尾礦庫(kù)安全設(shè)施設(shè)計(jì)

1、淄博華聯(lián)礦業(yè)有限公司4#尾礦庫(kù)安全設(shè)施設(shè)計(jì)山東省冶金設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司濟(jì)南二OO八年九月淄博華聯(lián)礦業(yè)有限公司4#尾礦庫(kù)安全設(shè)施設(shè)計(jì)工程號(hào)913-2000山東省冶金設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司濟(jì)南二OO八年九月淄博華聯(lián)礦業(yè)有限公司4#尾礦庫(kù)安全設(shè)施設(shè)計(jì)工程號(hào)913-2000院 長(zhǎng)姚朝勝分管院長(zhǎng)衣忠德總設(shè)計(jì)師 王 泉山東省冶金設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司濟(jì)南二OO八年九月參 加 編 制 人 員王 泉周 濤周玉祥邢仕瑞張燕平目 錄1概述12設(shè)計(jì)依據(jù)43設(shè)計(jì)原則44基本工藝資料55擬建4#尾礦庫(kù)主要設(shè)計(jì)方案66環(huán)境保護(hù)277尾礦庫(kù)安全設(shè)施設(shè)計(jì)28附：項(xiàng)目委托書 附圖（另裝袋）SDM山東省冶金設(shè)計(jì)院Rev. 01概述1.1

2、 企業(yè)基本情況淄博市華聯(lián)礦業(yè)有限責(zé)任公司是“七五”期間建設(shè)發(fā)展起來(lái)的一座以采礦、選礦聯(lián)合生產(chǎn)的地方中型鐵礦山企業(yè)，經(jīng)營(yíng)產(chǎn)品為鐵精礦粉，主要配套的生產(chǎn)設(shè)施為采礦設(shè)施、選礦設(shè)施以及尾礦設(shè)施三大部分。該企業(yè)于1987年建礦，截止至2000年，礦山生產(chǎn)規(guī)模已達(dá)到了采礦128萬(wàn)t/a、選礦128萬(wàn)t/a（鐵礦石原礦中甩出廢石37萬(wàn)t/a），日選鐵礦石原礦3500t，年產(chǎn)出65%品位的鐵精礦粉產(chǎn)量28萬(wàn)t左右。企業(yè)現(xiàn)有職工680多人，固定資產(chǎn)5891萬(wàn)元。從建礦到現(xiàn)在，礦山一直采用露天開(kāi)采，采出的鐵礦石采用汽車運(yùn)輸?shù)竭x礦廠進(jìn)行破碎、磨礦和選礦。根據(jù)設(shè)計(jì)，該礦山適合于露天生產(chǎn)的鐵礦地質(zhì)資源量可開(kāi)采至+90m

3、標(biāo)高。經(jīng)過(guò)多年的生產(chǎn)和改擴(kuò)建，礦山現(xiàn)建有兩個(gè)選礦廠，一個(gè)尾礦庫(kù)（3#庫(kù)），正在正常運(yùn)行，剩余庫(kù)容約121萬(wàn)m3?？紤]到礦山的持續(xù)生產(chǎn)和發(fā)展，本次設(shè)計(jì)新建設(shè)4#尾礦庫(kù)，以滿足現(xiàn)在與將來(lái)礦山生產(chǎn)的尾礦排放需要。礦山現(xiàn)有設(shè)施及布局見(jiàn)華聯(lián)礦業(yè)有限公司總體布置圖。1.2 礦山地理位置與交通華聯(lián)礦業(yè)有限責(zé)任公司位于沂源縣與沂水縣交界處的沂水東岸，行政區(qū)劃屬沂源縣東里鎮(zhèn)，地理坐標(biāo)為東經(jīng)118°250118°2615，北緯35°580335°5913。企業(yè)西北距沂源縣城及本企業(yè)鐵礦石用戶萊鋼集團(tuán)所在地分別為45km及75km，東南方向距沂水縣城32km，韓（旺）萊（蕪）

4、公路經(jīng)礦區(qū)西側(cè)通過(guò)，交通條件便利。1.3選礦生產(chǎn)能力及尾礦量排放分配礦山現(xiàn)有1#、2#兩個(gè)選礦廠，合計(jì)兩個(gè)選礦廠的綜合年處理礦石能力為：破碎能力128萬(wàn)t/a，其中甩出廢石約37萬(wàn)t/a（甩廢率23%左右）和磨磁選能力91萬(wàn)t/a，年產(chǎn)出鐵精礦28萬(wàn)t/a左右，年產(chǎn)出尾礦量59萬(wàn)t/a，計(jì)31.9萬(wàn)m3/a。各選礦廠產(chǎn)出的尾礦由加壓泵站經(jīng)管道輸送到指定的尾礦庫(kù)，具體情況分述如下：（1）第一選礦廠年破碎礦石能力60萬(wàn)t，年甩出廢石量16萬(wàn)t，年磨、選礦石能力44萬(wàn)t，年產(chǎn)出鐵精礦11.4萬(wàn)t，年產(chǎn)出尾礦量26.3萬(wàn)t，尾礦比重1.85t/m3，計(jì)14.2萬(wàn)m3/a。該尾礦量排至現(xiàn)有3#尾礦庫(kù)。（

5、2）第二選礦廠年破碎礦石能力70萬(wàn)t，年甩出廢石量21萬(wàn)t，年磨、選礦石能力47萬(wàn)t，年產(chǎn)出鐵精礦16.6萬(wàn)t，年產(chǎn)出尾礦量32.7萬(wàn)t，尾礦比重1.85t/m3，計(jì)17.7萬(wàn)m3/a。該尾礦量也排至現(xiàn)有3#尾礦庫(kù)。目前，兩個(gè)選礦廠的工藝流程相同，均采用二段閉路破碎、甩廢，三段閉路磨礦，三段磁選的選礦工藝流程。選礦廠產(chǎn)出的尾礦不含藥品劑，無(wú)毒、無(wú)有害物質(zhì)，沒(méi)有污染，尾礦漿經(jīng)濃縮池濃縮后，用渣漿泵送至各指定的尾礦庫(kù)。礦山現(xiàn)運(yùn)行的各尾礦庫(kù)，都分布在礦區(qū)露天采場(chǎng)的北及東北部，庫(kù)址所處均為山谷地形。2設(shè)計(jì)依據(jù)2.1中華人民共和國(guó)礦山安全法(1992)2.2中華人民共和國(guó)礦山安全法實(shí)施條例(1996)2

6、.3尾礦庫(kù)安全監(jiān)督管理規(guī)定(2006)2.4選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范(ZBJ1-90)2.5選礦安全技術(shù)規(guī)程(AQ2006-2005)2.6尾礦設(shè)施施工及驗(yàn)收規(guī)范(YS5418-95)2.7碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范(SJ274-2001)2.8碾壓式土石壩施工規(guī)范(DL/T5129-2001) 2.9山東省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局有關(guān)安全監(jiān)督文件2.10淄博市華聯(lián)礦業(yè)有限責(zé)任公司提交的項(xiàng)目委托書2.11淄博市華聯(lián)礦業(yè)有限責(zé)任公司提供的尾礦庫(kù)庫(kù)區(qū)1/2000地形圖及其它有關(guān)資料3設(shè)計(jì)原則3.1貫徹執(zhí)行國(guó)家安全監(jiān)督管理總局第6號(hào)令尾礦庫(kù)安全監(jiān)督管理規(guī)定，以確保尾礦庫(kù)安全。3.2 貫徹執(zhí)行中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)

7、法在生產(chǎn)工藝中消除污染，保護(hù)環(huán)境。3.3 在滿足礦山企業(yè)生產(chǎn)需要條件下，積極穩(wěn)妥地采用可靠技術(shù)，庫(kù)址選擇以減少筑壩工程量，有利于擴(kuò)大庫(kù)容，降低投資，縮短工期，方便施工和生產(chǎn)管理，庫(kù)址位置選擇工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單地段，有利于尾礦壩安全穩(wěn)定和減少匯水面積，易于防排洪。4基本工藝資料4.1 選礦廠磨、選生產(chǎn)規(guī)模：3500t/d4.2 選礦廠工作制度：330天/年、3班/天、8小時(shí)4.3 尾礦產(chǎn)率：73%4.4 尾礦密度：2.8t/m34.5 尾礦干容重：1.85t/m34.6 尾礦濃度：20%4.7 尾礦粒度：200目以上占51.22%4.8 年尾礦排放量：59萬(wàn)t/a，折計(jì)：31.9萬(wàn)m

8、3/a4.9 尾礦平均粒徑:0.102mm，尾礦粒級(jí)組成見(jiàn)表4-1 尾礦粒級(jí)組成表 表4-1網(wǎng)目粒徑（mm）比例（%）備 注+10目1.6510.171032目1.0735.713260目0.3708.2260100目0.19612.64100150目0.12518.13150200目0.0896.35200目以上占51.22%200250目0.06811.00-250目0.06237.78合計(jì)100經(jīng)加權(quán)計(jì)算，尾礦平均粒徑為：0.102mm。5擬建4#尾礦庫(kù)主要設(shè)計(jì)方案5.1庫(kù)址選擇及其工程地質(zhì)條件5.1.1 庫(kù)址選擇庫(kù)址選擇依據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)、城鄉(xiāng)規(guī)劃及土地利用等法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和擬建

9、工業(yè)企業(yè)建設(shè)項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程的衛(wèi)生特征、有害因素危害狀況，結(jié)合建設(shè)地點(diǎn)的規(guī)劃與現(xiàn)狀，水文、地質(zhì)、氣象等因素以及為保障和促進(jìn)人群健康需要，進(jìn)行綜合分析而確定。鑒于礦山現(xiàn)已建設(shè)了三個(gè)尾礦庫(kù)及其已經(jīng)占用的庫(kù)址位置沿山谷東西軸線自西向東依次排列的實(shí)際情況，可選擇利用的現(xiàn)有地形條件，經(jīng)多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，本次設(shè)計(jì)擬建的4#尾礦庫(kù)選擇位于現(xiàn)有3#尾礦庫(kù)東鄰的一處山谷地形位置。該庫(kù)址為低山丘陵溝谷地形，最高點(diǎn)海拔高度404m，初期壩壩體位置的最低點(diǎn)地形標(biāo)高為235m。尾礦庫(kù)范圍為東、北、西三面高，南面低的三面環(huán)山封閉、一面溝口敞開(kāi)的山谷地形。該地形條件是一比較理想的尾礦庫(kù)選址，可一面筑壩，工程量較少，建設(shè)投資省

10、，庫(kù)容有效利用率高，庫(kù)區(qū)匯水面積較小，有利于壩體的穩(wěn)定和安全管理。本尾礦庫(kù)周圍是荒坡地，不占用農(nóng)田。5.1.2 工程地質(zhì)條件該尾礦庫(kù)區(qū)未做工程地質(zhì)勘查工作，本次參考原礦區(qū)工程地質(zhì)勘查報(bào)告提供的地質(zhì)條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。建議在施工前進(jìn)行庫(kù)區(qū)的工程地質(zhì)勘察工作，必要時(shí)應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整。該區(qū)屬低山丘陵區(qū)，第四系不發(fā)育。巖石主要為偉晶花崗巖、角閃斜長(zhǎng)片麻巖、黑云斜長(zhǎng)片麻巖、角閃片巖及斜長(zhǎng)角閃巖、含鐵角閃石英片巖，平均普氏硬度系數(shù)分別為4.73-11.67；平均堅(jiān)固性系數(shù)（f）3.3-7.65;平均軟化系數(shù)0.69-0.87；平均天然抗壓強(qiáng)度41.25-101.8MPa；平均飽和抗壓強(qiáng)度33.0-76.49MP

11、a，巖石為較硬-堅(jiān)硬巖，巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD值一般在50-80之間，巖體較完整，工程地質(zhì)條件為簡(jiǎn)單類型。根據(jù)礦山現(xiàn)已建成運(yùn)行的前三個(gè)尾礦庫(kù)所在庫(kù)址的工程地質(zhì)情況驗(yàn)證，本次設(shè)計(jì)4#尾礦庫(kù)選址所處的地形條件和工程地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。設(shè)計(jì)所參考的礦區(qū)總體工程地質(zhì)條件及其地層與巖性分述如下（設(shè)計(jì)確保4庫(kù)區(qū)內(nèi)地質(zhì)條件如下述）： 地層：（1）第四系（Q）第四紀(jì)沖積、殘坡積層在礦區(qū)范圍內(nèi)分布廣泛，除南部沂河兩岸堆積厚約615m的沖積層外，其它所有沖溝均有厚度不等的沖洪積物。此外在山坡及頂部還堆積了厚度不大的殘坡積物。巖性主要由松散礫石層、砂層及含碎屑砂土層組成。（2）偉晶花崗巖（P）偉晶花崗巖在礦區(qū)中廣泛分布，多呈

12、巖枝和不規(guī)則狀侵入于新太古代泰山巖群變質(zhì)巖地層中，其走向多與片理方向一致?？拷麱1斷層時(shí)則平行斷層走向延伸。主要巖性為鈉長(zhǎng)花崗巖，由半自形的鈉長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、石英組成。花崗結(jié)構(gòu)，微斜長(zhǎng)石常與石英形成清晰的文象結(jié)構(gòu)，礦物顆粒多為0.5cm的粗大晶體。長(zhǎng)石、石英具動(dòng)力壓碎現(xiàn)象。在較大的不規(guī)則巖體中常包含片麻巖、片巖、礦體的捕虜體和碎塊，而大巖體的分枝常沿片理侵入到片麻巖與礦體的層間，呈小夾層和規(guī)則長(zhǎng)條狀。此種不規(guī)則狀的侵入體，有超覆于礦體之上的現(xiàn)象。即在花崗巖之下隱伏著鐵礦體，且具有一定的規(guī)模。侵入體有時(shí)斜切礦體，破壞礦體的連續(xù)性。（3）角閃斜長(zhǎng)片麻巖（Jm）該巖石常作為礦層底板產(chǎn)出，在走向和貨向

13、上常與黑云斜長(zhǎng)片麻巖呈漸變過(guò)渡關(guān)系。當(dāng)角閃石類礦物含量增加，斜長(zhǎng)石相對(duì)減少時(shí)，則漸變?yōu)樾遍L(zhǎng)角閃巖。巖石呈淺灰色暗灰綠色，風(fēng)化后呈灰褐色，不等粒纖狀花崗變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。主要礦物為角閃石、斜長(zhǎng)石及石英，并含少量的微斜長(zhǎng)石、黑云母、榍石、磷灰石及金屬礦物。普通角閃石（部分綠泥石化）含量2040%，斜長(zhǎng)石含量約4050%。（4）黑云斜長(zhǎng)片麻巖（Hm）灰色，風(fēng)化后成灰黃色，質(zhì)疏松。片麻狀構(gòu)造，不等粒鱗片狀變晶結(jié)構(gòu)。礦物成分以石英、長(zhǎng)石為主，含較多的黑云母。石英含量3050%，斜長(zhǎng)石為中硬長(zhǎng)石，含量3060%，有時(shí)含少量鉀長(zhǎng)石、白云母、石榴石、絹云母、綠簾石、磷灰石、磁鐵礦等。巖石普遍遭受弱混合巖化

14、。本類巖石常作為礦體夾石出現(xiàn)，呈狹長(zhǎng)的條帶狀，平行礦體分布。（5）角閃片巖及斜長(zhǎng)角閃巖（Pi）主要分布于礦帶頂、底板，偶見(jiàn)作為夾層或呈透鏡狀殘存于偉晶花崗巖中。角閃片巖和斜長(zhǎng)角閃巖呈暗灰綠色，纖狀變晶或鱗片纖狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造。巖石主要由普通角閃石或其它閃石類礦物組成，約占8090%，一般含有少量的黑云母、長(zhǎng)石、石英及微量的綠泥石、綠簾石、榍石、磷灰石、金屬礦物等。角閃片巖中含長(zhǎng)石較多，具有片麻狀構(gòu)造的，則逐漸過(guò)渡為斜長(zhǎng)角閃巖或角閃斜長(zhǎng)片麻巖。其原巖為基性火山凝灰?guī)r。（6）含鐵角閃石英片巖（Fp）巖石呈灰黑色墨綠色，風(fēng)化后呈暗黃綠色。不等粒纖狀變晶結(jié)構(gòu)，條帶狀構(gòu)造。由石英、角閃石、磁鐵礦、鐵

15、閃石、陽(yáng)起石、透閃石和少量黑云母、金屬硫化物等組成。磁鐵礦與石英、角閃石呈條帶相間，條帶寬窄不一，一般大于0.5cm。石英條帶寬則含鐵品位低，局部石英含量可達(dá)50%以上。角閃石類礦物含量一般在2030%。巖石中常見(jiàn)到的金屬硫化物為磁黃鐵礦、貢鐵礦、黃銅礦。磁黃鐵礦包含在磁鐵礦顆粒中，呈園粒狀。黃鐵礦、黃銅礦呈細(xì)脈狀。星散狀平行或斜截片理分布。該片巖常分布于礦帶的下部，與礦體呈漸變過(guò)渡關(guān)系，為整個(gè)含礦層中可分割的一部分，大片分布于王峪礦段6672線間。此外上河礦段4346線間亦有出露。構(gòu)造：區(qū)域及礦區(qū)構(gòu)造以斷裂為主，無(wú)強(qiáng)烈褶皺，泰山巖群變質(zhì)巖和寒武系蓋層均呈單斜產(chǎn)出，泰山巖群巖層產(chǎn)狀一般210&

16、#176;230°30°70°，蓋層產(chǎn)狀一般傾向北東，傾角15°30°。斷裂以韓旺石橋斷裂為最大規(guī)模，為一長(zhǎng)期活動(dòng)的弧形構(gòu)造帶，主斷面產(chǎn)狀與礦層一致，產(chǎn)狀為210°230°50°70°，局部變陡。其它斷裂如臥虎山斷裂、2328線之間的橫向斷層規(guī)模均不大。節(jié)理在變質(zhì)巖系中較發(fā)育，主要為與巖層和礦層走向近乎正交和平行的韓旺石橋斷層和臥虎山斷層兩組。（1）韓旺石橋斷層（F1）從區(qū)域看，該斷層是一條長(zhǎng)期活動(dòng)的弧形復(fù)雜斷裂構(gòu)造，呈北西南東向斜貫整個(gè)擴(kuò)大區(qū)。斷層走向與礦層一致，傾向210°230°

17、，傾角50°70°，局部有所變化。礦區(qū)內(nèi)多為第四系覆蓋區(qū)，原報(bào)告資料推測(cè)，破碎帶寬一般210m，最大寬度超過(guò)50m，南西盤下降，北東盤抬升，斷距達(dá)350m，為正斷層。斷裂帶內(nèi)巖石發(fā)生強(qiáng)烈的碎裂巖化和糜棱巖化，且被后期閃長(zhǎng)玢巖充填。糜棱巖化碎裂巖大都具強(qiáng)烈的高嶺土化、綠泥石化和碳酸鹽化，有時(shí)亦見(jiàn)硅化、綠簾石和黃鐵礦化。（2）臥虎山斷層（F2）它由25線BH43、CK22孔，27線ZK29孔、33線A16等孔的鉆探結(jié)果所證實(shí)，該斷層走向近南北。北端在臥虎山與角閃閃長(zhǎng)玢巖巖墻相接，往南經(jīng)韓旺莊，橫穿沂河與南部北廠子、桃樹(shù)萬(wàn)附近的南北斷層相連（已出礦區(qū)）。為一高角度的沖斷層，斷層產(chǎn)

18、狀在27線至33線間，傾向南西，傾角75°至80°；斷層內(nèi)往往充填閃長(zhǎng)玢巖巖墻。25至26線斷層附近的偉晶花崗巖，有構(gòu)造變動(dòng)的表征：斷裂內(nèi)圍巖的石英顆粒具拉長(zhǎng)之眼球狀，拉長(zhǎng)方向與斷層方向一致，為165°至170°，而周圍的微斜長(zhǎng)石斑晶呈現(xiàn)鮮紅色。33線A16孔內(nèi)深110米到119米處，見(jiàn)有強(qiáng)烈的劑壓破碎帶，古老的變質(zhì)巖系超覆于寒武系灰頁(yè)巖之上，斷距約在50米左右。本次設(shè)計(jì)經(jīng)分析，礦山多年生產(chǎn)已建成的三個(gè)尾礦庫(kù)，在區(qū)內(nèi)平面布置上基本上是沿東西軸向自西向東依次排列有1#、2#、3#尾礦庫(kù)，這次設(shè)計(jì)擬建的4#尾礦庫(kù)與3#尾礦庫(kù)毗鄰，位于3#尾礦庫(kù)的東側(cè)，也處在

19、東西軸向上。多年的生產(chǎn)實(shí)際運(yùn)行證明，各尾礦庫(kù)及其壩體均處于安全狀態(tài)，未顯現(xiàn)發(fā)生不良的工程地質(zhì)條件以及構(gòu)造情況等因素的影響。5.2 礦區(qū)氣象及水文地質(zhì)條件根據(jù)尾礦庫(kù)的建設(shè)屬性和特點(diǎn)是屬于地面設(shè)施工程，從安全運(yùn)行的保障條件要求必須確保壩體穩(wěn)定和防洪、抗洪能力，設(shè)計(jì)除應(yīng)考慮工程地質(zhì)條件影響外，同樣應(yīng)考慮區(qū)內(nèi)氣象、水文以及地震等條件的影響。應(yīng)說(shuō)明的是尾礦庫(kù)是地面設(shè)施，水文地質(zhì)條件主要應(yīng)考慮大氣降水及地表水體等條件，其它條件影響關(guān)系不大。（1）地形地貌及氣候礦區(qū)地處魯中低山丘陵區(qū)，沂河流經(jīng)礦區(qū)西側(cè)，地貌形態(tài)以低山丘陵為主。平坦的河漫灘和階地次之。其以東為低山丘陵，以西為沂河河漫灘?，F(xiàn)已建設(shè)的各尾礦庫(kù)和本

20、次擬建的4#尾礦庫(kù)所處均為山谷地形，高差起伏較大，變化范圍自最低標(biāo)高200m至最高點(diǎn)標(biāo)高404m。尾礦庫(kù)區(qū)大部分為基巖裸露，土壤多為沙土，厚度01.5m，平均土層厚0.4m?；鶐r風(fēng)化深度一般為12m。本區(qū)屬大陸性季風(fēng)氣候，冬春干燥多風(fēng)，夏秋濕熱多雨，春秋短暫，冬夏較長(zhǎng)，據(jù)統(tǒng)計(jì)歷年最高氣溫為41，最低氣溫-15，年平均氣溫13.3，平均年降雨量為735.1mm，日最大降水量168.8mm，七至九月為雨季，降雨占年降雨量的80%，年蒸發(fā)量為1300-1400mm，年平均風(fēng)速3.3m/s，年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，冬季多為西北風(fēng)。（2）水文地質(zhì)概況區(qū)內(nèi)補(bǔ)給地表為大氣降水，深部為基巖裂隙水，沂河是區(qū)內(nèi)最大的

21、地表水系，對(duì)第四系層具有良好的補(bǔ)給作用，但對(duì)深部基巖由于巖層多以花崗巖類為主，裂隙不發(fā)育，其滲透補(bǔ)給作用不大。區(qū)內(nèi)地表水體的水位標(biāo)高遠(yuǎn)低于尾礦庫(kù)所處標(biāo)高，因此對(duì)尾礦庫(kù)無(wú)不良影響，本尾礦庫(kù)設(shè)計(jì)主要是考慮所處匯水面積內(nèi)的大氣降水因素。根據(jù)沂源縣東里鎮(zhèn)水文站觀測(cè)有關(guān)大氣降水資料，區(qū)內(nèi)年降水量為800900mm，平均24小時(shí)最大降雨量均值120mm，10年一遇24小時(shí)最大降雨量均值156.7mm，20年一遇24小時(shí)最大降雨量均值251mm，50年一遇24小時(shí)最大降雨量均值310mm，100年一遇24小時(shí)最大降雨量均值355mm。（3）地震烈度根據(jù)國(guó)家地震局編制的“中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖”、本區(qū)域抗震設(shè)防烈

22、度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.1g。（4）尾礦庫(kù)周圍自然環(huán)境擬建4#尾礦庫(kù)位于現(xiàn)3#尾礦庫(kù)東側(cè)的溝谷，該溝谷走向軸線呈南北向展布延長(zhǎng)950m后，自溝底向西南伸延與韓旺村、韓萊公路和沂河匯交。根據(jù)地形情況，尾礦庫(kù)利用庫(kù)容范圍以壩體為界，以北為尾礦庫(kù)及尾礦庫(kù)的上游區(qū)，以南為下游。尾礦庫(kù)在北、西、東三個(gè)方向上三面環(huán)山封閉，最高山脊標(biāo)高分別為北山脊404m，西山脊313m，東山脊293m。尾礦庫(kù)下游500m處山溝東側(cè)有小溪峪排土場(chǎng)，排土場(chǎng)所處標(biāo)高為240-280m，尾礦初期壩所處溝底標(biāo)高235m。綜上所述，4#尾礦庫(kù)壩體距下游韓萊公路、沂河以及韓旺村的軸向展開(kāi)距離約2.2km，且有多年形成的排洪

23、溝道，因此所產(chǎn)生的安全影響不大。同時(shí)說(shuō)明，本項(xiàng)目所在下游（大）區(qū)域范圍內(nèi)無(wú)重點(diǎn)保護(hù)文物和文化名勝古跡。5.3尾礦壩5.3.1尾礦壩形式及結(jié)構(gòu) 根據(jù)本尾礦庫(kù)選址為西、北、東三面環(huán)山封閉，南面谷口敞開(kāi)的地形條件，設(shè)計(jì)采用溝谷形一面筑壩結(jié)構(gòu)。尾礦庫(kù)采用下游式筑壩法，壩體總高度59m，由初期壩和后期子壩組成，其中：初期壩所處溝底最低標(biāo)高為234.5m、壩頂標(biāo)高254m，初期壩高度為19.5m；后期壩所處溝底最低標(biāo)高為231m、壩頂標(biāo)高290m，后期壩高度為59m。后期子壩分層上筑至290m標(biāo)高，每級(jí)子壩層高3m。尾礦庫(kù)內(nèi)設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)斜槽及排水管。壩體外坡底部設(shè)消力池與排水管連接。尾礦庫(kù)內(nèi)的澄清水經(jīng)排水

24、斜槽和排水管至消力池排出庫(kù)外。尾礦壩外側(cè)沿坡底地形等高線設(shè)截洪溝將大氣降水集中排放于壩體下游自然溝。5.3.2筑壩材料、方法及有關(guān)技術(shù)參數(shù)初期壩為透水堆石壩，采用露天采場(chǎng)的廢石逐層碾壓，每層廢石厚度0.6m，廢石的軟化系數(shù)不低于0.80.9，莫氏硬度不低于3，廢石強(qiáng)度等級(jí)一般不低于MU30。初期壩內(nèi)坡面采用400g/m2土工布濾層，防止尾砂漏出。土工布下應(yīng)找平并墊以200mm厚礫石層，使之受力均勻，土工布上面設(shè)300mm厚塊石防護(hù)層。初期壩壩頂標(biāo)高254m，壩底標(biāo)高234.5m，壩頂寬15m，內(nèi)、外坡坡比均為1：1.5，壩頂軸線長(zhǎng)度143m。本庫(kù)為下游式筑壩法，設(shè)下游濾水壩趾。下游濾水壩趾采用

25、塊石堆壩，頂標(biāo)高225m，頂寬1.5m，內(nèi)、外坡坡比均為1：1.5。上游初期壩和下游濾水壩趾之間的壩基設(shè)置排滲褥墊，厚度1m，采用50200mm級(jí)配塊石分層鋪設(shè)。褥墊層上面覆土工布做濾層，防止尾礦漏出。后期子壩采用碾壓土石混合壩，利用露天采場(chǎng)土石混合料上壩碾壓，干重度達(dá)到r1.65t/m3，內(nèi)邊坡坡比為1：2，外邊坡坡比均為1：2，每3m高筑一層子壩，壩頂寬度15m，每加高1015m在外坡設(shè)置馬道，馬道寬度2.0m。后期壩堆筑時(shí)為防止尾礦沖刷壩體及尾礦流失，在壩內(nèi)側(cè)采用較細(xì)的廢石作過(guò)渡層，過(guò)渡層厚1.52m。后期壩堆筑時(shí)子壩的軸線長(zhǎng)度隨著溝谷地形向上、向外側(cè)逐漸擴(kuò)大變化，最長(zhǎng)約530m。后期壩

26、可加高到標(biāo)高290m。5.4尾礦庫(kù)容量計(jì)算及確定 初期壩和后期壩標(biāo)高分別為254m和290m標(biāo)高，經(jīng)計(jì)算，設(shè)計(jì)總庫(kù)容量為209.93×104m3，其中初期壩庫(kù)容8.31×104m3。5.5尾礦庫(kù)設(shè)計(jì)等別 根據(jù)選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)尾礦庫(kù)等別劃分標(biāo)準(zhǔn)，本次設(shè)計(jì)尾礦庫(kù)容量為209.93×104m3，壩體總高度59m，按庫(kù)容和壩體高度劃分為四等庫(kù)。尾礦庫(kù)等別劃標(biāo)準(zhǔn)分見(jiàn)表5-1。 尾礦庫(kù)等別標(biāo)準(zhǔn)劃分表 表5-1等別全庫(kù)容量V（×104m3）壩高H（m）一二等庫(kù)具備提高等別條件者二V10000H100三1000V1000060H100四100V100030H60

27、五V100H305.6尾礦庫(kù)調(diào)洪庫(kù)容計(jì)算與確定 根據(jù)選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范（ZBJ1-90）的有關(guān)規(guī)定，本設(shè)計(jì)總庫(kù)容V209.93×104m3、壩體總高度H=59m，確定為四等尾礦庫(kù)，初期防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按3050年一遇洪水設(shè)防，中、后期防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按100200年一遇設(shè)防。5.6.1 50年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)算防洪標(biāo)準(zhǔn)按50年一遇洪水對(duì)初期壩進(jìn)行驗(yàn)算，其有關(guān)參數(shù)如下：（1）以“山東省多年平均年最大24h降雨量等值圖”查得該處多年平均最大24h降雨量h24120mm；（2）從“山東省最大24h降雨量變差系數(shù)（Cv）等值線圖”查得該處的Cv0.55；（3）由皮爾遜III線曲線的模比系數(shù)Kp值表（C

28、s3.5Cv）查得當(dāng)Cv0.55，P2%時(shí)，Kp2.58。該地區(qū)50年一遇年最大24h降水量H24=Kp×h24=2.58×120=309.6mm。因匯水面積F100 km2，故不作暴雨點(diǎn)面雨量換算。該尾礦庫(kù)匯水面積按所處三面山脊分水嶺圈定為0.192 km2，50年一遇最大24h洪水總量按下式計(jì)算：W24,21000at×Htp×F1000×0.7×309.6×0.19241610m3其中W為歷時(shí)24h、頻率為2%（50年一遇）的洪水總量，m3/d；at與歷時(shí)24h相對(duì)應(yīng)的徑流系數(shù)，取at0.7；Htp歷時(shí)為24h，頻率為

29、2%的降雨量，mm，取Htp=H24=309.6mm；F匯水面積，km2，該尾礦庫(kù)F0.192 km2；據(jù)山東省水文圖集及特小匯水面積洪水計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算：該尾礦庫(kù)的匯水面積為F0.192km2。在該區(qū)域內(nèi)形成最大洪峰流量：Q2%4.8m3/s。采用概化多峰三角形洪水過(guò)程線方法，結(jié)合排水系統(tǒng)排洪能力，經(jīng)調(diào)洪演算，最大調(diào)洪庫(kù)容需1.4萬(wàn) m3。根據(jù)規(guī)范要求，按四等尾礦庫(kù)下游式筑壩規(guī)定最小干灘長(zhǎng)度為35m，壩頂最小安全超高為0.35m。本設(shè)計(jì)初期壩按尾礦壩安全超高1.7m（252.3254m）考慮，留有1.35m的調(diào)洪高度，折合1.6萬(wàn) m3調(diào)洪庫(kù)容，大于所需最大調(diào)洪庫(kù)容1.4萬(wàn) m3的要求。該尾

30、礦庫(kù)排水系統(tǒng)排洪能力為6.2m3/s，最大洪水量可在45小時(shí)內(nèi)排放掉，符合“洪水排出時(shí)間不宜超過(guò)72小時(shí)”規(guī)定。5.6.2 200年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)算防洪標(biāo)準(zhǔn)按200年一遇洪水對(duì)后期壩進(jìn)行驗(yàn)算，其有關(guān)參數(shù)如下：（1）以“山東省多年平均年最大24h降雨量等值圖”查得該處多年平均最大24h降雨量h24120mm；（2）從“山東省最大24h降雨量變差系數(shù)（Cv）等值線圖”查得該處的Cv0.55；（3）由皮爾遜III線曲線的模比系數(shù)Kp值表（Cs3.5Cv）查得當(dāng)Cv0.55，P0.5%時(shí)，Kp3.34。該地區(qū)200年一遇年最大24h降水量H24=Kp×h24=3.34×120=40

31、0.8mm。200年一遇最大24h洪水總量：W24，0.51000at×Htp×F1000×0.75×400.8×0.19257715m3在該區(qū)域內(nèi)形成最大洪峰流量：Q0.2%7.2m3/s。采用概化多峰三角形洪水過(guò)程線方法，結(jié)合排水系統(tǒng)排洪能力，經(jīng)調(diào)洪演算，最大調(diào)洪庫(kù)容需2.7萬(wàn) m3。該尾礦庫(kù)排水系統(tǒng)排洪能力為6.2m3/s，最大洪水量可在78小時(shí)內(nèi)排放掉，符合 “洪水排出時(shí)間不宜超過(guò)72小時(shí)” 規(guī)定。因此，該尾礦庫(kù)可以安全渡汛。5.7排水、回水系統(tǒng)尾礦庫(kù)采用斜槽排水管排水系統(tǒng)，主要排水構(gòu)筑物包括斜槽、排水管和消力池。排水斜槽斷面尺寸為1.

32、3×1.3m，壁厚0.4m，蓋板厚0.4m，長(zhǎng)度169.04m，采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)。排水管為圓拱型斷面，頂部半圓拱型斷面尺寸為R=0.65m，底部半圓拱型斷面尺寸為R=0.62m，頂部半圓拱型厚度0.4m，總長(zhǎng)度448.05m，采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)。排水管與斜槽均修筑在新鮮的基巖上，填方段應(yīng)分層夯實(shí)，承載力與變形均應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，并做素混凝土墊層。排水管末端出口與消力池相接。消力池為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，矩形斷面尺寸為B×L×H3×10×1 m。排水斜槽的泄水口隨尾礦沉積灘面和水位的抬升用蓋板逐段封堵，泄水口要與澄清水面高度保持一致，防止沉淀尾砂流入排水斜槽造

33、成堵塞，而影響排洪安全。該尾礦庫(kù)排水系統(tǒng)排洪能力為6.2m3/s，最大洪水量可在78 小時(shí)內(nèi)排放掉，符合 “洪水排出時(shí)間不宜超過(guò)72小時(shí)” 規(guī)定，尾礦庫(kù)可以安全渡汛。正常生產(chǎn)期間，尾礦水經(jīng)沉淀、澄清后用泵打回選礦廠循環(huán)使用。在洪水季，通過(guò)排水系統(tǒng)將洪水排出尾礦庫(kù)。尾礦排放采用壩前均勻放礦，沉淀、澄清水在庫(kù)后匯集，因此考慮在尾礦庫(kù)庫(kù)后山坡處設(shè)移動(dòng)式回水泵站，泵站隨水位的抬高逐步向上移動(dòng)?；厮到y(tǒng)由礦方自行解決。為避免雨季降水沖刷尾礦庫(kù)壩坡基底，設(shè)計(jì)在尾礦壩外坡基底與兩岸接合處的山坡上設(shè)置截水溝，截水溝斷面B×H1000×8001000mm，采用漿砌塊石砌筑。尾礦壩外坡面排水考

34、慮在馬道位置設(shè)截水溝，并每隔5060米設(shè)排水溝或排水管做縱向排水。5.8尾礦輸送及放礦來(lái)自選礦廠的尾礦漿濃度約為20%，尾礦輸送流量800 m3/h，礦漿容重為1.2t/m3。輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用兩臺(tái)LSGB250×1.6型和四臺(tái)LSGB280×2.5型水隔離礦漿泵，交替使用。尾礦輸送管線兩條分別為DN250和DN350復(fù)合管，沿地表敷設(shè)，輸送管路長(zhǎng)約2.2km。尾礦庫(kù)排放采用壩前均勻放礦方式，放礦管徑為D114×8mm，每隔810m設(shè)一個(gè)放礦口及控制閘門。尾礦壩初期使用時(shí)，為防止放礦對(duì)壩體的沖刷破壞，應(yīng)延長(zhǎng)放礦支管長(zhǎng)度或設(shè)施導(dǎo)流槽。5.9尾礦庫(kù)的觀測(cè)設(shè)施為及時(shí)掌握尾

35、礦壩的穩(wěn)定狀態(tài)和浸潤(rùn)線情況，設(shè)計(jì)采取對(duì)尾礦壩體和排水設(shè)施設(shè)觀測(cè)點(diǎn)，及時(shí)觀測(cè)掌握其工作狀態(tài)，以確保運(yùn)行安全。5.9.1 尾礦壩的變形觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置5.9.1.1目的為及時(shí)掌握尾礦壩的變形情況、研究規(guī)律及有無(wú)滑動(dòng)、滑坡，可能破壞趨勢(shì)，以確保尾礦壩運(yùn)行的穩(wěn)定和安全。5.9.1.2觀測(cè)設(shè)備觀測(cè)設(shè)備包括觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和起測(cè)基點(diǎn)。（1）觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)埋設(shè)于壩體表層，用以觀測(cè)壩的變形量。A、標(biāo)點(diǎn)布置標(biāo)點(diǎn)布置應(yīng)根據(jù)壩的重要性、結(jié)構(gòu)尺寸和地質(zhì)情況而定，并以能全面掌握構(gòu)筑物的變形狀態(tài)為原則?？蛇x擇有代表性且能控制主要變形情況的斷面，如最大壩高斷面，排水管通過(guò)的斷面及工程地質(zhì)變化較大地段，斷面間距50100米。本

36、次選擇了3個(gè)斷面布置標(biāo)點(diǎn)。B、標(biāo)點(diǎn)結(jié)構(gòu)與埋設(shè)觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)由底板、立柱和標(biāo)點(diǎn)頭三部分組成。（2）工作基點(diǎn)工作基點(diǎn)為實(shí)施水平變形測(cè)量的基點(diǎn)。在壩端兩側(cè)每一縱排標(biāo)點(diǎn)之延長(zhǎng)線上各布置一點(diǎn)，要求不受壩體變形影響，又不被破壞而便于觀測(cè)的地方，其標(biāo)高接近觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)的標(biāo)高。（3）起測(cè)基點(diǎn)起測(cè)基點(diǎn)為實(shí)施垂直變形測(cè)量的起點(diǎn)或終點(diǎn)。在每一排縱標(biāo)點(diǎn)之兩側(cè)各設(shè)一點(diǎn)，其標(biāo)高大致接近。為了引測(cè)和測(cè)起測(cè)基點(diǎn)的標(biāo)高，尾礦壩附近應(yīng)有不少于3個(gè)水準(zhǔn)基點(diǎn)，并連結(jié)成觀測(cè)網(wǎng)。5.9.1.3 觀測(cè)時(shí)間要求尾礦壩投入運(yùn)行初期每月觀測(cè)一次。當(dāng)壩體水平、垂直變形量已基本穩(wěn)定后（變化有規(guī)律）可減為每季或半年觀測(cè)一次。當(dāng)遇有地震、暴雨或久雨、庫(kù)內(nèi)水位超過(guò)

37、最高水位、滲透情況嚴(yán)重、變形量顯著增大時(shí)應(yīng)增加測(cè)次。5.9.2 尾礦壩的浸潤(rùn)線觀測(cè)設(shè)置為了解壩體內(nèi)浸潤(rùn)線的位置和變化情況，以判斷壩體是否穩(wěn)定，確保安全運(yùn)行，需要對(duì)壩體浸潤(rùn)線進(jìn)行觀測(cè)。觀測(cè)裝置及方法如下：（1）觀測(cè)設(shè)備采用測(cè)壓管觀測(cè)，即采用80毫米鋼管或塑料管，將下底端封閉。在封閉端管壁上鉆孔，孔徑8mm，孔縱距50mm，每周均布4孔梅花布孔，鉆孔段長(zhǎng)1000mm，外包土工布作濾層。測(cè)壓管頂端安裝管口保護(hù)蓋。測(cè)壓管的埋設(shè)，其管底標(biāo)高應(yīng)低于設(shè)計(jì)最低浸潤(rùn)線2m。測(cè)取管中水位標(biāo)高與壩上游庫(kù)水位連線即為浸潤(rùn)線。觀測(cè)管內(nèi)水位的儀器有測(cè)深鐘，電測(cè)水位計(jì)、壓氣U形管，示數(shù)水位器及遙測(cè)水位計(jì)等。電測(cè)水位計(jì)利用水

38、的浮力將導(dǎo)電的浮子托起接通電路的原理制成，有測(cè)頭、批示器和吊尺等。觀測(cè)時(shí)將測(cè)頭放入測(cè)管內(nèi)，至批示器有反應(yīng)后，測(cè)讀測(cè)水管管口數(shù)值，再計(jì)算管內(nèi)水位標(biāo)高。（2）觀測(cè)位置的設(shè)置浸潤(rùn)線的觀測(cè)斷面應(yīng)設(shè)置于最大壩高斷面、排水管斷面處。每升高1015m增加一個(gè)測(cè)點(diǎn)。（3）觀測(cè)時(shí)間要求平均每月觀測(cè)一次，遇有上游水位超過(guò)正常高水位或經(jīng)常高水位及壩體異常時(shí)應(yīng)增加測(cè)次。5.9.3 尾礦庫(kù)水位觀測(cè)按規(guī)定要求，在庫(kù)內(nèi)排水斜槽上刷涂清晰醒目的水位觀測(cè)標(biāo)尺，標(biāo)明正常運(yùn)行水位和整數(shù)水位。5.9.4 值班室、供電及通訊在尾礦庫(kù)附近設(shè)置一個(gè)看守值班室。尾礦庫(kù)值班室及壩上照明等用電由選礦車間統(tǒng)一安排，可采用低壓電纜。尾礦庫(kù)通訊設(shè)備由

39、選礦廠管理，值班室內(nèi)設(shè)置一部電話機(jī)。5.10 基建工程量、建設(shè)投資及施工進(jìn)度計(jì)劃5.10.1本設(shè)計(jì)尾礦庫(kù)基建工程量見(jiàn)表 基建工程量表 表5-2序號(hào)項(xiàng) 目 內(nèi) 容結(jié)構(gòu)型式單位數(shù)量備注1堆石壩廢石堆筑m3350002濾水壩趾壩體級(jí)配石料m33603排滲褥墊級(jí)配石料m33754排水管鋼筋砼體m4485排水斜槽鋼筋砼體m1696消力池鋼筋砼體m319.615.10.2 工程投資本尾礦庫(kù)工程建設(shè)總投資為3697445元。投資構(gòu)成見(jiàn)表5-3。38SDM山東省冶金設(shè)計(jì)院Rev. 0 建設(shè)投資構(gòu)成表 表5-3序號(hào)定額編號(hào)項(xiàng)目或費(fèi)用名稱單位數(shù)量單價(jià)（元）總價(jià)（元）備 注一初期堆石壩m33900025975000

40、二濾水壩趾壩體m33607125560三排滲褥墊m33757126625四排水管m44845472037056五排水斜槽m1693549599781六消力池m319.6171013923七清基m325007.819500合計(jì)36974455.10.3 施工進(jìn)度計(jì)劃 根據(jù)設(shè)計(jì)基建工程量，本尾礦庫(kù)建設(shè)工期為10個(gè)月，詳見(jiàn)表5-4。 SDM山東省冶金設(shè)計(jì)院Rev. 0 6環(huán)境保護(hù)環(huán)境保護(hù)是我國(guó)的基本國(guó)策，環(huán)境的污染治理是環(huán)境保護(hù)的核心。我國(guó)環(huán)境保護(hù)法指出“開(kāi)發(fā)礦藏，必須實(shí)行綜合勘探、綜合評(píng)價(jià)、綜合利用、嚴(yán)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。”本次設(shè)計(jì)淄博市華聯(lián)礦業(yè)有限公司4#尾

41、礦庫(kù)是該公司礦山生產(chǎn)中的一個(gè)重要設(shè)施組成部分，在環(huán)境保護(hù)方面是礦山生產(chǎn)中的敏感控制對(duì)象。設(shè)計(jì)和生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，必須按國(guó)家有關(guān)環(huán)保法規(guī)要求，采取有效的防治措施，加強(qiáng)管理，消除環(huán)境影響因素，有效保護(hù)環(huán)境。6.1環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)依據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3838-2002地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB/T14848-93污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB16297-1996一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場(chǎng)污染物控制標(biāo)準(zhǔn)GB18599-20016.2主要污染源及其治理措施 本尾礦庫(kù)的主要污染因素及污染源來(lái)自尾礦廢水，尾礦庫(kù)的尾砂粉塵。其他方面對(duì)環(huán)境影響關(guān)系不大。6.2.1廢水本次設(shè)計(jì)4

42、#尾礦庫(kù)的尾礦水經(jīng)自然沉淀澄清后回水循環(huán)再利用，設(shè)計(jì)尾礦庫(kù)澄清水沉淀面積和距離均滿足要求，能夠保證自然沉淀澄清。本礦為單一磁鐵礦，選礦過(guò)程中采用磁選不加任何藥劑和化學(xué)物品，因此，尾礦及尾礦水中不含有毒、有害物質(zhì)。尾礦水經(jīng)自然沉淀滿足回水二次生產(chǎn)利用要求，澄清后可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)周圍環(huán)境影響不大。但設(shè)計(jì)提出：在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，汛期暴雨時(shí)可能因庫(kù)內(nèi)排放量增加，細(xì)粒級(jí)懸浮物導(dǎo)致尾礦水渾濁濃度提高，因此在雨季截洪時(shí)嚴(yán)格控制排水斜槽泄水口的位置保持在澄清水面，根據(jù)水位變化情況封堵泄水口，防止尾礦進(jìn)入排水斜槽造成庫(kù)外環(huán)境污染。6.2.2 粉塵尾礦對(duì)環(huán)境污染的另一種形式是受風(fēng)吹產(chǎn)生的揚(yáng)塵污染。本尾礦庫(kù)為4等

43、庫(kù)，規(guī)范要求其干灘長(zhǎng)度不得小于35m（下游式尾礦壩）。干灘遇到大風(fēng)天氣，極易產(chǎn)生揚(yáng)砂污染，因此，遇到此類天氣時(shí)，尾礦庫(kù)管理人員應(yīng)及時(shí)對(duì)干灘面進(jìn)行灑水濕潤(rùn)，以避免揚(yáng)砂。對(duì)于壩體外坡則進(jìn)行覆土并種植草皮，防止壩體的揚(yáng)砂污染。礦山企業(yè)已設(shè)有環(huán)保機(jī)構(gòu)、安環(huán)部門及化驗(yàn)室有關(guān)專職人員負(fù)責(zé)尾礦壩廢水取樣、監(jiān)測(cè)等管理工作。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)采取處理措施。7尾礦庫(kù)安全設(shè)施設(shè)計(jì)尾礦庫(kù)是金屬礦山一種危險(xiǎn)性較大的生產(chǎn)設(shè)施，是礦山安全生產(chǎn)的重要組成部分，其安全狀況不僅關(guān)系到企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益，而且關(guān)系到庫(kù)區(qū)下游村鎮(zhèn)、農(nóng)田及工業(yè)、交通等基礎(chǔ)設(shè)施的安全，以及庫(kù)區(qū)下游人民群眾生命財(cái)產(chǎn)的安全，特別關(guān)系到社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展

44、。華聯(lián)礦業(yè)有限責(zé)任公司是一生產(chǎn)多年的鐵礦山企業(yè)，在生產(chǎn)中堅(jiān)持貫徹 “安全第一，預(yù)防為主”的方針原則。建立了以總經(jīng)理為組長(zhǎng)，副總經(jīng)理為副組長(zhǎng)的尾礦庫(kù)安全管理領(lǐng)導(dǎo)小組和安全管理保證體系，安全科是礦山安全管理的職能部門，對(duì)尾礦庫(kù)的設(shè)計(jì)施工和安全檢查管理負(fù)責(zé)。企業(yè)制定了全面的安全管理制度，并規(guī)定公司所有職工均有權(quán)對(duì)一切損害尾礦庫(kù)設(shè)施安全的行為進(jìn)行監(jiān)督、檢舉和制止，職工的總體安全意識(shí)在得到了普遍的提高。7.1尾礦庫(kù)主要危險(xiǎn)、有害因素分析根據(jù)尾礦庫(kù)的建設(shè)屬性、設(shè)施結(jié)構(gòu)類型以及使用特點(diǎn)，涉及有關(guān)安全方面的主要危險(xiǎn)、有害因素是：尾礦庫(kù)區(qū)的工程地區(qū)條件和水文地質(zhì)條件、壩體的穩(wěn)定性、調(diào)洪庫(kù)容能力、排洪能力及其排水

45、設(shè)施的堅(jiān)固性等。7.1.1工程地質(zhì)災(zāi)害分析（1）產(chǎn)生的原因產(chǎn)生工程地質(zhì)災(zāi)害的條件主要是斷裂構(gòu)造的活動(dòng)、巖溶、滑坡、泥石流、軟弱土夾層以及尾礦庫(kù)附近或尾礦庫(kù)下部有地下開(kāi)采活動(dòng)引起工程地質(zhì)條件變化。（2）破壞形式工程地質(zhì)災(zāi)害破壞力和破壞范圍較大，可能造成的災(zāi)害主要是垮壩、折斷或堵塞排水斜槽、排水管，造成尾礦庫(kù)毀壞甚至報(bào)廢。（3）工程地質(zhì)及水文條件分析該尾礦庫(kù)所處低山丘陵區(qū)，第四系不發(fā)育，土層較薄，大部分基巖裸露，表面風(fēng)化深度1-2m。區(qū)內(nèi)主要為花崗巖類的偉晶花崗巖、角閃斜長(zhǎng)片麻巖、黑云斜長(zhǎng)片麻巖、角閃片巖及斜長(zhǎng)角閃巖、含鐵角閃石英片巖，平均普氏硬度系數(shù)分別為4.73-11.67；平均堅(jiān)固性系數(shù)（f

46、）3.3-7.65;平均軟化系數(shù)0.69-0.87；平均天然抗壓強(qiáng)度41.25-101.8MPa；平均飽和抗壓強(qiáng)度33.0-76.49MPa，巖石為較硬-堅(jiān)硬巖，巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD值一般在50-80之間，巖體較完整，工程地質(zhì)條件為簡(jiǎn)單類型。另外，尾礦庫(kù)下部未發(fā)現(xiàn)具有開(kāi)采價(jià)值的礦產(chǎn)，不存在因地下開(kāi)采活動(dòng)造成的地質(zhì)災(zāi)害因素。區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，地下水不豐富，地表主要是考慮大氣降水，確定尾礦庫(kù)的調(diào)洪和排洪能力。水文地質(zhì)條件對(duì)尾礦庫(kù)的安全影響不大。根據(jù)礦山現(xiàn)已建成運(yùn)行的前三個(gè)尾礦庫(kù)所在庫(kù)址的工程地質(zhì)情況驗(yàn)證，未發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)構(gòu)造。本次設(shè)計(jì)4#尾礦庫(kù)選址所處的地形條件和工程地質(zhì)條件較好。尾礦壩建立在基巖

47、上，能夠保證壩體穩(wěn)定的保障條件。7.1.2壩體安全設(shè)計(jì) 根據(jù)本尾礦庫(kù)選址地形及工程地質(zhì)條件、尾礦壩的結(jié)構(gòu)類型、筑壩材料、筑壩方法等，設(shè)計(jì)所采取的尾礦壩安全設(shè)置及有關(guān)技術(shù)參數(shù)、施工要求及安全措施等，具體如下： （1）初期壩為堆石壩，后期為碾壓式土石混合壩，采用露天采場(chǎng)的廢石和土。堆壩方法可采用汽車運(yùn)廢石土上壩，并用推土機(jī)平整后采用機(jī)械或其他方法壓實(shí)，每層廢石、土料厚度0.6m，干容度達(dá)到r 1.65t/m3。壩坡及壩頂采用人工整理。（2）下游濾水壩趾采用塊石堆壩，上游初期壩和下游濾水壩趾之間的壩基設(shè)置排滲褥墊，厚度1m，采用50200mm級(jí)配塊石分層鋪設(shè)，上覆土工布。（3）初期壩內(nèi)坡面采用400

48、g/m2土工布濾層，防止尾砂漏出。土工布下應(yīng)找平并墊以200mm厚礫石層，使之受力均勻，土工布上面設(shè)300mm厚塊石防護(hù)層。（4）后期壩堆筑時(shí)為防止尾礦沖刷，在壩內(nèi)側(cè)采用較細(xì)的廢石作過(guò)濾層，過(guò)濾層坡度同壩坡，過(guò)渡層層厚2m。放置時(shí)要分散，使壩前沉積成粒度均勻沉積灘，以防止尾礦滲漏。（5）尾礦壩等有關(guān)構(gòu)筑物施工時(shí)，必須進(jìn)行清基，對(duì)壩基底清理至完整穩(wěn)定基巖，若開(kāi)挖后未見(jiàn)基巖，要繼續(xù)下挖至基巖，超深部分須采用c15毛石混凝土墊至基礎(chǔ)底。7.1.3潰壩災(zāi)害（1）產(chǎn)生的原因尾礦壩材料大部分為廢石和土，其力學(xué)性質(zhì)取決于材料性質(zhì)及筑壩的工藝條件。分析尾礦壩垮壩原因，機(jī)率從大到小依次為滿水漫頂、壩體或壩基滲漏

49、、泄洪、壩坡或壩肩滑動(dòng)、不均勻變形產(chǎn)生貫穿性裂縫等原因。（2）破壞形式尾礦庫(kù)垮壩首先影響尾礦庫(kù)的正常運(yùn)行而導(dǎo)致企業(yè)停產(chǎn)，而且由于尾礦漿與尾礦水形成泥石流，使殃及范圍內(nèi)的村莊、農(nóng)田和建筑物等財(cái)產(chǎn)設(shè)施遭到嚴(yán)重破壞，甚至造成人員傷亡，造成嚴(yán)重污染且不易恢復(fù)。（3）壩體安全性分析 壩體抗滑計(jì)算： 尾礦壩穩(wěn)定性分析采用瑞典圓弧法計(jì)算，求出安全系數(shù)最小值，并滿足設(shè)計(jì)規(guī)范相應(yīng)規(guī)定。 規(guī)范規(guī)定壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)K值壩等別正常運(yùn)行洪水運(yùn)行特殊運(yùn)行四1.151.051.00該尾礦庫(kù)為溝谷式尾礦庫(kù)，初期壩最大高出地面19m左右，通過(guò)以下公式計(jì)算邊坡失穩(wěn)的可能程度。式中：n土條編號(hào)數(shù)。Wnn號(hào)土條重。Wn(r1

50、×hn+r2×hn+r2×hn)×b其中hn、hn、hn為n號(hào)土條浸潤(rùn)線以上，浸潤(rùn)線以下及壩基部分的平均高度。Lnn號(hào)土條底部弧長(zhǎng)。nn號(hào)土條底部圓弧中點(diǎn)和圓心0點(diǎn)的連線與通過(guò)0點(diǎn)的鉛直線之間的夾角。Cnn號(hào)土條底部滑弧面上土的強(qiáng)度指標(biāo)。通過(guò)假定一系列的滑動(dòng)圓弧，計(jì)算得Kc分別為1.38，1.41，1.43，1.66，1.36，1.37，1.42。Kc最小為1.36大于1.15的壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)。尾礦壩的安全穩(wěn)定為企業(yè)生產(chǎn)、渡汛、堆存尾礦等奠定了可靠基礎(chǔ)。本次壩體設(shè)計(jì)根據(jù)工程地質(zhì)條件采取了壩體下部清基、設(shè)置了下游濾水壩趾及排滲褥墊層、筑壩采用分層壓實(shí)等必需的安全結(jié)構(gòu)以及施工工藝要求。壩體為透水碾壓堆石壩，外坡坡比為1：1.5，符合尾礦庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范。在建設(shè)和運(yùn)行管理過(guò)程中只要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求施工，該尾礦壩的設(shè)計(jì)能夠保證壩體的穩(wěn)定。庫(kù)區(qū)周圍是荒坡，庫(kù)壩體下游附近無(wú)村莊，因此即使發(fā)生潰壩事故，一般不會(huì)造成大的危害。7.2排水設(shè)施安全設(shè)計(jì)7.2.1排水設(shè)施根據(jù)尾礦庫(kù)地形，設(shè)計(jì)