矿山尾矿库坝体稳定性分析报告河北曲阳
尾矿坝溃坝原因及安全稳定性分析

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等因素引起,因此研究这 3种因素致使尾矿库及坝体 失稳的机理显得尤为重要,对加强尾矿坝的安全稳定 意义重大。研究学者分别运用理论分析、数值模拟、 模型试验等方法对这 3种因素引起的溃坝进行了大 量的研究,为工程实践提供理论依据。 1.1 渗 透
关 键 词 : 尾 矿 坝 ; 溃 坝 ;稳 定 性 ; 安 全 监 管 ;渗 透 ;洪水;地震
中图分类号:TD7
文章编号:1001-1277(2018)10-0073-05
文献标志码:A
doi:10.11792/hj20181016
尾矿库是通过筑坝拦截谷口或围地构成的用以 堆放金属或非金属矿山矿石选别后排出尾矿的场所, 是矿山生产必不可少的设施,是矿山三大控制性工程 之一。尾矿库内堆存的尾矿是一种具有高势能的泥 石流,存在溃坝的危险。相关资料显示,尾矿坝溃坝 的危害仅次于地震、洪水和核武器爆炸等灾害,居于 第 18位。尽管对于尾矿坝基础设施建设及研究已有 较长历史,并取得了突破性的进展,但尾矿坝溃坝事 故还是频频发生[1-2]。尾矿坝溃坝事故一旦发生,伴 随重大的人员伤亡,巨额的经济损失及不可估量的环 境污染。由此可见,对尾矿坝溃坝主要因素及安全稳 定性研究不容忽视。
2018年第 10期 /第 39卷
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尾矿坝溃坝原因及安全稳定性分析
周 杰1,2,曾 晟1,孙 冰3
(1.南华大学资源环境与安全工程学院;2.中建水务环保有限公司;3.南华大学土木工程学院 )
尾矿坝稳定性分析及尾矿库施工管理的措施研究

尾矿坝稳定性分析及尾矿库施工管理的措施研究摘要:尾矿库是金属非金属矿山选矿厂不可缺少的配套设施,是维持矿山生产的重要环保和安全设施,用以堆存尾矿。
选矿厂选别矿石以后,产生大量尾矿,如不妥善处理,将对环境造成严重危害,造成水土流失及其他危害,所以必须建设安全可靠的尾矿库。
为了提高尾矿坝的稳定性,加强尾矿库建设的管理,作者结合工作实际对尾矿坝的稳定和尾矿库施工的管理深表关注,希望为解决实际问题提供理论参考。
关键词:尾矿坝;尾矿库;稳定性;施工管理1 研究的目的和意义由于我国的矿区面积大,开采量大,开采后产生的尾矿数量巨大,但由于多种原因,如果这些尾矿没有得到有效处理,当暴雨和地震发生时,很容易发生泥石流和山体滑坡等自然灾害,不仅对人民的生命财产构成重大威胁,还会破坏自然生态系统。
例如,一些尾矿含有重金属,当它们进入河流时,水受到污染,土壤渗入农田,土壤硬化,土壤质量受到污染,最终威胁到人们的健康。
根据国务院的数据,中国超过三分之一的尾矿库存在安全隐患,如果这些尾矿库问题得不到有效解决,将给人民的生命财产造成威胁。
因此,研究尾矿坝的稳定性和尾矿库的施工控制对于解决尾矿坝的不稳定性和尾矿库的安全风险具有重要意义。
2 尾矿坝稳定性分析必要性随着我国采矿业的发展,大量尾矿库相继建成,尾矿坝的安全评价和预测越来越重要,尾矿库是选矿厂生产设施的重要组成部分,投资规模较大,约占矿业总投资的5%-10%,尾矿坝是尾矿库的主要组成部分。
尾矿坝的安全运行直接关系到周边生态环境和人民生命财产的安全。
尾矿坝的坡度不应超过设计要求,有些设计太陡了,在这种情况下,在局部不稳定的情况下,安全系数不满足稳定性和防渗透的要求。
当前局势的稳定性必须通过选择具有适当质量的机制来选择,分析方法和结果必须与相应的标准一致。
为了评估尾矿库的管理和安全状况,国家先后出台了一系列措施和相关法律法规,按照有关部门的要求严格遵守相关法律法规的规定,并定期进行尾矿库稳定性监测,以确保尾矿坝得到管理,这些安全生产政策、法规和标准是预防事故和维护系统安全的重要保证,这是日常安全维护活动的基础和指南。
《2024年尾矿库岩土勘察技术及坝体稳定性评价研究》范文

《尾矿库岩土勘察技术及坝体稳定性评价研究》篇一一、引言尾矿库是矿业活动中的重要设施,其安全稳定运行对于环境保护和资源利用具有重要意义。
岩土勘察技术和坝体稳定性评价是尾矿库设计与运行过程中的关键环节。
本文旨在探讨尾矿库岩土勘察技术及其在坝体稳定性评价中的应用,以期为尾矿库的安全管理提供科学依据。
二、尾矿库岩土勘察技术1. 勘察前期准备在进行尾矿库岩土勘察前,需进行充分的前期准备工作。
包括收集区域地质资料、了解矿山开采历史、确定勘察范围和目标等。
同时,还需制定详细的勘察方案,明确勘察方法、技术要求和安全措施。
2. 现场勘察方法(1)地质勘探:通过钻探、坑探等手段,获取岩土样品,了解地层结构、岩性、岩层产状等信息。
(2)地球物理勘探:利用地球物理方法,如电阻率法、自然电位法等,探测地下岩土层的物理性质和分布规律。
(3)原位测试:通过现场试验,如标准贯入试验、静力触探试验等,获取岩土的力学性质和工程性质。
3. 勘察内容与技术要求(1)地层结构:了解尾矿库区域的地层结构、岩性、厚度等地质信息。
(2)岩土物理力学性质:通过实验室测试和现场原位试验,获取岩土的物理力学性质指标,如密度、含水率、内摩擦角、粘聚力等。
(3)水文地质条件:了解地下水位、渗透性、地下水化学成分等水文地质条件,为尾矿库设计和运行提供依据。
三、坝体稳定性评价研究1. 稳定性评价方法(1)定性评价:通过现场勘察和资料收集,对坝体的地质环境、建筑材料、施工方法等因素进行综合分析,判断坝体的稳定性。
(2)定量评价:利用数学模型和计算机软件,对坝体的应力、变形、渗流等进行分析,计算坝体的稳定性系数。
2. 影响因素分析(1)地质因素:地层结构、岩土物理力学性质、水文地质条件等对坝体稳定性的影响。
(2)人为因素:尾矿库的设计、施工、运行管理等对坝体稳定性的影响。
(3)环境因素:地震、暴雨、洪水等自然灾害对坝体稳定性的影响。
3. 评价结果与应用通过对尾矿库坝体的稳定性评价,可以了解坝体的安全状况,为尾矿库的运行管理提供科学依据。
矿山尾矿调研报告

矿山尾矿调研报告矿山尾矿调研报告一、调研目的尾矿是矿山开采过程中产生的废弃物,对环境和人类健康造成了潜在的威胁。
本次调研旨在了解矿山尾矿处理的现状和存在的问题,为制定有效的环保措施提供依据。
二、调研方法本次调研采用了问卷调查和现场观察相结合的方法。
我们向多个矿山的经营者发放了问卷调查表,了解他们对尾矿处理的看法和措施。
同时,我们还前往了一些矿山现场,观察了尾矿处理设施的运营情况。
三、调研结果1. 矿山经营者对尾矿处理的重视程度不同。
其中一部分经营者认识到尾矿对环境的危害,主动采取了一些措施,如建设尾矿堆放场、进行尾矿处理等。
然而,还有一部分经营者对尾矿处理问题不够重视,存在环保措施不到位的情况。
2. 尾矿处理设施的现状各异。
在部分矿山中,我们观察到了一些尾矿处理设施的建设,如尾矿堆放场、尾矿测流站等。
然而,也有一些矿山没有明显的尾矿处理设施,尾矿直接排放到周围的环境中。
3. 尾矿处理中存在的问题。
在一些矿山中,尾矿处理设施虽然建设了,但运营维护不到位,导致尾矿无法得到有效处理,造成环境污染。
另外,一些矿山对尾矿的监测不够,缺乏对尾矿处理效果的全面评估。
四、调研分析1. 尾矿处理在矿山经营中的重要性。
尾矿处理不仅与环境保护相关,也与矿山经营效益密切相关。
尾矿处理不当可能导致环境污染,进而引发相关法规的惩罚,对矿山经营造成重大影响。
2. 尾矿处理需加强监管。
当前,尾矿处理的监管力度还不够,导致一些矿山在环保问题上存在疏漏。
相关部门应加大对矿山尾矿处理的监管力度,严格要求矿山经营者履行环保责任。
五、调研建议1. 制定完善的尾矿处理标准。
相关部门应针对不同类型的矿石和尾矿,制定相应的尾矿处理标准,明确矿山经营者的环保责任。
2. 强化尾矿处理设施建设和运营维护。
矿山经营者应建设规范的尾矿处理设施,并加强运营维护,确保尾矿得到有效处理,降低环境风险。
3. 加大对矿山尾矿处理的监管力度。
相关部门应建立健全的监管机制,加强对矿山尾矿处理的监督检查力度,对违规行为进行严肃处罚。
矿山岩体稳定性分析与治理

监测指标:包括位移、应力、渗流等 阈值设定:根据监测数据、地质条件、工程经验等因素综合确定 预警级别:根据阈值设定不同级别的预警,如黄色、橙色、红色等 预警响应:根据预警级别采取相应的措施,如加强监测、调整工程方案、撤离人员等
建立监测系统:实时监测矿山岩体 稳定性,及时发现异常情况
加强培训教育:提高员工对预警响 应措施的认识和执行能力
依据:岩石力 学、工程地质 学等学科知识
目的:评估矿 山岩体的稳定
性
方法:根据岩 石的物理力学 性质、地质构 造、水文地质 条件等因素进
行分级
应用:指导矿 山开采、岩体 加固、灾害防
治等工作
数据处理:对采集到的数据 进行整理、分析、处理
监测数据采集:包括地质、 水文、气象等数据
稳定性评价:根据处理后的数 据,对矿山岩体稳定性进行评
治理措施:采用锚固、支护、排水等措施, 提高岩体稳定性
治理效果:有效降低了岩体稳定性风险,提 高了矿山安全生产水平
治理方案设计:根据矿山岩体稳定性分析结果,制定针对性的治理方案
治理方案实施:按照治理方案进行施工,确保工程质量和进度
监测与评估:在治理过程中,对矿山岩体稳定性进行实时监测和评估,确保治理 效果
矿山岩体稳定性评 价方法
原理:通过类比相 似地质条件的矿山, 评估岩体稳定性
步骤:选择相似矿 山,收集地质数据, 进行类比分析
优点:简单易行, 可快速评估岩体稳 定性
缺点:准确性受地 质条件相似程度影 响,需要丰富的地 质经验
原理:通过建立数学模型,模拟岩体的力学行为和变形过程 特点:能够考虑岩体的非均质性和各向异性,以及复杂的地质条件 应用:广泛应用于矿山岩体稳定性评价、预测和治理 局限性:需要大量的数据和计算资源,结果可能受到模型假设和参数选择的影响
论某矿山高浓度尾矿干堆尾矿坝稳定性分析

论某矿山高浓度尾矿干堆尾矿坝稳定性分析摘要:若尾矿库溃坝出现相关事故,这样会导致公众的健康与财产受到威胁,也会对周边环境造成一定的影响。
本文主要依托于某矿山尾矿库,尾矿库情况进行介绍,对高浓度尾矿干堆尾矿坝稳定性进行分析,并提出提高坝体稳定性的相关措施。
关键词:尾矿坝;稳定性分析;极限平衡法引言:尾矿库属于选场尾矿的储存场所,其中集聚比较高势能,属于人造泥石流堆,一旦其出现溃坝的安全隐患,就可能存在比较大的安全事故,是尾矿库得到安全保障属于矿山安全生产关键环节。
下文主要对尾矿坝稳定性展开系统的研究,与固有的尾矿库堆存模式不同,矿山尾矿库运用的是最先进的尾矿干堆技术,并科学的展开设计。
1尾矿库概况本文研究的矿山具体位置在我国北方某城市,其矿山的地貌上属于低山丘陵地貌,处于内陆干燥气候区,运用的是高浓缩干堆技术进行堆放。
尾矿系统年输送浓缩尾矿大概为897万吨。
主要是将海拔1499m新选矿厂传输至约3.09km外海拔标高1781m的尾矿库展开浓缩堆放,该尾矿坝库容量大概是5761万方,尾矿坝的下游最大高度是49m,尾矿坝的上游最大高度是32m,坝体总长大概是9km,具体的平均高度是16m。
按照库容与坝高以及工程相关主要因素,本次研究的尾矿库属于三级库。
本尾矿堆存场具体位于选厂北侧一条坡度很缓沟谷中,这个沟谷主要是南北方向,一般情况下是干沟,并不存在水流,一旦出现暴雨天气就会存在洪水情况,尾矿库运用的是高浓缩干堆技术开展的设计与相关建设。
2高浓度尾矿干堆尾矿坝稳定性分析主要是根据极限平衡法基本核心原理,并主要是运用Geo-studio这种模拟软件对南坝以及北坝存在的稳定性展开系统的研究。
其中南坝主要运用Geo-studio软件中存在的SEEP/W模块对各种蓄水深度下的坝体渗流状态进行科学计算,并把最终的结论输送至SLOPE/W模块内,并对坝体存在的稳定性展开计算,这样就能够生成南坝在各种蓄水深度下匹配的坝体稳定性系数。
尾矿库稳定性分析

采用FLAC-3D有限差分模拟软件,建立金子湖拦水拱坝三维模型,如图1所示。分析坝体应力和洪水位蓄水稳定性。拱坝模型参照中冶长天国际工程有限责任公司2011年1月提交的《紫金山金铜矿金子湖拦水坝工程初步设计说明书》,按照控制点、圆心点的准确坐标建立,适当简化两侧山体,以坝体轴线下游方向为X轴正向,建立模型Y方向长80m,X方向宽18m,顶宽3m,底宽6.7m,坝顶高程为229.0m,坝高18.5m。在模型底部约束垂直位移,在模型两侧约束X、Y方向水平位移,假设山体稳定,不发生变形。
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FLAC是Fast Lagrangian Analysis of Continua(连续的快速拉格朗日分析)的缩写,[5]是基于显式有限差分法的数值分析方法,[6]它是著名学者、英国皇家工程院院士、离散元的发明者Peter Cundall博士在上世纪70年代中期开始研究开发的面向土木建筑、采矿、交通、水利、地质、核废料处理、石油及环境工程的通用软件系统,是美国Itasca国际咨询集团公司的软件[7]核心产品(包括FLAC,FLA C3D,FLAC/ SLOPE,UDEC,3DEC,PFC2D及PFC3D)最知名的软件系统之一。FLAC ( 1986年)在全球七十多个国家得到广泛应用,在国际土木工程(尤其是岩土工程)的学术界和工业界赢得广泛的赞誉。[8]
Key words:dams;fastlagrangian analysis of continua ( FLAC);stability;measure
作者简介:雷丁丁(1987-),男,汉,江西樟树,现为硕士研究生,主要从事采矿工程、岩体力学研究工作。E-mail:ddiloveyou2007@
坝址区内构造总体上较简单,但两岸差别较大。右岸山鼻尖正对面山提的小沟谷为一条小断层,产状为300°/NE(上游)∠70°左右,在其下游有一条280°/SE(下游)∠70~75°的小断层。都属于陡倾角、规模小。左岸山鼻子范围构造相对复杂些,主要是山鼻子近凹陷处及外侧近山鼻子的高突部位有两条较大断层(称F1、F2)及其破碎带存在,且横切过整个鼻子山体。其宽度都达2~2.2m,产状分别为320°/NE(河床)∠70°和280°/NE∠50~60°。尤以凹部断层破碎较强烈,破碎岩石块度小,风化和绿泥石化也较强。而F2断层破碎带中岩石复受硅化,致密坚硬,风化不强是其有利的一面。再者山鼻子顶端往外(北端)还有两条横切山体的小断层,程扁豆体状,宽度都在0.05~0.15m,且局部张开,产状320°/NE(河床)∠70~72°。另有一组主裂隙,产状为210°/NW(山里)∠75~80°,大部呈闭合状态,偶见局部张开状态。
浅谈尾矿库坝体的稳定性

浅谈尾矿库坝体的稳定性发布时间:2023-02-06T03:06:17.708Z 来源:《城镇建设》2022年第9月第18期作者:张莉[导读] 本文介绍尾矿库的坝体是否稳定,张莉云南锡业股份公司老厂分公司摘要:本文介绍尾矿库的坝体是否稳定,不但是勤观察地表地面,加强巡查,坝体是否存在异常情况,还要对坝体进行抗滑稳定性分析、渗透稳定性分析、液化稳定性分析来确定坝体是否稳定。
关键词:尾矿库;坝体;渗透;稳定性首先尾矿库是矿山选厂必不可少的组成部分,矿物通过选别后,大量的尾矿根据国家环保的相关法规,又不能乱排放。
因此,在一般情况下,在山谷口或洼地的周围筑成堤坝形成尾矿储存库,将尾矿排入库内沉淀堆存,这种专用的储存库,我们简称为尾矿库。
尾矿库用来拦挡尾矿和水的维护构筑物就叫做尾矿坝。
尾矿库的安全性是非常重要的,要看一个已投入使用的尾矿库是否安全,不光要勤观看,勤检查周边及地表的情况外,还要查看是否按设计要求设计和投入使用,所有构筑物是否符合设计要求,所涉及到的干滩长度、库水位、防洪构筑物以及后期的管理是否规范等等。
还有其中一个因素是坝体是否稳定,因此针对坝体是否稳定就要作一系列分析研究。
1、尾矿坝的类型1.1初期坝尾矿坝建设期间用土、石头等其他材料修筑成的用来挡尾矿的坝体,然而初期坝又分为透水初期坝和不透水初期坝,顾名思义,透水初期坝就是永透水氢能较好的材料修筑而成的坝体;相反,不透水初期坝就是用透水性能差的材料修筑而成的坝体。
初期坝的材料要根据具体坝体的设计要求和地理因素等决定,修筑初期坝的时候可以用粘土、风化石、毛石、废石、混凝土等筑成。
1、2后期坝所谓后期坝是尾矿库投入使用后,排入库的尾矿堆积而成的坝。
后期坝通过人工筑坝,根据排尾矿量的大小,尾矿库的设计等的要求,又分为上游式尾矿筑坝、下游式尾矿筑坝、中线是尾矿筑坝。
随着生产的持续,排入尾矿库内的尾矿量就愈来愈多,通过多年的使用,达到尾矿库的服务年期,满足一定的坝体高度和库容时,我们将要对尾矿库进行巡查,或采取一定的技术手段监测尾矿库的坝体是否稳定,是否存在一定的危险因素。
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目录第一章绪论第一节项目由来第二节编制依据第三节编制目的任务第四节自然地理概况第五节工作方法、完成工作量及质量评述第二章尾矿库基本情况第一节尾矿库现状及运行情况第二节尾矿库设计情况第三节尾矿库等别及构筑物级别第三章岩土工程勘察第一节勘察工作概述第二节坝体岩土工程地质特性第四章坝体稳定性分析第一节计算方法第二节计算剖面及参数确定第三节计算工矿及荷载组合第四节渗透稳定性计算第五节坝坡稳定性计算第六节液化稳定性计算第五章结论及建议第一节结论第二节建议附图图号图名比例尺1 尾矿库现状平面布置图2 建筑物和勘探点位置图 1:10003 工程地质剖面图1—1/水平:1:400 垂直:1:1004 工程地质剖面图2—2/水平: 1:400 垂直:1:1005 工程地质剖面图3—3/水平:1:300 垂直:1:1006 工程地质剖面图4—4/水平:1:300 垂直:1:1007 工程地质剖面图5—5/水平:1:300 垂直:1:100附表附表1 物理力学指标统计表附表2 土工试验成果表有关证件1.项目承担单位企业法人营业执照复印件;2.项目承担单位勘察资质证书复印件。
第一章绪论第一节项目由来河北****有限责任公司尾矿库,位于河北省曲阳县****镇、河北****有限责任公司北约0.2Km的山沟内。
主要存放河北****有限责任公司所排放的粉煤灰。
尾矿库设计的总坝高为28m ,初期坝坝高为16m,目前尾矿库堆积高度距初期坝坝顶约7.5m。
为保证尾矿库的安全运行,验证现状坝体的稳定性,根据《尾矿库安全技术规程》和《尾矿库安全监督管理规定》等有关要求,公司受河北****有限责任公司的委托,对其尾矿库进行坝体岩土工程地质勘察并进行坝体稳定性分析报告的编制工作。
第二节编制依据1.《尾矿库安全监督管理规定》(国家安监总局令第6号);2.《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-2005);3.《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001);4.《上游法尾矿堆积坝工程地质勘察规范》(YBJ11-86);5.《选矿厂尾矿设施设计规范》(ZBJ1-90);6.《水工建筑物抗震设计规范》(DL5073-2000);7.《碾压式土石坝设计规范》(SL274—2001);8.《尾矿设施施工及验收规程》(YS5418—95);9.《河北省尾矿库坝体稳定性分析技术导则》(试行);10.《河北****有限责任公司设计方案》(河北省****设计院,1988年4月);11. 河北****有限责任公司尾矿库坝体稳定性分析委托书。
第三节编制目的任务一、编制目的为确保河北****有限责任公司尾矿库的安全和正常运行,按照《河北省尾矿库坝体稳定性分析技术导则》(试行)有关规定和技术要求,采用勘探、原位测试和室内试验的方法,取得坝体稳定性分析的有关物理力学参数,其主要目的是:1.验证现状尾矿库坝体的稳定性;2.为坝体继续加高提供设计依据,并评价其适宜性和稳定性;3.分析影响坝体稳定的不利因素,提出治理技术措施建议。
二、主要任务1.查明尾矿堆积体的颗粒组成、密实程度及沉积条件;2.查明尾矿堆积体的物理力学性质;3.查明勘察期间浸润线的位置和坝体渗漏量,评价坝体的渗透稳定性。
4.对初期坝在现状条件下,按正常运行、洪水运行和特殊运行条件分别进行边坡稳定计算,确定坝体的边坡抗滑稳定安全系数,评价初期坝的抗滑稳定性。
5. 判别坝基土和堆坝材料的液化可能性和液化势,评价其液化稳定性。
6.研究尾矿坝基和坝体的稳定性,查明各种不稳定因素,提出相应的工程措施方案。
第四节自然地理概况河北****有限责任公司尾矿库位于位于河北省曲阳县****镇、河北****有限责任公司北约0.2Km的山沟内。
地处阜平县、曲阳县、唐县交汇处,南邻335省道,有山间柏油马路直通灰场,大中型汽车均可通过,交通方便(图1—1)。
本区地处华北平原西部,太行山脉东麓中低山区,地势西北高、东南低,地貌自西北向东南依次为低山、丘陵、平原,区域地质构造为新华夏系太行隆起带北段,地貌类型按成因划分,主要为剥蚀风化地貌类型和冲沟侵蚀地貌类型。
本区属半干旱大陆性山岳气候,四季分明,寒暑变化剧烈。
年平均气温12.4°C,最高气温为41.7°C,最低气温为-18.9°C。
最大年降雨量960.0毫米。
主导风向:夏季南东、冬季北西,全年平均风速19.1米/秒,最大风速23.3米/秒。
河北****有限责任公司尾矿库位于河北省曲阳县****镇、河北****有限责任公司北约0.2Km的山沟内。
山谷大致呈东北-西南方向,主要被草和灌木覆盖,树木数量较少。
谷底坡度为1:8,局部为1:6。
边坡稳定性较好,不存在滑坡、泥石流等不良地质灾害。
库区内地层比较简单,主要以奥陶系中奥陶统石灰岩为主,广泛分布。
其次为第四系冲洪积、坡积松散岩层,分布于库区冲沟内。
图1-1 交通位置图4库区地下水类型主要为基岩裂隙水。
主要接受大气降水垂直入渗补给,地下水的排泄以侧向径流为主。
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001)划分,库区地震动峰值加速度0.05g,地震动反映谱特征周期0.30s。
相应抗震设防烈度为6度。
库区下游200m内没有居民、村庄、和较大的建筑物。
库区周围无风景旅游景点和文物古迹及自然保护区。
第五节工作方法、完成工作量及质量评述一、工作方法在明确勘察目的、任务和技术要求的基础上,通过收集和分析已有资料、现场踏勘了解场地工程地质条件,编制合理可行的勘察纲要。
勘察方法以勘探、原位测试和室内试验等手段为主,辅以必要的工程地质测绘,查明了尾矿坝体的工程地质条件,取得了坝体稳定计算的物理力学参数,为评价坝体稳定性提供了可靠的依据。
二、完成主要工作量完成主要工作量见表1-1。
表1-1 主要工作量表第二章尾矿库基本情况第一节尾矿库现状及运行情况河北****有限责任公司尾矿库于****年建成并投入使用,其位于位于河北省曲阳县****镇、河北****有限责任公司北约0.2Km 的山沟内。
主沟谷蜿蜒曲折,汇水面积2.0km2,属山谷型尾矿库。
放矿方法采用单管排放尾砂。
初期坝为透水堆石坝,为干砌石筑坝,浆砌石护坡。
初期坝坝顶标高为228.0m,初期坝坝高16m,坝长146 m,坝顶宽3.0m,外坡坡比为1:2.0,尾矿坝外坡为浆砌块石护坡。
目前尾矿库滩顶高程约220.51m,堆积高度距初期坝坝顶约7.5m (因电厂所排放的灰渣都为邻近的水泥厂利用生产水泥及作为建筑材料,且供不应求)。
尾矿库在库内外设置明槽-管式排洪系统。
在库区西侧设置截洪沟,使库区上游积水沿上游截洪沟进入排洪系统。
库内排水系统由溢水塔、排水管、流槽、消力池组成。
截洪沟、排洪隧洞及流槽均为浆砌石结构,初期坝下游坡底部设有两排排水孔。
现场检查发现:排洪构筑物无变形、位移、损毁、淤堵等现象,运行工况正常;坝体未见明显的溢出、管涌、流砂、渗漏、塌陷等不良现象。
第二节尾矿库设计情况河北****有限责任公司尾矿库方案设计由河北省****设计院于19**年4月完成。
该尾矿库设计规模按年排灰量为3.0万t设计。
筑坝方式采用上游法。
初期坝为透水堆石坝,为干砌石筑坝,浆砌石护坡,石料采用采矿废石、选厂平整场地弃石及库内开采岩石,坝高为16m,坝长146m,坝顶宽3.0m,坝体上游坡比1:0.8,下游坡比1:1.0,利用土工布做反滤层;后期堆积坝高度12m。
设计总坝高28m,总库容约为225万m3。
由此,确定尾矿库等别为五等工程。
尾矿库防洪设计标准:尾矿库启用初期,洪水重现期20年;启用中、后期,洪水重现期50年。
抗震设防烈度按6度。
排水及调洪系统设计。
尾矿库在库内外设置明槽-管式排洪系统,截洪沟、排洪隧洞及流槽均为浆砌石结构。
截洪沟断面为2000×2500mm;排洪隧洞断面为1000×2000mm;流槽断面为1500×1500mm。
坝基及坝址处两侧山坡均清除覆盖层至基岩面。
第三节尾矿库等别及构筑物级别根据《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-2005)规定,该尾矿库等别为五等,主要构筑物等别五等,次要构筑物等别为五等。
坝体(镜向东北) 排水孔(镜向东北)初期坝顶(镜向东南)库区(镜向北) 流槽(镜向东)截洪沟(镜向北)第三章岩土工程勘察第一节勘察工作概述一、勘察目的、任务勘察的主要目的是为现状尾矿库坝体稳定性分析计算提供可靠的物理力学参数,同时为尾矿坝继续加高或闭库设计提供必要的技术参数。
其主要任务是:1、查明尾矿堆积体的组成、密实程度及沉积条件;2、查明尾矿堆积体的物理力学性质;3、查明勘察期间浸润线的位置,当渗漏较严重或因渗漏而污染自然环境时,尚应查明渗漏途径;4、判定建筑场地类别,提供抗震设计有关参数;5、研究坝体稳定性,查明各种不稳定因素,提出相应的工程措施方案。
二、勘察方法及工作布置原则本次勘察采用工程地质测绘与调查、钻探、原位测试和室内土工试验相结合的方法进行。
勘察工作技术要求及工作量的布置严格按照《河北省尾矿库坝体稳定性分析技术导则》(试行)和有关勘察规范进行。
外业工作于20*年*月2*日至*月*日完成。
勘探线垂直坝轴线布置,共布3条勘探线,具体位置见勘探点和建筑物平面位置图。
三、完成主要工作量本工程勘察钻探采用XY-1型工程钻机回转钻进,原位测试采用标准贯入试验方法。
钻孔内用薄壁取土器静压采取原状土样,取样等级为Ⅰ级,标贯器中取扰动样,取样等级为Ⅳ级。
共完成勘探点6个。
其中,取土孔3个,标贯孔2个。
总进尺30.4m。
取原状样11件,标贯试验9次,室内渗透试验4个。
第二节坝体岩土工程地质特性根据钻探揭露结果,可将库区自上而下划分为三种类型:即尾矿堆积材料、初期坝筑坝材料和库基原始天然地层,其中初期坝坝体材料为块石干砌而成,浆砌石护坡;坝基为石灰岩;尾矿堆积材料均为尾粉土。
其工程地质特性如下:①尾粉土:灰色,松散,稍湿,土质较均,局部夹粉砂薄层。
粘聚力5.0-12.1kPa,内摩擦角20.3º-26.6º。
②石灰岩:灰色,变晶结构,块状构造,主要矿物成分碳酸盐矿物,微风化,动探探锤。
其分布情况及物理力学指标详见工程地质剖面图及物理力学指标统计表(附后)。
第四章坝体稳定性分析第一节计算方法渗流的分析方法分为公式法和有限元方法,本次渗流计算采用有限元方法。
有限元方法是依据非饱和土理论、根据基本的渗流理论――达西定律等,采用有限元方法分析稳定流中多种边界条件、多种材料的堤坝或土体的渗流分析。
坝坡稳定计算方法分为瑞典圆弧法和简化毕肖普法,本次计算采用瑞典圆弧法,同时采用简化毕肖普法计算与之相比较。
第二节计算剖面及参数确定计算剖面选取最大坝高处剖面。
坝体材料的物理力学指标依据本次勘察成果,基岩及初期坝指标按照相关规范及经验确定,见表4-1。