【正文】 維護(hù)整修上壩道路，確保交通安全暢通； 4）及時了解和掌握汛期水情和氣象預(yù)報情況，確保上壩道路、通訊、供電及照明線路可靠和暢通； 40 5） 排除庫內(nèi)蓄水或大幅度降低庫水位時，應(yīng)注意控制流量，非緊急情況不宜驟降； 6）加強值班和巡邏，設(shè)警報信號和組織搶險隊伍。 （ 4） 嚴(yán)防尾礦庫在汛期發(fā)生重大事故，必須切實做好防汛排洪工作： 1） 明確防汛安全生產(chǎn)責(zé)任制，建立值班、巡查和下游居民撤離方案等各項制度，組建防洪搶險隊伍； 2）汛期前，必須對尾礦壩和排洪系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查。 （ 2） 應(yīng)設(shè)置防洪高度標(biāo)志：壩頂兩側(cè)應(yīng)設(shè)置清晰牢固的標(biāo)高標(biāo)志，庫內(nèi)應(yīng)設(shè)置醒目、清晰和牢固的水位觀測標(biāo)尺，標(biāo)明正常運行水位和渡汛警戒水位。 本尾礦庫工程的 初步 設(shè)計，在確定尾礦庫庫址、等級、初期壩型及斷面、筑壩方法、防洪標(biāo)準(zhǔn)、防洪安全標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計洪水及調(diào)洪演算、排洪構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)斷面、尾礦庫各相應(yīng)土層的物理力學(xué)指標(biāo)、 39 壩體浸潤線位置、尾礦庫壩坡穩(wěn)定性計算的荷載、荷載組合及其計算方法、初期壩壩坡抗滑穩(wěn)定安全性標(biāo)準(zhǔn)、壩肩和壩坡 排水溝、壩坡護(hù)坡材料等均嚴(yán)格遵循《選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計規(guī)范》，符合《尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程》的要求。 安全管理要求 尾礦庫工程作為一項重大危險源的環(huán)境保護(hù)工程，必須將安全放在首位。 （ 9）每三年至少進(jìn)行一次尾礦庫安全評價，并采取必要措施，消除安全隱患。 （ 8）業(yè)主應(yīng)按照有關(guān)規(guī)定，為其尾礦庫申請領(lǐng)取安全生產(chǎn)許可證。 （ 6）尾礦庫建設(shè)項目應(yīng)當(dāng)進(jìn)行安全設(shè)施設(shè)計并經(jīng)審查合格后，方可施工，無安全設(shè)施設(shè)計或者安全設(shè)施設(shè)計未通過審查，不得施工。 （ 4）從事尾礦庫放礦、筑壩、排洪和排滲設(shè)施操作的專職工作人員必須取得特種作業(yè)人員尾礦工操作資格證書，方可上崗作業(yè)。 （ 2）業(yè)主應(yīng)當(dāng)針對垮壩、漫 頂?shù)劝踩a(chǎn)事故和重大險情制定應(yīng)急救援預(yù)案，并進(jìn)行預(yù)案演練。 崗位工人： 筑壩工： 1 班， 3 人 巡壩工： 1 班， 1 人 泵工： 3 班， 3 人 監(jiān)測員： 1 班， 1 人 崗位工人合計 8 人。 管理房 該尾礦庫即在 選廠邊上，管理房可設(shè)在選廠內(nèi)， 并配備必須的勞動保護(hù)用品，加強個體保護(hù) ；同時房內(nèi)設(shè)有搶險備用物資 ，以便 于應(yīng)急使用，維護(hù)尾礦庫的安全。 為尾礦庫管理人員 配備無線通訊工具。 庫水位觀測 按《選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，在庫內(nèi)排（洪）水設(shè)施附近選擇適當(dāng)位置設(shè)置清晰醒目的水位觀測標(biāo)尺（鋼筋砼樁 水尺）標(biāo)明正常運行水位和洪水水位。 穩(wěn)定計算結(jié)果 滲流采用有限元分析法、邊坡穩(wěn)定分析采用推力傳遞法，計算軟件采用水工結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng) Auto (河海大學(xué) )計算結(jié)果 (詳見附錄Ⅰ )如下： 正常運行： K=＞ 洪水運行： K=＞ 特殊運行： K=＞ 計算結(jié)果表明，按設(shè)計要求 建設(shè)和施工 的尾礦庫，在各個時期各種工況下壩體均能滿足規(guī)范規(guī)定的最小抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)的 要求。 壩體土石重度： ； 壩體土石凝聚力： 10kPa； 壩體土石內(nèi)摩擦角： 25176。 尾砂內(nèi)摩擦角： 30176。 邊界條件如下： 上游最高洪水位： ； 尾砂重度： 。 l—— 滑弧長度， m； Mc—— 作用在滑心中心的地震力矩， Mc=Ea， t178。＋ cl/（∑ Wisinα i＋ Mc/R） 式中： Wi—— 各土條重量； 36 α i—— 過各土條中線的滑弧半徑與過滑弧圓心的法線間的夾角，度； R—— 滑弧長度； c、 248。 壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù) 表 53 工況 壩的級別 一 二 三 四、五 正常運行 洪水運行 特殊運行 穩(wěn)定性分析方法 尾礦壩穩(wěn)定計算的荷載分下列五類，可根據(jù)不同運行情況按表54 進(jìn)行組合： 一 .筑壩 期正常高水位的滲透壓力； 二 .壩體自重； 三 .壩體及壩基中的孔隙壓力； 四 .最高洪水位有可能形成的穩(wěn)定滲透壓力； 五 .地震荷載。 安全系數(shù) 安全系數(shù)對建設(shè)費用和工程效益的影響巨大，采用多大的設(shè)計安全系數(shù)能保證主體工程的安全性，這就是工程設(shè)計研究的關(guān)鍵性問題。 圖 53 瑞典圓弧法中垂直條塊受力情況示意圖 根據(jù)考慮孔隙壓力影響的方法不同，又分為有效應(yīng)力法和總應(yīng)力法兩種。 34 尾礦壩穩(wěn)定性分析 基本原理和方法 壩體的失穩(wěn)是部分土體沿某滑裂面滑動，通?；衙婕俣閳A弧形，本次設(shè)計的穩(wěn)定分析即采用瑞典圓弧法。 i)1/2 式中： A—— 截洪溝過水?dāng)嗝婷娣e， m2； C—— 謝才系數(shù)； R—— 水力半徑， m； i—— 截洪溝敷設(shè)坡度，取 。 2)截洪溝泄流能力計算 截洪溝以上匯水面積為 ， 截洪溝從尾礦庫東側(cè) 高程處開始，至西側(cè)溝谷處 高程， 總長 約 400m，凈斷面為底寬、頂寬 、深 的倒梯形漿砌石結(jié)構(gòu) 。 經(jīng)計算得： 庫水位 H(m) 泄流水頭 Ht(m) 泄流量 Q(m3/s) （ 3）水位繼續(xù)升高形成壓力流后，按壓力流計算： 壓力流公式： yc gHQ 2??? 式中 ? ???????? 2224322121 )3()(11pRC LgnpC lgggx????? 其中 c? —— 排水管出口斷面面積， m2； yH —— 壓力流泄流水頭，米； 32 1? —— 排水斜槽末端局部水頭損失系數(shù)； l —— 排水斜槽的長度， m； xC —— 排水斜槽的謝才系數(shù)； xcP ???1 gcP ???2 x? —— 排水斜槽斷面面積， m2； 2? —— 排水管入口局部水頭損失系數(shù)； 3? —— 排水管斷面變化的局部水頭損失系數(shù)； 4? —— 排水管轉(zhuǎn)角局部水頭損失系數(shù)； gR —— 排水管的水力半徑； gC —— 排水管的謝才系數(shù)； L —— 排水管的長度， m。 庫內(nèi)排水斜槽的泄流能力計算： 排水斜槽泄流能力計算 （ 1）初始條件下斜槽上水頭較小，按自由泄流計算： ①水位未超過蓋板上沿最高點時用下式計算 : 2)c o t( t a sna Hgm ??? ??? ②水位超過蓋板上沿最高點時用下式計算： 21 Qb ?? 2)c o ( tt HgHbmQ ??? 其中 n? —— 淹沒系數(shù)，經(jīng)試算得 ?n? ； 1m —— 堰流量系數(shù)； ? —— 斜槽傾角； sH —— 自 由泄流水頭， m； b —— 梯形堰的底寬，?sin21 hbb ??， m； tH —— 自由泄流水頭， m。 H=179。 尾礦庫排洪構(gòu)筑物泄流能力驗算 1)該尾礦庫 庫區(qū) 匯水面積 ，設(shè)計采用排水斜槽 排水管形式排除庫內(nèi)洪水并兼用做尾礦回水。 ()= 。 對于洪水過程線可概化為三角形，且排水過程線可近似為直線，其調(diào)洪庫容和泄流量之間的關(guān)系可按下式確定： q=QP（ 1Vt/Wp） q所需排水構(gòu)筑物的泄流量， m3/s； QP— 設(shè)計頻率 p 的洪峰流量， m3/s； Vt— 某壩高時的調(diào)洪庫容， m3； 30 Wp— 頻率為 p 的一次洪水總量， m3。 調(diào)洪演算 根據(jù)礦方提供的 1:1000 地形圖上量算的， XX 選礦廠 X 村 尾礦庫按設(shè)計的尾礦沉積坡坡度 (1%),量算得初期調(diào)洪庫容為 179。 104m3； 截洪溝以上匯水面積內(nèi) 100 年一遇 24 小時一次洪水洪峰流量Q1%=,一次洪水總量 W1%=179。 計算取值 該尾礦庫全匯水面積內(nèi)的洪峰流量和洪水總量較大，設(shè)計在尾礦庫上有設(shè)置截洪溝將上游洪水?dāng)r截并排入西側(cè)相鄰溝谷內(nèi)，此時庫區(qū)匯水面積為 ，截洪溝以上匯水面積為 。 104m3； W1%=179。=100mm pK —— 皮爾遜Ⅲ型曲線模比系數(shù) 計算結(jié)果： 29 庫區(qū)洪峰流量： %=； Q1%=。(查表 ) pnt HFH 241 2)( ?? 2n —— 暴雨遞減指數(shù) 。 尾礦庫防洪標(biāo)準(zhǔn) 表 51 尾礦庫等別 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 1000～2021 500～1000 200～500 100～200 50～ 100 該尾礦庫為五等庫，五等尾礦庫防洪標(biāo)準(zhǔn)：尾礦庫使用初期為20～ 30 年一遇；在中、后期為 50～ 100 年。 （ 7） 如果在汛期施工，則應(yīng)做好施工導(dǎo)流，避免洪水進(jìn)入施工營地。 尾礦庫安全隱患對策 根據(jù)本尾礦庫情況，為消除尾礦庫以上所述的安全隱患，設(shè)計要求 礦方 在今后的施工、生產(chǎn)和管理中做好如下幾點 ，同時設(shè)計也提出了相應(yīng)安全隱患對策 ： （ 1）嚴(yán)格 執(zhí)行安全 監(jiān)督管理規(guī)定， 遵循現(xiàn)行的 行業(yè) 規(guī)程 、 規(guī)范； （ 2） 嚴(yán)格 按設(shè)計施工 ，加強監(jiān)督管理，嚴(yán)格進(jìn)行監(jiān)理，保證施工質(zhì)量； （ 3）加強生產(chǎn)運行期的管理，嚴(yán)格巡查制度，發(fā)現(xiàn)安全隱患及時處理； （ 4）重點加強汛期尾礦庫生產(chǎn)運行的管理， 疏通 排水溝 ，保證庫內(nèi)排水設(shè)施順利運行；加強觀測； 及時對壩坡進(jìn)行 維護(hù) ，以防雨水沖刷，并保持壩坡排水溝暢通； （ 5） 設(shè)立安全警示標(biāo)志，在庫內(nèi)水面及濕漿等區(qū)域按《安全標(biāo)志》（ GB289496）及《安全色》（ GB28932021）的要求設(shè)立安全警示標(biāo)志，防止人畜墜落，造成溺水危險及傷害。尾礦庫所在區(qū) 域地震設(shè)防烈度為Ⅶ度。環(huán)境污染損害尾礦庫工作人員及周邊人群的健康，還會對生態(tài)、人文環(huán)境造成破壞，必須對有害物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測處理，達(dá)標(biāo)排放。 環(huán)境污染 主要包括尾礦污染和排放水污染。 （ 3） 觸電 庫區(qū)工作人員在電氣線路或電氣設(shè)備檢修時存在觸電危險，管理制度不完善、違章作業(yè)、電氣設(shè)備絕緣破壞、接地不良等事故造成人員觸電傷亡。 （ 2）火災(zāi) 當(dāng)設(shè)置在庫內(nèi)的電動機械及其控制裝置或其他電氣設(shè)備內(nèi)部線路的絕緣破壞時將導(dǎo)致短路事故發(fā)生、檢修過程中使用臨時照明電源或其他臨時用電時發(fā)生短路以及線路過電流等原因均有可能引發(fā)電氣火災(zāi)。 施工過程中的安全隱患 26 （ 1）淹溺、高處墜落 該尾礦庫在運行期間，作業(yè)人員在庫區(qū)從事巡視檢查、管道維護(hù)等作業(yè)及外人闖入庫區(qū)時，可能產(chǎn)生淹溺和高處墜落等情況。在排洪系統(tǒng)進(jìn)水口附近的山體滑坡，將有可能堵塞泄洪通道，造成排水異常，洪水漫頂?shù)葒?yán)重后果。 塌方和滑坡 尾礦壩的滑坡會引起尾礦庫的潰壩，因此，即使是較小的 滑坡也應(yīng)引起我們的高度重視。 浸潤線過高 其形成原因主要有壩型設(shè)計不合理，反濾層設(shè)置不當(dāng)，排滲系統(tǒng)不合理，筑壩材質(zhì)選用不當(dāng)，筑壩工藝及質(zhì)量不符合要求，放礦不合理，干灘 長度不足，庫內(nèi)、庫外水位過高，壩面排水不當(dāng)、積水過多等。在涌水口附近，堆成砂環(huán)，甚至出現(xiàn)塌坑。在濾水體以上壩坡出現(xiàn)的滲水屬異常滲漏。按滲漏的部位 25 區(qū)分，可分為壩體滲漏、壩基滲漏、接觸滲漏和繞壩滲漏；按滲漏現(xiàn)象可分為 散浸和集中滲漏。從排水設(shè)施或壩后地基中滲出的水，如果 清澈 不含土顆粒，一般屬于正常滲流。 尾礦壩滲漏 尾礦壩壩體及壩基的滲漏有正常滲流和異常滲漏之分。 （ 2） 裂縫的危害與產(chǎn)生部位 裂縫是一種尾礦壩較為常見的病患，某些細(xì)小的橫向裂縫有可能發(fā)展成為壩體的集中滲漏通道，有的縱向裂縫也可能是壩體發(fā)生滑坡的予兆，應(yīng)予以充分重視。有的裂縫是由于單一因素所造成，有的則是多種因素所形成。 該尾礦庫 等別低 ，壩址地質(zhì)條件穩(wěn)定 ，最大壩高為 ，壩型碾壓 土 石壩， 設(shè)計 坡比符合規(guī)范要求 ，所選土料符合筑壩要求，壩體變形一般不會超出允許范圍，但必須保證 施工 工程質(zhì)量，并在使用中加強觀測和維護(hù)，及時處理安全隱患。 壩體變形是否構(gòu)成危險因素，需要對變形量、變形程度及變形 24 位置進(jìn)行具體分析。地基愈堅實，沉陷愈小。因此，壩的最大斷面處沉陷大，對于同一斷面，壩頂處沉降最大，愈向上，下游沉陷愈小。位移主要因為壩體受力不平衡，并且合力超過壩體的穩(wěn)定條件所致。 該尾礦庫排洪系統(tǒng)構(gòu)筑物主要排水 斜槽 、排水 涵管 等設(shè)施 ，岸坡截洪溝、 排洪構(gòu)筑物因設(shè)計、施工質(zhì)量不能滿足要求，造成損壞失修、斷 裂滲漏、堵塞事故，使排水系統(tǒng)失去排水能力，在汛期大量雨水涌入庫內(nèi)，可能導(dǎo)致尾礦庫泄洪能力不足，庫內(nèi)水位急劇升高，發(fā)生洪水漫頂、沖刷壩頂及坡面，造成漫頂潰壩。若排洪構(gòu)筑物泄洪能力不足或由于堵塞、坍塌失去泄水能力。 雖不屬于 重大危險源， 但該尾礦庫等 別 為 五 等，一旦發(fā)生垮壩或漏砂等事故仍都將會對庫區(qū)環(huán)境 和居民