【正文】 積壩的延伸，在兩壩肩和兩岸山坡結合處靠近壩肩的山坡上順自然地形地勢設置壩肩截水溝，從終期壩頂向下與原壩肩截水溝相接，其作用是排出滲水和截排山坡雨水，防止雨水直接沖刷壩坡面。壩肩截水溝為漿砌石結構，斷面規(guī)格為底寬深＝，其溝底標高要求低于橫向馬道排水溝底300mm。為防止雨水沖刷壩坡面和風起揚沙，尾砂堆積壩下游坡面采取覆土、植草或灌木措施，覆土厚度不小于300mm，壩頂馬道覆土厚度不小于400mm，種植易生根、蔓延的草或灌木，并經(jīng)常灑水養(yǎng)護。 防洪排水系統(tǒng)依據(jù)建設單位提供的庫區(qū)現(xiàn)狀地形圖。上游有一座小型水庫，尾礦壩與小水庫壩之間有一座攔水壩，尾砂堆積壩頂（），縱向平均坡降為6％。依據(jù)《河南省中小流域設計暴雨洪水圖集》查得當?shù)乇┯杲y(tǒng)計參數(shù)為n1=，n2=，Cv=，Cs=；24小時年最大點雨量均值為80mm。依據(jù)《選礦廠尾礦設施設計規(guī)范》、《尾礦庫安全技術規(guī)程》，按三等尾礦庫等別標準，～%（200～300年一遇洪水重現(xiàn)期）設防。最大洪峰流量采用簡化推理公式計算：Qp=A(SpF)B/(L/mJ1/3)cDμFSp=H24p/241n2μ=(1 a24)H24p/24τ=(m1/3Q1/4)≤1式中：Qp——設計頻率為P的洪峰流量，m3/s；Sp——頻率為P的暴雨雨力，mm/h；F——壩址以上庫區(qū)匯水面積，km2； m——匯流參數(shù)；L——由壩址到分水嶺的主河槽長度，km；J——溝底平均坡降；hR24——歷時24小時降雨深mm；μ——產(chǎn)流歷時內平均入滲率，mm/h；τ——流域匯流歷時，h；nn2——暴雨遞減指數(shù)，n1=，n2=；X 、Y 、A、B、C、D——最大洪水流量計算系數(shù)。24小時洪水總量采用如下公式計算：Wtp=1000a24H24PF式中：Wtp—頻率為P時的洪水總量m3；H24P—頻率為P時的24小時降雨量mm；a24—歷時24小時的降雨逕流系數(shù)，a24=。洪水計算的有關參數(shù)選取及計算結果見表5表52。表51 洪水計算參數(shù)表標高（m）P(%)F(km2)L(km)Ja24m(mm)CvCs8080查得A=，B=，C=，D=，X=，Y=4。表52 洪水計算結果表標高（m）P(%)KPH24P(mm)Sp(mm/h)μ(mm/h)Qp(m3/s)τ(h)W24p(m3)9424890720注：表中字母含義除前面已述外，下面字母含義：——年最大24小時暴雨量均值，mm；KP——模比系數(shù)；W24p——24小時洪水總量m3。計算條件：%，則各時期排水構筑物所需最大下泄流量見下表：表53 調洪演算結果表洪水頻率(%)壩頂標高(m)死水位(m)洪峰流量(m3/s)調洪水深(m)調洪庫容(m3)最大下泄流量(m3/s)5900099000，調洪水深為7m，庫內所需排水系統(tǒng)最大泄洪流量為q＝。 防洪排水設施根據(jù)設計規(guī)范要求，防洪排水設施斷面在滿足相應的洪水排放量的同時，還應滿足防洪排水設施施工及日常維修的要求。防洪排水設施確定采用排水斜槽—連接井—隧洞方案，構成排水泄洪系統(tǒng)。原有排水涵管已停止使用。新排水隧洞布置在右（東北）側的山體內，長約700m，與原排水隧洞相連接，%，斷面形狀為平底直墻圓拱形。隧洞開鑿施工時，要求放小炮，采用光面爆破，內表面要經(jīng)過細致處理，去掉凹凸不平。隧洞從入口起向洞內采用鋼筋砼襯砌支護不少于20m長。洞內與山坡地面厚度不足10m的地段、遇破碎帶及解理裂隙發(fā)育地帶要采用鋼筋砼襯砌支護。在庫區(qū)上游沿溝底布置排水斜槽，排水斜槽洞底坡降為13%，長121m，通過連接井（直徑為φ＝，鋼筋砼結構）與新建排水隧洞連接。斜槽斷面形狀為平底直墻圓拱形，凈斷面尺寸為：，均為鋼筋砼結構。斜槽蓋板采用鋼筋砼預制拱形蓋板，隨尾礦壩的升高，加蓋板控制庫內水位，蓋板用1：2水泥砂漿與槽壁砌牢，蓋板上部用滲水土工布覆蓋，土工布規(guī)格為500g/m2。尾礦庫擴容改造后，建設了新的防洪排水系統(tǒng)，原排水系統(tǒng)已失去作用，根據(jù)相關規(guī)定應對原排水設施進行封堵。根據(jù)新、老排水系統(tǒng)布置的特點，應在原排水斜槽和原隧洞連接處與新隧洞和原隧洞連接處之間進行封堵。封堵前首先在隧洞兩側洞壁上開鑿幾個90mm深的凹坑，以增大阻力。封堵體為素砼C20結構，長3m，斷面與原隧洞斷面相同，接頂要澆搗封堵密實。封堵體下部預埋5根排滲管，排滲管為DN100的PVC硬塑管，（孔徑10mm，孔距50mm，交錯布置成梅花狀），外包透水土工布（規(guī)格為500g/m2），管頭堵死。～50mm的砂礫石堆埋。作用是排出洞內尾砂的滲水。排水設施基礎應坐在新鮮基巖上，挖地槽清基要徹底，不得欠挖并減少超挖，確需超挖部分應用強度等級不低于C20級砼（或漿砌Mu40毛石）進行回填處理。排水斜槽洞底平均坡降為13%，斜槽斷面形狀為平底直墻圓拱形，凈斷面尺寸為：，均為鋼筋砼結構。排水斜槽泄洪能力應不小于庫內所需排水構筑物最大泄洪流量q＝。設計按無壓流態(tài)，排水斜槽泄洪能力按下式計算：Q=AC（Ri）1/2C=Ry/n y=R=βrA=αr2式中：Q—排洪構筑物泄洪流量（m3/s）；A—過水斷面面積（m2）；C—謝才系數(shù)；R—水力半徑（m）；i—排洪構筑物的平均坡降；n—管或洞內壁粗糙系數(shù)；α、β、y—計算系數(shù)及水力指數(shù)。排水斜槽的泄洪能力計算有關參數(shù)及計算結果見下表：表53 有關參數(shù)及計算結果表 αβnir(m)R(m)YA(m2)CQ(m3/s)經(jīng)計算結果：排水斜槽的泄洪流量為Q=＞。排水斜槽泄洪能力能夠滿足相應洪水頻率的泄洪要求。 排水隧洞泄洪能力%，凈斷面形狀為平底直壁圓拱形，凈斷面尺寸為：。排水隧洞泄洪能力應不小于庫內所需排水構筑物最大泄洪流量q＝。設計按無壓流態(tài)，排水隧洞泄洪能力按下式計算：Q=AC（Ri）1/2有關參數(shù)及計算結果見下表：表54 有關參數(shù)及計算結果表 αβnir(m)R(m)YA(m2)CQ(m3/s)經(jīng)計算：排水隧洞的泄洪流量Q=＞。排水隧洞泄洪能力能夠滿足相應洪水頻率的泄洪要求。故采用排水隧洞凈斷面尺寸合理可行。 觀測設施根據(jù)《選礦廠尾礦設施設計規(guī)范》，4級及4級以上的尾礦壩，應設置壩體位移和壩體浸潤線的觀測設施。尾礦庫壩體垂直位移采用水準測量的方法觀測，壩體水平位移采用視準線法進行觀測。觀測設備為水準儀和經(jīng)緯儀（礦山已有不必再購）。在初期壩頂（）、各布置3個觀測標點均為鋼筋砼觀測樁，布置在距溝谷較深的壩面處。采用均等距離布置在一條直線上。觀測基點包括起測基點和工作基點，布置在3個觀測標點連線的延長線上的兩岸山坡較穩(wěn)固的地點，高程與觀測標點相當。在巖石出露較為平整穩(wěn)固的地段，鑿小“十”字作為觀測基點或埋設鋼筋砼樁。由于尾礦庫在長期運行過程中，存在各種復雜的因素，庫水位的高低變化、排滲設施性能的降低、放礦方法等都能夠影響壩體內浸潤線的抬高或降低而影響壩體的穩(wěn)定性，所以及時觀測浸潤線位置的變化是一項重要工作，是掌握壩體運行是否正常，是否穩(wěn)定的重要手段。浸潤線觀測管布置在尾礦堆積壩距溝谷較深的一個縱斷面的壩面處，采用8m長DN100mm的PVC硬塑管，管下頭堵死，，土工布規(guī)格為500g/m2。上部6m長不鉆孔。隨著尾砂壩的升高逐個安裝預埋，～2根浸潤線觀測管，并按時觀測，做好記錄，以指導筑壩和管理維護。觀測水位儀器采用測深鐘或自制鉛錘測試。在庫內進水構筑物上的適當位置設置水位標尺刻度，標尺刻度要求清晰醒目，在尾礦庫岸邊便于觀測。按相關規(guī)定要求進行水位觀測并詳細記錄，尤其是汛期要嚴格控制洪水的水位，確保最小安全超高，同時滿足最小干灘長度。發(fā)現(xiàn)異常情況及時采取有效措施處理，消除隱患。水位超警戒線要及時報警。 回水系統(tǒng) 回水量，：1，加之沖洗地面污水?？紤]到廢水在尾礦庫少量的自然蒸發(fā)和尾礦砂之間的空隙存水，排出庫外的廢水約占廢水量的85%。設計尾礦庫澄清水全部返回選廠再利用，不外排，節(jié)約用水，充分利用水資源。 回水設施尾礦庫澄清水通過排水系統(tǒng)排至初期壩下游，再有排滲設施滲出水通過馬道排水溝—壩肩截水溝排至初期壩下游。對原回水設施利用。 值班房及通訊、照明設施尾礦庫崗位定員為25人，尾礦庫管理及技術人員1人，尾礦庫崗位工作人員8人，原3級砂泵站砂泵工12人，回水泵工4人。尾礦庫區(qū)設立專門值班房，以便管理人員和尾礦工值班、通訊、放置工具及其物資儲備。內設辦公值班室1間，備品備件材料庫房2間，建筑面積45m2。值班房采用磚混結構，即磚墻承重，現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板，卷材防水；門窗采用塑鋼制作，水泥砂漿地面，清水磚墻，立面不作抹灰裝修?；A采用換土進行處理或建在巖石基礎上。為了便于生產(chǎn)管理，在尾礦庫區(qū)設立的專門值班室及泵房安裝有線電話各一部，按要求應給尾礦庫操作、管理人員配備移動電話，并確保暢通，以便及時與選廠聯(lián)系。1）設置專線用于壩上照明，并保證足夠的照明度。壩上配用兩盞投光燈和馬路燈相結合，投光燈照射范圍不少于50m。投光燈位置設在初期壩一側壩肩附近山坡的適當位置，一盞照射壩上及庫內，另一盞照射壩外坡及下游。2）該尾礦庫旁邊已修建一條簡易上壩道路，可滿足人員、運送物資車輛等上壩需要。對上壩道路進一步維護完善。第六章 環(huán)境保護 環(huán)境保護設計依據(jù)依據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護法》、《中華人民共和國水土保持法》以及國環(huán)字（87）第002號《建設項目環(huán)境保護設計規(guī)定》等法律和規(guī)定。環(huán)境保護標準：1）《地表水環(huán)境質量標準》（GHZB11999）；2）《污水綜合排放標準》（GB89781996）；3）《地下水質量標準》（GB/T1484893）；4）《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》（TJ3679）；5）相關安全環(huán)保的技術標準。 環(huán)境保護措施 環(huán)境保護基本措施認真執(zhí)行《中華人民共和國環(huán)境保護法》和其他相關法律法規(guī)，確保尾礦庫內尾砂及尾礦水不對周圍環(huán)境及下游造成污染。設計尾礦庫澄清水全部返回選廠再利用，若有向下游排放時或汛期水多時要確保尾礦澄清水排放符合《污水綜合排放標準》（GB89781996）的有關規(guī)定，對排放的尾礦水水質定期檢測，做好記錄，保證尾礦水達標排放；尾礦堆積壩外坡及時覆土、種草，種草密度不小于85％。對庫內干灘面交替分散放礦，可常使沖積灘濕潤，在干旱季節(jié)采用灑水措施，防治風起揚沙污染環(huán)境；服務期滿之前應進行閉庫設計，服務期滿后按閉庫設計要求使尾礦壩穩(wěn)定，逐步恢復土地復墾，恢復良好的生態(tài)系統(tǒng)和自然景觀。環(huán)境保護是我國的基本國策，尾礦庫是礦山企業(yè)最大的環(huán)境保護工程項目，環(huán)境污染治理是環(huán)境保護的核心。我國的環(huán)境保護法指出“開發(fā)礦藏，必須實行綜合勘探，綜合評價，綜合利用，嚴禁亂挖亂采，妥善處理尾礦礦渣，防止破壞資源和惡化自然環(huán)境”，尾礦設施本身即為環(huán)保工程，通過回水利用、護坡處理、干灘面交替放礦等，可有效地減少尾礦對環(huán)境的污染。1）選礦廠排放之尾礦漿為主要污染物之一，生產(chǎn)廢水隨尾礦漿流入尾礦庫，經(jīng)澄清、曝曬、揮發(fā)，固體物沉積，藥劑在庫內自然降解。通過浮選工藝過程后，大部藥劑存在于泡沫精礦中，被刮到精礦中得到回收，只有微量藥劑隨尾礦漿排至尾礦庫。在尾礦庫中，微量的2號油在尾礦庫澄清水區(qū)風吹、日曬幾乎全部揮發(fā)凈化；黃藥在水中水解、經(jīng)日曬及高溫則分解，2～3天可達到揮發(fā)自然凈化。庫內澄清水和部分雨水全部返回選廠再用，若不能全部返回，要求進行檢測，做到達標排放。如若有少量尾礦水外排出現(xiàn)尾礦水不達標時，可采用國內常用的方法，用石灰來凈化銅、鐵、硫酸根離子以及有機藥劑，也可輔以加漂白粉提高凈化效果，因漂白粉對多種有害物質的凈化均有良好效果。確保尾礦水達標排放。該尾礦庫附近無國家、省級文物古跡和需要特別保護的文化遺跡。該選礦廠排出一定數(shù)量的尾礦，還含有暫時不能回收的有用礦物，如果隨意排放就會造成資源流失，更主要的是會淹沒農(nóng)田，淤塞河道，造成環(huán)境污染，因此進行尾礦處理的設施就是一項環(huán)保設施，可有效地減少尾礦對環(huán)境的污染。尾礦在建設和堆積過程中，對庫區(qū)植被、地貌、水土產(chǎn)生局部破壞，對周邊的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一定影響，只要在尾礦庫運營中加強尾礦庫的安全管理，做好綠化工作。對下游生態(tài)環(huán)境無負面影響。2）在尾礦庫堆積壩外坡進行覆土種草或植樹灌木，以防止風刮、水沖、污染環(huán)境。3）尾礦庫閉庫之后，可在庫內尾礦干灘面上覆土造田，栽植經(jīng)濟林或種莊稼，改造生態(tài)環(huán)境，造福于當?shù)孛癖?，使人為破壞的生態(tài)景觀和生態(tài)環(huán)境恢復平衡。企業(yè)應設安環(huán)職能部門，安排專職人員從事環(huán)保管理工作。尾礦庫建設中要考慮足夠的安全及環(huán)保投資。環(huán)境保護部門按規(guī)定實施監(jiān)測。企業(yè)化驗室應裝備環(huán)保監(jiān)測儀器設備、配專職監(jiān)測員，經(jīng)常對外排的尾礦水實施監(jiān)測。對不達標的外排尾礦水必須采取凈化措施。確保達標排放。 水土保持庫區(qū)植被茂盛，尾礦庫工程建設過程中，對植被造成局部破壞，因此，要加強植樹造林工作，做好植被保護、防止水土流失。尾礦庫用于堆存尾礦砂，其本身就是防止水土流失，是一項水土保持的工程。在尾礦庫運行過程中應加強尾礦庫的管理和放礦管理，避免尾礦流出庫外，特別是汛期加強尾礦庫的檢測工作和安全管理，對壩體護坡、壩面覆土、種草維護，保持排洪設施暢通。尾礦庫閉庫后復墾還地，恢復植被或耕地造福于人類。第七章 安全專篇 主要危險有害因素及防范對策措施危