【正文】 尾礦壩高度的確定 初期壩高度 原初期壩為透水堆石壩，可見壩外坡腳標(biāo)高 ，壩頂標(biāo)高為，可見壩高 15m。 擴大的 庫容 計算 依據(jù) 1： 2021 尾礦庫平面布置圖 并利用求積 儀進行計算，計算 擴大的庫容結(jié)果如下表： 表 3－ 2 幾何庫容計算結(jié)果 表 等高線 標(biāo)高 (m) 等高線 面積 (m2) 相鄰兩等高線 面積平均值 (m2) 相鄰兩等高線 間的高差 (m) 相鄰兩等高線 間的容積 (m3) 累計庫容積 （ m3） 605 5000 11600 15 174000 0 620 18200 174000 20900 5 104500 625 23600 278500 26350 5 131750 630 29100 410250 34400 5 172021 635 39700 582250 45000 5 225000 640 50300 807250 60550 5 302750 645 70800 1110000 81050 5 405250 650 91300 1515250 39 由上表繪制的庫容曲線可知，尾礦堆積標(biāo)高 時 ，庫容為 104m3，已大于服務(wù)年限所需庫容 104m3。其所需庫38 容計算公式如下： V＝ W N /(rη )＝ 13/( )＝ 104m3 式中： V— 所需的尾礦庫總庫容， m3； W— 選礦廠年排出的尾礦量， 萬 t/a； N— 設(shè)計尾礦庫服務(wù)年限， 13 年； r— 尾礦平均堆積干容重， ； η — 尾礦庫的終期庫容利用系數(shù)， 。 經(jīng)計算結(jié)果為 L=,取 L=32m。 尾礦澄清距離計算 在尾礦放礦水力沖積過程中，尾礦顆粒需在水中停留一定時間沉淀而澄清尾礦水。）； 凝聚力 C=； 滲透系數(shù) k= 104cm/s。 尾礦的物理力學(xué)性質(zhì) 根據(jù) 《 欒川縣潭頭金礦桃李溝 尾礦庫擴容改造巖土 工程勘察報告 》 ，尾礦堆積壩 壩體尾礦的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計（均值）如下： 壩體尾礦顆粒比重： ； 壩體尾礦堆積干容重： ； 37 飽和容重： ； 孔隙比為 e=； 內(nèi)摩擦角為 φ =176。 生產(chǎn)工藝為破碎篩分 — 磨礦分級 —浮選 — 產(chǎn)品處理，最終產(chǎn)品為金精礦， 廢棄尾礦輸送至尾礦庫澄清、堆存。 5）增設(shè)觀測設(shè)施：增設(shè)壩體位移和浸潤線觀測設(shè)施及水位觀測標(biāo)尺。 3）改造排水泄洪設(shè)施：在庫區(qū)右側(cè)山體內(nèi) 開鑿新排水隧洞原排水隧洞連接（原排水隧洞大部可利用），在 庫區(qū)溝底上游修建排水斜槽，通過連接井與 新建排水隧洞相接 ，以滿足擴容后的排水泄洪要求。攔水壩內(nèi)剩余庫容放滿尾礦 后（約 8 年后）再加高壩體。 擴容改造 設(shè)計內(nèi)容如下： 1）尾礦壩加固加高：在 現(xiàn)狀 尾砂 壩頂標(biāo)高為 ， 進行平整、碾壓或夯實，提高壩體密實度，平整后標(biāo)高為 。 35 擴容改造 設(shè)計內(nèi)容簡介 企業(yè)委托我單位對該尾礦庫進行 擴容改造 設(shè)計。 5）該公司選廠實際生產(chǎn)規(guī)模為 300t/d，生產(chǎn)期 每年要排棄大量尾礦，需解決尾礦的堆存問題，更要保證尾礦壩的長期安全穩(wěn)定， 避免洪水漫壩及潰壩事故的發(fā)生 。尾礦壩具備加高條件。 2）庫區(qū)內(nèi)攔水壩處有約 50 萬 m3庫容尚未利用，具有擴容 條件。 3）在庫左（西南）壩肩處設(shè)有兩處砂泵站，均有崗位工值班上崗。 庫區(qū)管理 1） 尾礦庫上壩、巡壩道路暢通，便于日常巡視。 溢洪塔位于尾礦庫區(qū)中部的攔水壩右岸，頂部內(nèi)徑 ，下接 34 原排水隧洞 。 現(xiàn)有排洪隧洞 2021 年建成，長約為 477m，凈斷面規(guī)格為寬高 = 。 排水斜槽位于澄清水區(qū)攔水壩附近的山坡處，凈斷面規(guī)格為寬高= ，為鋼筋砼結(jié)構(gòu)，上部為平蓋板。現(xiàn)場踏察發(fā)現(xiàn)，再其頂部堆筑有裝填山坡土的編織袋，頂寬 ，地形圖測得的標(biāo)高為 。 防洪 排 水 系統(tǒng) 攔水壩位于尾礦壩與小水庫之間，壩頂標(biāo)高 ，壩頂寬 2m，為漿砌石結(jié)構(gòu)。無流土、管涌和滲水變渾的異?，F(xiàn)象。滲出水排入相應(yīng)壩面馬道排水溝進入壩肩截水溝，由壩肩截水溝導(dǎo)入下游水系?，F(xiàn)場踏察發(fā)現(xiàn)壩 外坡腳處有清水滲漏，說明壩內(nèi)坡反濾層排滲效果良好。 尾砂堆積壩外坡面已覆土種草及灌木護坡。 尾砂堆積壩標(biāo)高 以下，平均外坡比為 1： ；標(biāo)高 至標(biāo)高 ，平均外坡比為 1： ；尾砂堆積壩總平均外坡比（加權(quán)平均值）為 1： 。 尾砂堆積 壩 現(xiàn)狀 尾砂堆積 壩壩頂面標(biāo)高為 ，水面高度為 ，澄清距離為 95m,干灘長度 100m（最短處） ,干灘坡度（去掉新建子壩高 ）約為 %。 壩體無縱、橫向裂縫。 初期壩 尾礦庫初期壩為透水堆石壩，可見壩外坡腳標(biāo)高 ，壩頂標(biāo)高為，可見壩高 15m，壩頂寬 3m，壩頂長為 ，外坡比為 1： 。采用上游法堆筑尾砂壩，采用渠槽法人工筑子壩。 32 尾礦 輸送與排放 尾礦輸送采用壓力三級輸送 。 現(xiàn)狀 尾礦庫 庫容 根據(jù) 2021 年 11 月企業(yè)提供的 桃李溝 尾礦庫 現(xiàn)狀 地形 圖 和尾礦壩縱剖面圖， 尾砂 堆積壩壩頂標(biāo)高為 ， 尾礦堆積壩高約 為 60m，初期壩高為 15m，總壩高 75m。 庫區(qū)溝內(nèi)植被覆蓋較好，多為灌木。溝的方向為西北 — 東南走向，地勢西北高東南低，溝谷斷面形狀呈“ V”字形 ,兩岸山坡陡立，溝底寬窄變化較大為 10～ 30m，溝頂寬為 300～ 650m，溝深為 120～ 200m，自然邊坡為 1： ～ 1： 。主溝長 ，總匯水面積 。 根據(jù) 潭頭 金礦 有限公司 2021年 11月測繪的 欒川縣 潭頭 金礦有限公司 桃李溝 尾礦庫 現(xiàn)狀 地形 圖 和尾礦壩縱剖面圖，結(jié)合 河南省鄭州地質(zhì)工程勘察院 于 2021 年 12 月 3 日編制的 《 欒川縣潭頭金礦桃李溝 尾礦庫擴容改造巖土工程勘察報告 》 ，對該尾礦庫現(xiàn)狀描述如下： 庫區(qū)地形地貌及周邊環(huán)境 該尾礦庫位于 欒川縣 潭頭鎮(zhèn)紙房村的桃李溝內(nèi)， 經(jīng)過對現(xiàn)場進行踏察，結(jié)合庫區(qū)現(xiàn)狀地形圖對該庫址描述如下： 庫區(qū)屬中低山地貌，地形陡峭， 地勢狹長，縱坡較緩?，F(xiàn)狀評價結(jié)論認為： 欒川 縣潭頭 金礦 尾礦庫 運行正常，判定 31 安全度 為 正常 庫。 尾礦庫現(xiàn)狀 欒川縣 潭頭 金礦有限公司 桃李溝 尾礦庫位于 選礦 廠西北 約 200m處的山溝內(nèi)， 于 1994 年建成 并投入 運行。壩后坡（水庫側(cè)） 1： ，壩外坡（尾礦庫側(cè)） 下部采用原壩坡比，加高段采用 1： ”；“方案Ⅱ采用塊石或風(fēng)化料堆筑，內(nèi)外坡比為 1： 2，基礎(chǔ)坐在尾砂灘面上”。在壩南端一側(cè)設(shè)溢水井，并與尾礦庫內(nèi)排水設(shè)施相連。壩基采用帷幕灌漿，壩內(nèi)設(shè)有混凝土防滲心墻。新的排水設(shè)施建成后，應(yīng)將原排水設(shè)施進行封堵。需新建庫內(nèi)排水設(shè)施。所以原庫內(nèi)排水設(shè)施不能再用。 排洪 排水 系統(tǒng) 由于尾礦壩最終堆積高度比原設(shè)計堆積高 度增加 19m， 庫底排水管 D＝， 管壁厚 的鋼筋混凝土管，當(dāng)尾砂堆積標(biāo)高達到 時，即達到原設(shè)計標(biāo)高。 （ 2） 尾砂堆積壩排滲 每隔 4 級 尾砂 子壩（垂高 10m），結(jié)合排水溝設(shè)置水平 排滲 管， 排滲 管為φ =150mm 鉆孔鋼管且外包規(guī)格為 500g/m2土工布，每根長 40m，水平間距10m。 （ 2）壩肩 截 水溝 在兩壩肩 與兩 岸 山 坡 結(jié)合處 順 自然 地形 地勢 設(shè) 置 壩肩 截洪 溝， 一直修到最終堆積壩頂， 壩肩 截 水溝 采用 漿砌石 結(jié) 構(gòu) ，其斷面 規(guī)格 為寬 深＝ ， 用于截排山坡雨水，防止雨水沖刷壩坡面 。 29 壩坡面排水 （ 1）壩坡面排水溝 每隔 4 級 尾砂 子壩（垂高 10m），在子壩頂設(shè)置馬道排水溝，凈斷面規(guī)格為 寬 深 = ,漿砌石結(jié)構(gòu)。 采用渠槽法人工筑子壩。 外坡干砌大塊石護坡。增加庫容 67 104m3，可滿足生產(chǎn)規(guī)模 300t/d 選廠 10 年生產(chǎn)排尾礦之需求。 當(dāng)尾礦堆積壩即將堆至 標(biāo)高時，為保證選廠正常生產(chǎn)， 企業(yè)委托冶金部長春 黃金設(shè)計院 于 2021 年 10 月 對 該 尾礦庫 做了擴容 設(shè)計 。設(shè)計（生產(chǎn)規(guī)模為 100t/d 選廠）可服務(wù)年限 13 年。特別是在雨季，應(yīng)實時監(jiān)測水位變化及壩體變形情況，注意初期壩及壩體坡面保護工作，制定洪水易發(fā)季節(jié)和地震條件下應(yīng)急預(yù)案，必要時應(yīng)對下 游廠礦及居民進行緊急撤離。 10）建議在今后尾礦壩的運行過程中，應(yīng)根據(jù)尾礦壩在不同時期、不同條件下進行勘察驗算，以便對尾礦壩采取及時相應(yīng)的技術(shù)措施，保證其 27 安全運行。 9）在庫區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)兩處小型崩塌，此外，在現(xiàn)堆積壩體上部北側(cè)有一 處潛在滑坡體，如果產(chǎn)生滑動，將會對壩體造成巨大的危害。壩體在洪水位運行以及特殊運行時的穩(wěn)定性計算顯示，尾礦壩是穩(wěn)定的。 7） 根據(jù)業(yè)主提供的資料及現(xiàn) 場勘察資料：尾礦初期壩為透水堆石壩，根據(jù) 《欒川縣潭頭金礦有限公司桃李溝尾礦庫安全評價報告》在其設(shè)定的參數(shù)下對尾礦初期壩進行的穩(wěn)定性計算，計算結(jié)果顯示該初期壩穩(wěn)定。第 ① 層尾粉砂由于剛剛堆積，其壓縮性較大；第 ⑥ 和 ⑧ 工程地質(zhì)層壓縮模量相對其它地層較小，壓縮性較大，在壩體載荷作用下易產(chǎn)生較大沉降，易引起尾礦庫失穩(wěn)，應(yīng)引起業(yè)主及設(shè)計部門的高度重視。對于顆粒相對較粗的尾細砂，其滲透系數(shù)相對較大；而對于 26 顆粒相對較細的尾亞砂和尾亞粘土，其滲透系數(shù)相對較小，滲透性也相對較差。 3）該尾礦壩防滲設(shè)施建設(shè)較好，目前尾礦壩的浸潤線埋深相對較深，這種現(xiàn)象對尾礦庫的穩(wěn)定是比較有利。現(xiàn)狀條件下， 通過液化判別綜合判定本尾礦庫場地為非液化場地。 1）庫區(qū)尾礦壩各層尾礦砂的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)見表 12 及表 13； 庫區(qū)尾礦壩各層尾礦砂的顆粒分析指標(biāo)見表 11； 庫區(qū)尾礦壩各層尾礦砂的標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗成果統(tǒng)計見表 14； 庫區(qū)尾礦壩各層尾礦砂的壓縮性見表 15； 庫區(qū)尾礦壩各層尾礦砂的抗剪強度指標(biāo)見表 16。 排水隧洞 工程地質(zhì)條件 25 隧洞線路在庫區(qū)左岸山體內(nèi)，附近基巖大多裸露， 隧洞穿過的地層為震旦系下統(tǒng)高山河組砂巖和下元古界上熊耳群安山玢巖，其中震旦系下統(tǒng)高山河組砂巖，巖石堅硬，呈中 微風(fēng)化，巖體完整性較好，巖石地基承載力為 1500KPa；下元古界上熊耳群安山玢巖，呈灰綠、黃綠色，具杏仁狀構(gòu)造，部分斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為石英、長石。建議業(yè)主單位應(yīng)重視對尾礦庫周圍地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防工作，加強監(jiān)管和防備，以盡量減少對尾礦庫安全運營構(gòu)成威脅的因素。此外，在現(xiàn)堆積壩體北側(cè) D15 地質(zhì)調(diào)查點處有一處潛在滑坡體，其組成主要為第四系殘、破積碎石土，方量約為 200～ 500 m3，下緣為筑壩挖方所形成的臨空面，一旦具備了滑動的條件易產(chǎn)生滑動，將對其下方尾礦堆積壩體及排水渠造成巨大的危害。 在庫區(qū)內(nèi)的 D2 和 D7 地質(zhì)調(diào)查點（位置詳見《欒川縣潭頭金礦桃李溝尾礦庫擴容改造巖土工程勘察勘探點平面布置圖》）處發(fā)現(xiàn)兩處崩塌，崩塌方量約為 1020m3，為小型崩塌。 壩基及庫區(qū)穩(wěn)定性評價 經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查及相關(guān)的資料分析，庫區(qū)內(nèi)裸露的巖石主要以砂巖、安山玢巖為主，有兩條小斷裂穿過庫區(qū)。 欒川縣潭頭金礦桃李溝尾礦壩等級為三級壩。 現(xiàn)堆積壩穩(wěn)定性分析 按照規(guī)范，對現(xiàn)堆積壩的穩(wěn)定性評價應(yīng)從正常運行、洪水運行和特殊運行三個方面根據(jù)瑞典圓弧滑動面法進行分析評價。根據(jù) 2021 年 7 月中非地質(zhì)工程勘查研究院提交的《欒川縣潭頭金礦有限公司桃李溝尾礦庫安全評價報告》對尾礦初期壩進行的穩(wěn)定性計算，在其設(shè)定的參數(shù)下計算出該初期壩的抗滑穩(wěn)定性系數(shù)為 ，根據(jù)《選廠尾礦庫設(shè)計規(guī)范》（ ZBJ190），尾礦壩等級為三級時，其正常運行的安全系數(shù)為 。壩體下部有水滲漏，說明該初期壩的排滲設(shè)施運行狀況良好。 從 物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計結(jié)果 表中可以看出 第 ① 層尾粉砂由于剛堆積，處于欠固結(jié)狀態(tài)，其壓縮性較大；第 ⑥ 和 ⑧ 工程地質(zhì)層壓縮模量相對其它地層較小，壓縮性 較大，在壩體載荷作用下易產(chǎn)生較 大沉降，易引起尾礦庫失穩(wěn)，應(yīng)引起業(yè)主及設(shè)計部門的高度重視。 綜上所述，本場地排滲水對砼具有弱腐蝕性，對混凝土中鋼筋無腐蝕性 ,對 鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。 （ 3）水對混凝土中鋼筋的腐蝕性評價 水中 Cl含量為 , 無腐蝕性。 據(jù)規(guī)范第 混凝土腐蝕性評價如下 : （ 1）受環(huán)境類型影響的水對砼結(jié)構(gòu)腐蝕介質(zhì)評價 硫酸鹽含量為 ～ 、鎂鹽含量為 ～ 總 礦化度含量為 ～ ,無腐蝕性。該場地的液化等級還需考慮影響水位 22 變化等諸多因素，建議在今后尾礦壩的運行過程中 ，根據(jù)不同時期、不同條件進行驗算，以便對尾礦壩采取及時相應(yīng)的技術(shù)措施，保證其安全運行。液化判別結(jié)果見表 18。 用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗判定尾礦砂的液化 根據(jù)《上游法尾礦堆積壩工程地質(zhì)勘查規(guī)范》（ YBJ1186）之規(guī)定，可按照《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（ GB500112021）的公式用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗判定液化。 根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（ GB 500112021）第 條：飽和砂土和飽和粉土（不含黃土）的液化判別和地基處理， 6 度時，一般情況下可不進行 判別和處理，但對液化沉陷敏感的乙類建筑可按 7 度的要求進行判別和處理。 第 ④ 、 ⑦ ⑧ 工程地質(zhì)層為稍密到中密的尾亞砂和尾亞粘土，