下游河谷，形成較好的排洪系統(tǒng)。 經計算排水能力滿足要求（計算過程見第 4章）。 安全管理措施 針對該尾礦庫的具體情況，設計采用的安全措施是切實可行的，可以保證尾礦庫的安全運行。 閉庫后的尾礦庫，應進行長期的 安全管理。閉庫后尾礦庫的日常管理嚴格按照國家有關規(guī)定進行： 1．建立健全尾礦庫閉庫后的管理機構，實行專人定職負責。 2．建立健全尾礦庫閉庫后的管理制度，實行定期巡視制度，尤其是雨季應有強化巡視制度管理，做好相關記錄。 3．壩體位移、變形監(jiān)測每季度至少一次，特殊情況 (如洪水季節(jié)、發(fā)生地震等 )應加強監(jiān)測次數，監(jiān)測記錄要完整、完善，并有變形曲線對照表。 4．要及時發(fā)現(xiàn)庫區(qū)內挖砂，采礦等違章活動，并堅決予以制止。 5．在洪水來臨前，應檢查排洪設施，發(fā)現(xiàn)堵塞和破壞應及時清理和修復； 6．如果發(fā)生地震，應及時查看壩 體有無受到影響，產生裂縫或者坍塌，如果有應及時采取措施，避免產生危險。 7. 該尾礦庫閉庫應委托具有相關尾礦庫施工經驗的企業(yè)組織施工。 應對尾礦庫設置 觀測設施及 報警通訊 設施，并編制 搶險預案，確保尾礦庫禮縣馬泉金礦有限責任公司馬泉金礦 老尾礦庫閉庫設計 貴州天寶礦產資源咨詢服務有限公司 Add：貴陽市云巖區(qū)中華北路貴銀大廈（世紀商務城一幢 14層 4號） 40 下游居民生命、財產的安全。 9. 尾礦工為特種作業(yè)人員 ，應 按照國家有關 法律、法規(guī)的規(guī)定接受 專門的安全培訓， 經考核合格， 取得特種作業(yè)操作資格證書 后 ，方可上崗作業(yè)。作業(yè)人員的安全教育培訓情況和考核結果，應記錄存檔。 ，應通過表面觀測和開挖探坑、探槽等手段，查明裂縫的 部位、寬度、長度、深度、錯距、產狀等，綜合分析裂縫的成因，并可采用以下治理措施： 對縫深小于 5m 的裂縫可采用開挖回填法處理，開挖深度應超過裂縫最大深度～ ，開挖長度應超出裂縫兩端不小于 2m，回填士料宜與原土料相同，回填應分層夯實； 對較深的裂縫可采用灌漿法處理或上部開挖回填，下部灌漿的方法處理。灌漿的漿液可采用純黏土漿或黏土水泥漿。 。對于沉陷塌坑，可進行回填夯實處理；對管涌塌坑，應先治理管涌再進行回填。 壩坡沖溝應以土、石及時分層夯實填平，并增設壩 坡排水溝。 壩體出現(xiàn)滑坡跡象時，可采取下列治理措施：下游坡加壓坡戧臺，戧臺宜采用堆石料等、 放緩壩坡、降低壩體浸潤線等。 、流土、管涌、大面積沼澤化、滲水量增大或滲水變渾等異?，F(xiàn)象時，可采取下列治理措施： 在滲水部位鋪設土工布或天然反濾料，其上再以堆石料壓坡； 增加排滲設施．降低浸潤線。 ，必須進行抗震加固治理，并宜采取以下措施提高尾礦壩的抗震穩(wěn)定性： 降低庫內水位或增設排滲設施，降低壩體浸潤線； 在下游坡坡腳增設土石料壓坡體； 禮縣馬泉金礦有限責任公司馬泉金礦 老尾礦庫閉庫設計 貴州天寶礦產資源咨詢服務有限公司 Add：貴陽市云巖區(qū)中華北路貴銀大廈（世紀商務城一幢 14層 4號） 41 對堆積壩削坡，放緩壩坡； 對壩體進行加密。 ⑴ 當尾礦庫 (壩 )出現(xiàn)下列情況之一時，應采取搶險治理措施： 壩體出現(xiàn)嚴重的管涌、流土等現(xiàn)象，威脅壩體安全的； 壩體出現(xiàn)嚴重裂縫、坍塌和滑動跡象，有垮壩危險的； 庫內水健超過限制的最高洪水位，有洪水浸項危險的； 正在使用的排水井倒塌或者排水管 (洞 )坍塌堵塞，喪失或者降低排洪能力的； 其他危及尾礦庫安全的險情。 ⑵ 搶險治理應根據堆積壩的條件、險情類別選用合理、有效的措施。當根據水情預報，有洪水漫頂可能時，應采取下列 措施： 搶筑子堤。各壩高度應滿足防止洪水漫頂的要求；搶筑子堤可采用土袋筑壩或土板、埽捆子堤筑壩等方法。 采取非常排洪措施： 打開原已封堵的斜槽蓋板、排水井窗口或排水井拱形擋板等，增加進水口排水能力，降低壩前水位； 打開已建好的非常溢洪道或臨時搶開非常溢洪道。 漿砌石重力壩 地基要清挖到基巖，如基巖較深，可挖到硬土層，但深度不小于 2m。 ，需將原壩面雜物清除掉，保證充填料與原壩體的緊密結合，充填料要夯實，其密實度不低于 90%。 ， 需采取防石塊滾落措施；機械施工時，工作面寬度要保障設備安全有效。 ，必須在壩體灘面形成符合安全規(guī)定的干灘，否則需降低庫內水位，達到要求后再施工。 禮縣馬泉金礦有限責任公司馬泉金礦 老尾礦庫閉庫設計 貴州天寶礦產資源咨詢服務有限公司 Add：貴陽市云巖區(qū)中華北路貴銀大廈（世紀商務城一幢 14層 4號） 42 ，必須在干灘固結后方可實施。 。 禮縣馬泉金礦有限責任公司馬泉金礦 老尾礦庫閉庫設計 貴州天寶礦產資源咨詢服務有限公司 Add：貴陽市云巖區(qū)中華北路貴銀大廈（世紀商務城一幢 14層 4號） 43 8 尾礦庫 治理效果 經驗算該尾礦庫治理后的壩體穩(wěn)定性滿足要求，修建的防洪排水設施符合防洪標準要求。按照《尾礦庫安全技術規(guī)程》中關于尾礦庫安全度的分類“尾礦庫安全度主要根據尾礦庫的防洪能力和尾礦壩壩體穩(wěn)定性確定”，治理后這兩條均滿足要求。所以禮縣馬泉金礦有限責任公司馬 泉金礦老尾礦庫治理后其安全度為“正常庫”，可以達到閉庫要求。 禮縣馬泉金礦有限責任公司馬泉金礦 老尾礦庫閉庫設計 貴州天寶礦產資源咨詢服務有限公司 Add：貴陽市云巖區(qū)中華北路貴銀大廈（世紀商務城一幢 14 層 4號） 44 9 存在的問題及建議 施工單位在施工前進行必要的勘查；對 上壩石料做力學試驗，施工前確定上壩材料的各項力學指標，以便于正確指導施工 。 2. 尾礦庫的施工和施工監(jiān)理應由具有相應資質的正規(guī)單位承擔 。尾礦庫管理單位應 嚴格按照設計施工，做好施工紀錄，建立檔案，加強施工監(jiān)理，確保工程質量。 應根據有關規(guī)定完善尾礦庫安全組織機構，完善和制定適合 該 尾礦庫 的 安全規(guī)章制度，充分作好尾礦庫的安全事故預防工作，針對本尾礦庫制定相適應的 應急救援預案，其內容應涉及應急機構的組成和職責、應急通訊保障、搶險救援的人員、資金、物質準備等。定期對應急救援預案進行演練，確保其有效性。 4. 尾礦庫管理單位應每年劃撥專項資金，做好尾礦庫的日常維護工作。