【正文】 驗(yàn)。而且在上游式尾礦壩的勘察、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)管理方面的經(jīng)驗(yàn)和水平都處于世界領(lǐng)先的地位。 【條文】 上游式筑壩，中、粗尾礦可采用直接沖填筑壩法，尾礦顆粒較細(xì)時(shí)宜采用分級(jí)沖填筑壩法。 由于上游式筑壩壩體中還夾雜有相當(dāng)數(shù)量的中細(xì)粒尾砂，強(qiáng)度較低，穩(wěn)定性相對(duì)較差，實(shí)踐表明抗震設(shè)防烈度為 7度及 7 度以下地區(qū)采用它是完全可行的；下游式或中線式筑壩的壩 體是由分級(jí)出來的粗粒尾砂構(gòu)成，強(qiáng)度較高，穩(wěn)定性相對(duì)較好，所以在高烈度地區(qū)推薦采用。一般壩高大于 100m、山谷型尾礦庫且壩址狹長、尾礦顆粒較粗、地震設(shè)防烈度為 8度及 8 度以上的地區(qū)，宜采用下游式或中線式后期壩；其他情況均可采用上游式后期壩。 【條文】 尾礦筑壩的方式，對(duì)于抗震設(shè)防烈度為 7 度及 7 度以下地區(qū)宜采用上游式筑壩，抗震設(shè)防烈度為 8～ 9 度地區(qū)宜采用 下游式或中線式筑壩。遇有下列情況時(shí)，應(yīng)進(jìn)行專門研究處理： a)透水性較大的厚層砂礫石地基； b)易液化土、軟粘土和濕陷性黃土地基； c)巖溶發(fā)育地基； d)采空區(qū)地基。土工布作反濾層施工簡 單，質(zhì)量易保證，使用效果好，造價(jià)也不高?，F(xiàn)在普遍采用土工布 (又稱無紡?fù)凉た椢?)作反濾層。反濾層上再用毛石護(hù)面。 為防止?jié)B透水將尾礦或土等細(xì)顆粒物料通過堆石體帶出壩外發(fā)生滲透變形，在土壩壩體與排水棱體接觸面處以及堆石壩的上游坡面處或與非基巖的接觸面處都須設(shè)置反濾層。 為排出土壩壩體內(nèi)的滲水和保護(hù)壩體外坡腳，在土壩外坡腳處設(shè)置毛石堆成的排水棱體。土壩的下游坡面上應(yīng)種植草皮護(hù)坡，堆石壩的下游坡面應(yīng)干砌大塊石護(hù)面。生產(chǎn)中應(yīng)確保壩頂寬度不被侵占。一般情況下壩頂寬度不宜小于表 3－l所列數(shù)值。 【釋義與知識(shí)】 初期壩的高度一般應(yīng)能儲(chǔ)存選廠生產(chǎn)半年至一年的尾礦量，同時(shí)還要滿足初期壩堆滿尾礦時(shí)調(diào)洪、安全灘長和澄清距離的要求，對(duì)北方寒冷地區(qū)還應(yīng)滿足冬 － 22－ 季放礦要求。當(dāng)遇有尾礦本身不具備筑壩條件或用礦山廢石筑壩更合理情況，則可采用當(dāng)?shù)赝潦匣驈U石一次性或分期建設(shè)尾礦壩。 【釋義與知識(shí)】 初期壩之所以推薦采用透水壩的壩型 (如透水堆石壩、透水土壩等 )，是為了能盡快自行排除尾礦堆積壩內(nèi)的滲水，以降低后期壩的浸潤線，增強(qiáng)壩體穩(wěn)定性。當(dāng)遇有下列條件之一時(shí)，可以采用當(dāng)?shù)赝潦匣驈U石建壩。此外，尚應(yīng)對(duì)庫區(qū)不良地質(zhì)條件、周邊不利狀況提出相應(yīng)對(duì)策，對(duì)尾礦庫動(dòng)態(tài)監(jiān)測和通訊設(shè)備配置的可靠性進(jìn)行分析。除了要仔細(xì)審查勘察報(bào)告和基礎(chǔ)資料外，在尾礦庫設(shè)計(jì)中主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是要確保設(shè)計(jì)的 尾礦壩具有足夠的穩(wěn)定性，各項(xiàng)穩(wěn)定安全系數(shù)必須符合設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定；二是要使洪水位能控制在設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)，確保防洪的安全。因此，設(shè)計(jì)者應(yīng)具有高度責(zé)任心和過硬的技能，才能勝任。尾礦庫一旦失事，往往造成重大災(zāi)害。 【條文】 尾礦庫初步設(shè)計(jì)應(yīng)編制安全專篇，主要內(nèi)容為： a)尾礦庫區(qū)存在的安全隱患及對(duì)策 b)尾礦庫初期壩和堆積壩的穩(wěn)定性分析； c)尾礦庫動(dòng)態(tài)監(jiān)測和通訊設(shè)備配置的可靠性分析； d)尾礦庫的安全管理要求。 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料一般應(yīng)有下列內(nèi)容： (1)尾礦日產(chǎn)量、設(shè)計(jì)服務(wù)年限內(nèi)的尾礦總量； (2)尾礦顆粒分析及其加權(quán)平均粒徑； (3)尾礦及尾礦水的成分分析； (4)尾礦漿的流量及其濃度； (5)尾礦漿的最小澄清距離； (6)尾礦沉積灘的坡度； (7)尾礦庫內(nèi)平均堆積干密度； (8)尾礦庫地區(qū)的地震設(shè)防烈度及氣象資料； (9)尾礦庫地區(qū)的地形圖； (10)尾礦庫址工程、水文地質(zhì)勘察報(bào)告。 － 20－ 【釋義與知識(shí)】 本條文中各個(gè)參數(shù)是設(shè)計(jì)單位為保證尾礦庫安全運(yùn)行，根據(jù)可靠的基礎(chǔ)資料經(jīng)分析計(jì)算后確定的，也是生產(chǎn)企業(yè)在尾礦庫安全生產(chǎn)中必須嚴(yán)格遵循和控制的依據(jù)，不應(yīng)自行修改，因此規(guī)定設(shè)計(jì)單位在提交的設(shè)計(jì)文件中應(yīng)明確給出本條規(guī)定的參數(shù)。 【釋義與知識(shí)】 有的礦山利用已停采的露天采場改作尾礦庫，甚至還存在地下采礦活動(dòng)，有的利用地下采礦陷落區(qū)建設(shè)尾礦庫，對(duì)這類尾礦庫的建設(shè)應(yīng)進(jìn)行專門的技術(shù)論證，并采取可靠的安全措施，保證尾礦庫和地下采礦活動(dòng)的安全。 【條文】 對(duì)停采的露天采礦場改作尾礦庫的，應(yīng)對(duì)安全性進(jìn)行專項(xiàng)論證；對(duì)露天采礦場下部有采礦活動(dòng)的，不宜作為尾礦庫。 【條文】 尾礦庫設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)不良地質(zhì)條件采取可靠的治理措施。 原則 e)中的“有足夠的初、終期庫長”是考慮在初期能滿足回 水水質(zhì)和排洪系統(tǒng)布置的需要。 原則 e)中的“有足夠的庫容”是要求能容納選礦廠在設(shè)計(jì)服務(wù)期限內(nèi)所產(chǎn)出的全部尾礦量。同時(shí)，也是為了盡量避免和減少尾礦庫的揚(yáng)塵及尾礦水對(duì)下游人群和設(shè)施帶來的環(huán)境影響，庫址宜選在大居民區(qū)及廠區(qū)最大頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)； － 19－ 原則 c)、 d)和 e)中的“匯水面積要小”是為了減少尾礦庫洪水量，降低基建投資。 【釋義與知識(shí)】 尾礦庫庫址的選擇應(yīng)有兩個(gè)或兩個(gè)以上庫址方案，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較綜合確定。由于尾礦堆積壩勘察的技術(shù)難 度和要求相當(dāng)高，必須由對(duì)尾礦堆壩有勘察經(jīng)驗(yàn)的勘察單位承擔(dān)。為此，我國于 1987 年專門頒發(fā)了《上游法尾礦堆積壩工程地質(zhì)勘察規(guī)程 (YBJ 11— 1986)》供勘察部門試行?？辈煲螅? (1)查明尾礦堆積體的土層組成、分布、密實(shí)程度； (2)查明尾礦堆積體的 物理力學(xué)性質(zhì)： (3)查明尾礦堆積體在勘察期間浸潤線的位置； (4)查明影響穩(wěn)定性的不利因素，并提出相應(yīng)的工程治理措施建議。 ，一般在初步設(shè)計(jì)中尾礦堆壩穩(wěn)定性只能參考類似尾礦堆壩的指標(biāo)進(jìn)行分析。提供沿線工程地質(zhì)縱剖面圖及鉆孔柱狀圖；提供各構(gòu)筑物下臥土層的物理力學(xué)性能；對(duì)不良地質(zhì)地段提出防治建議。對(duì)壩基各土層都要做原位測試以及取樣實(shí)驗(yàn)，提供物理力學(xué)及滲透性指標(biāo)，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求提供初期壩筑壩材料的開采位置、數(shù)量及壩材性能。特別是對(duì)被水淹沒后可能不穩(wěn)定的地段，應(yīng)提供土層的物理力學(xué)指標(biāo)，并提出防治措施的建議。 (構(gòu) )筑物 地基的穩(wěn)定性、滲透性、壓縮性等方面的資料，以作為建 (構(gòu) )筑物的設(shè)計(jì)依據(jù)。 察 在尾礦庫庫址進(jìn)行方案比較階段中，勘察要求取得對(duì)這幾個(gè)尾礦庫庫址的主要工程、水文地質(zhì)條件進(jìn)行評(píng)價(jià)的資料，對(duì)能影響場地取舍的不良地質(zhì)問題作出明確的結(jié)論，以作為選定庫址的依據(jù)。對(duì)于用尾礦堆壩的尾礦庫，在建成運(yùn)行一段時(shí)間后，還須對(duì)堆積壩體進(jìn)行中期勘察?？梢娢驳V庫勘察在尾礦庫建設(shè)的全過程中都是必不可少的重要一環(huán)，必須給予充分重視。 (3)對(duì)尾礦筑壩壩體進(jìn)行勘察為壩體穩(wěn)定性分析提供壩體土層分布及 各土層 － 17－ 的物理力學(xué)性能等基礎(chǔ)資料。 (2)為擬建的構(gòu)筑物 (如初期壩、排洪系統(tǒng)等 )提供設(shè)計(jì)所需的壩材及地基土層的物理力學(xué)指標(biāo)。 在用的上游法尾礦堆積壩的勘察應(yīng)執(zhí)行《巖土工程勘察規(guī)范》。 較高的溢水塔 (排水井 )在使用初期可能受地基沉降而傾斜，用肉跟或經(jīng)緯儀觀測；鋼筋混凝土排水管和隧洞襯砌常見的病害為露筋或裂縫，前者用肉眼檢查，后者可用測縫儀測量裂縫寬度，以判斷是否超標(biāo)。生產(chǎn)管理部門定期在工作基點(diǎn)安裝儀器，以起測基點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)，觀測各觀 測標(biāo)點(diǎn)的位移。每個(gè)觀測橫斷面上應(yīng)在不易受到人為或天然因素?fù)p壞的地點(diǎn)選擇幾處建立觀測標(biāo)點(diǎn)，此外在壩腳下游 5— 10m 范圍內(nèi)的地面上布置 觀測標(biāo)點(diǎn)，并同時(shí)記錄下其最初的標(biāo)高和坐標(biāo)。 － 16－ 標(biāo)點(diǎn)的布置以能全面掌握壩體的變形狀態(tài)為原則。這在技術(shù)上已不成問題，但用于尾礦壩受到諸多因素的制約，尚未能推廣。這是非常危險(xiǎn)的。如果測不到水位，說明浸潤線 低于設(shè)計(jì)要求值，壩體安全；如果測得水位較高，說明需要采取降低浸潤線的治理措施。因此，觀測管滲水段設(shè)置在設(shè)計(jì)所需浸潤線的下面 1～ 處為宜。為此，事先必須了解設(shè)計(jì)者為確保壩體穩(wěn)定所需要的浸潤線深度，這從初步設(shè)計(jì)文件的壩體穩(wěn)定計(jì)算剖面圖中可以找到。觀測管埋設(shè)深度是個(gè)關(guān)鍵。 尾礦壩浸潤線觀測通常是在壩坡上埋設(shè)水位觀測管。不少尾礦壩需通過降低浸潤線以增強(qiáng)穩(wěn)定性，也必須事先了解浸潤線現(xiàn)狀的位置。 馬鋼南山鐵礦凹山尾礦庫已使用上述方法檢測了 5 年，為生產(chǎn)管理及時(shí)提供了需調(diào)控干灘的具體部位，從而使長達(dá) 4km 的堆壩灘面每年汛期都能全線滿足安全要求。否則，不滿足。 (2)安全超高檢測法 如圖 2— 2l中所示，設(shè)現(xiàn)狀庫水位為 Hs，先在沉積灘上用水準(zhǔn)儀根據(jù) [Hc]找出 b 點(diǎn)，并插上標(biāo)桿 b，用儀器測出 b點(diǎn)地面標(biāo)高 Hb。 （ 1）安全灘長檢測法 如圖 2— 20所示，設(shè)現(xiàn)狀庫水位為片 Hs先在沉積灘上用皮尺量出 [Lg]，并插上標(biāo)桿 a，用儀器測出 a點(diǎn)地面標(biāo)高片 Ha。但至今大多用目測估計(jì)的現(xiàn)有干灘長來推測洪水位時(shí)的干灘長，這是極不準(zhǔn)確的?！? 一項(xiàng)完善的尾礦庫設(shè)計(jì)必須給生產(chǎn)管理部門提供該庫在各運(yùn)行期的最小調(diào)洪深度 [Ht]、設(shè)計(jì)洪水位時(shí)的最小干灘長度 [Lg]和最小安全超高 [Hc]，以作為控制庫水位和防洪安全檢查的依據(jù)?！段驳V庫安全技術(shù)規(guī)程》 中規(guī)定“ 4 級(jí)以上尾礦壩應(yīng)設(shè)置壩體位移和壩體浸潤線觀測設(shè)施。由于尾礦庫往往遠(yuǎn)離廠區(qū)，又處于野外露天狀態(tài)，范圍較廣。尾礦庫觀測設(shè)施主要有庫水位觀測、壩體位移觀測、浸潤線觀測、構(gòu)筑物變形觀測、滲流水觀測等。 第四節(jié) 尾礦庫觀測設(shè)施 本節(jié)針對(duì)“ 尾礦庫安全設(shè)施”中的條文規(guī)定進(jìn)行釋義和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的擴(kuò)展。 壩坡排水溝有兩類：一類是沿山坡與壩坡結(jié)合部設(shè)置漿砌塊石截水溝，以防 － 14－ 止山坡暴雨匯流沖刷壩肩。它的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，是大、中型尾礦庫常用的輸水構(gòu)筑物。漿砌塊石涵管是用漿砌 塊石作為管底和側(cè)壁，用鋼筋混凝土板蓋頂而成，整體性差，承壓能力較低，適用于堆壩不高、排洪量不大的尾礦庫。鋼筋混凝土管整體性好，承壓能力高，適用于堆壩較高的尾礦庫。一般埋設(shè)在庫內(nèi)最底部，因承受荷載較大，一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，如圖 2— 19所示。 尾礦庫輸水構(gòu)筑物的基本型式有排水管、隧洞、斜槽、山坡截洪溝等。 山坡截洪溝也是進(jìn)水構(gòu)筑物兼作輸水構(gòu)筑物，沿全部溝長均可進(jìn)水。 溢洪道常用于一次性建庫的排洪進(jìn)水構(gòu)筑物。隨著庫水位的升高，進(jìn)水口的位置不斷向上移動(dòng)。雖能充分發(fā)揮井筒的進(jìn)水作用，但加高操作要求位置準(zhǔn)確性較高，整體性較差，應(yīng)用不多。從 20世紀(jì) 60 年代后期起，廣泛采用?？蚣苁脚潘涩F(xiàn)澆梁柱構(gòu)成框架，用預(yù)制薄拱板逐層加高。窗口式排水井整體性好，堵孔簡單，但進(jìn)水量小，未能 － 13－ 充分發(fā)揮井筒的作用。 排水井是最常用的進(jìn)水構(gòu)筑物。排洪構(gòu)筑物型式的選擇，應(yīng)根據(jù)尾礦庫排水量的大小、尾礦庫地形、地質(zhì)條件、使用要求以及施工條件等因素并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。 排洪構(gòu)筑物的類型及其特點(diǎn) 尾礦庫庫內(nèi)排洪構(gòu)筑物通常由進(jìn)水構(gòu)筑物和輸水構(gòu)筑 物兩部分組成。 第三節(jié) 尾礦庫排洪設(shè)施 本節(jié)針對(duì)“ 尾礦庫安全設(shè)施”中的條文規(guī)定進(jìn)行釋義和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的擴(kuò)展。 － 12－ 表 2 尾礦庫構(gòu)筑物的級(jí)別 等 別 構(gòu) 筑 物 的 級(jí) 別 主要構(gòu)筑物 次要構(gòu)筑物 臨時(shí)構(gòu)筑物 一 1 3 4 二 2 3 4 三 3 5 5 四 4 5 5 五 5 5 5 注：主要構(gòu)筑物指尾礦壩、庫內(nèi)排水構(gòu)筑物等失事后難以修復(fù)的構(gòu)筑物；次要構(gòu)筑物指失事后不至造成下游災(zāi)害或?qū)ξ驳V庫安全影響不大并易于修復(fù)的構(gòu)筑物；臨時(shí)構(gòu)筑物指尾礦庫施工期臨時(shí)使用的構(gòu)筑物。 *為方便引用，此處保留《 尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程》中的原表序號(hào)不變，全書同。因此，同一個(gè)尾礦庫在整個(gè)生產(chǎn)期間根據(jù)庫容和壩高劃分為不同的等別應(yīng)是合理的；再者，尾礦庫使用過程中，初期調(diào)洪能力較小，后期調(diào)洪能力較大，同一個(gè)尾礦庫初期按低等別設(shè)計(jì)，中期及后期逐漸將等別提高，這樣一次建成的排洪構(gòu)筑物就能適應(yīng)各使用期的防洪要求，設(shè)計(jì)更加經(jīng)濟(jì)合理。 尾礦庫失事造成災(zāi)害的大小與庫內(nèi) 尾礦量的多少以及尾礦壩的高低成正比。 表 1 尾礦庫等別 等別 全庫容 ( V／萬 m3 ) 壩高 (H／ m ) 一 二等庫具備提高等別條件者 二 不小于 10000 不小于 100 三 不小于 1000、小于 10000 不小于 60、小于 100 四 不小于 100、小于 1000 不小于 小于 60 五 小于 100 小于 30 【釋義與知識(shí)】 尾礦庫的等別從高到低分為五等。當(dāng)兩者的等差為一等時(shí)，以高者為準(zhǔn)；當(dāng)?shù)炔畲笥谝坏葧r(shí)，按高者降低一等。 【釋義與知識(shí)】 由于尾礦工是從事尾礦庫安全設(shè)施生產(chǎn)作業(yè)的人員，直接關(guān)系尾礦庫的安全，故尾礦工屬特種作業(yè)人員，必須經(jīng)安全生產(chǎn)監(jiān)管部門培訓(xùn)合格并取得特種作業(yè)許可證方得上崗。 尾礦庫安全設(shè)施是尾 礦庫安全設(shè)施設(shè)計(jì)、審查、安全預(yù)評(píng)價(jià)、驗(yàn)收安全評(píng)價(jià)和竣工驗(yàn)收的重點(diǎn)。 【條文】 尾礦庫安全設(shè)施 直接影響尾礦庫安全的設(shè)施，包括初期壩、堆積壩、副壩、排滲設(shè)施、尾礦庫排水設(shè)施、尾礦庫觀測設(shè)施及其他影響尾礦庫安全的設(shè)施。 【釋義與知識(shí)】 有的尾礦庫采用壩后放礦，細(xì)尾礦及尾礦水集中在壩前，要求建造擋水型尾礦壩。 【釋義與知識(shí)】 壩高、堆壩高度的意義如圖 2— 16和圖 2— 17 所示。 總壩高 與總庫容相對(duì)應(yīng)的最終堆積標(biāo)高時(shí)的壩高。 【釋義與知識(shí)】 必須提醒一點(diǎn)：《選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范 (ZBJ 一 90