(冶金行业)新南村尾矿库
闭库设计正文(无照片)
前言
安全生产关系到人民的生命财产安全,关系到国民经济的健康发
展和社会稳定,因此,党和政府对安全生产工作十分重视。“安全第
壹,预防为主”是我们党和政府始终不渝的安全生产方针。坚持安全
生产,防止重大事故发生是党和国家在生产建设中壹贯坚持的指导思
想和基本原则,是发展我国经济的壹项重要政策,是企业生产和管理
的重要内容。安全“三同时”是社会发展的客观要求,是有效消除和
控制建设项目中危险、有害因素的根本措施,是保障安全生产顺利进
行的重要条件。同时,也是各级安全生产监督管理部门实行安全监督
工作的主要内容,是壹项带有根本性的基础工作,充分体现了“安全
第壹,预防为主”的安全生产工作方针。
山西襄汾“9·8”特大尾矿库溃坝事故发生后,河南省委、河南
省政府将尾矿库安全问题摆上更加突出的位置。2008年 12月 4日,
河南省政府召开全省尾矿库专项治理工作会议,决定立即启动全省尾
矿库专项治理,对危及下游居民安全的尾矿库,必须在明年 5月 1日
前完成。河南省政府明确,各级政府和企业“壹把手”将是安全生产
的第壹责任人,对尾矿库安全治理负全面领导责任。我院受栾川县庙
子乡人民政府的委托,依据国家安全生产监督管理总局第 6号令《尾
矿库安全监督管理规定》和《尾矿库安全技术规程》
(AQ2006—2005),在分析整理委托单位提供的基础资料和现场踏勘
的基础上,针对无主库“栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂
尾矿库)”,编写了《栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾
矿库)闭库设计》。
本设计认真贯彻了“安全第壹、预防为主”的安全生产方针,严
格按照《安全生产法》、国家安全生产监督管理总局《尾矿库安全监
督管理规定》6号令等法律法规和规范标准及河南省尾矿库专项治理
工作会议要求,结合尾矿库实际情况及安全生产条件,对尾矿库进行
闭库设计,分析存在的问题,提出了相关建议、施工期间的安全要求
和安全管理措施,为尾矿库的闭库和安全生产提供保障。
2009年 2月 14日,洛阳市安全生产监督管理局在栾川县主持召
开了《栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿库)闭库设计》
审查会议,经有关专家评审通过后,我 X公司设计组依据审查意见和
专家评审意见,对《隐患治理工程初步设计》进行了认真修改和完善,
完成了《栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿库)闭库设
计》备案版。
本报告由设计组集体完成。由于尾矿库闭库设计专业性强、涉及
的内容较多,因此,编制的设计报告难免存在不当之处,敬请批评指
正。
xxx设计研究院
2009年 2月
目录
第壹章 概 述 1
主要设计依据 1
尾矿库简介 1
设计内容和范围 2
第二章 尾矿库现状及安全状况 3
尾矿库现状 3
安全隐患排查 3
安全评价主要内容 4
第三章 尾矿特性及工程水文地质 7
尾矿物理力学指标 7
工程水文地质概况 7
第四章 闭库设计方案 9
坝体整治方案 9
库面整治方案 14
尾矿库排洪系统整治方案 15
尾矿库观测设施整治方案 17
周边环境整治方案 17
尾矿库失事后的波及范围 18
闭库后尾矿库管理要求 19
第五章 安全专篇 23
库区安全状况分析 23
闭库后坝体稳定性分析 23
闭库后防洪安全可靠性分析 31
尾矿库动态监测及可靠性分析 33
安全评价落实情况 34
第六章 环境保护 36
尾矿库失事环境影响 36
环境保护措施 36
第七章 投资概算 37
概述 37
编制依据 37
编制方法 37
工程投资概算 38
建设期 39
第八章 结论及建议 41
结论 41
建议 41
附件
现状照片
设计委托书
附图
序号 图纸名称 图纸编号
图
纸
张数
图纸
型号
1 新南村尾矿库(闭库)图纸目录 343-SJ-01 1
2 新南村尾矿库现状图 343-SJ-02 1
3 新南村尾矿库(闭库)总平面布置图 343-SJ-03 1
4 新南村尾矿库(闭库)纵剖面图 343-SJ-04 1
5 新南村尾矿库(闭库)坝体横剖面图 343-SJ-05 1
6
新南村尾矿库(闭库)截洪沟、排水明渠平面及横断
面图
343-SJ-06 1
7 新南村尾矿库(闭库)各排水沟断面图 343-SJ-07 1
合计 7
第壹章概述
主要设计依据
(1)《中华人民共和国安全生产法》();
(2)《中华人民共和国矿山安全法》();
(3)《中华人民共和国环境保护法》();
(4)《安全生产许可证条例》(国务院第 397号令)
();
(5)《河南省安全生产条例》();
(6)《尾矿库安全监督管理规定》(国家安全生产监督管理总
局令第 6号令,);
(7)《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-2005);
(8)《选矿厂尾矿设施设计规范》(ZBJ1-90);
(9)《尾矿库闭库安全监督管理规定》(2003);
(10)《栾川县庙子新南乔沟钼矿选厂尾矿库工程地质勘察报告》
(河南中州地矿岩土水务有限 X公司);
(11)新南桥沟 1:1000实测地形图(河南中州地矿岩土水务有
限 X公司)。
尾矿库简介
表 1-1栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿库)简介表
企业名称 无业主
尾矿库名称 栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿库)
尾矿库地址 栾川县庙子乡新南村桥庙沟
法人代表 —— 联系电话 —— 行业类别 有色
企业性质 —— 建库时间 2004年 已使用年限 3年
建设施工情况 无设计、施工、监理资料
其它情况的说明 目前尾矿库已经废弃
设计内容和范围
根据栾川县庙子乡政府委托,对栾川县庙子乡新南村尾矿库(原
桥庙沟选厂尾矿库)闭库要求和国家对尾矿库设计及管理的相关法律、
法规以及设计标准,结合工程组现场踏勘和各种基础资料分析,我院
对栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿库)进行闭库设计。
设计内容包括尾矿库坝体的整治、土石覆盖或植被绿化、坝面和
库区滩面整治、排洪系统整治、周边环境整治、闭库后管理要求等内
容。
第二章尾矿库现状及安全状况
尾矿库现状
表 2-1栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿库)现状调查表
库型 山谷型
汇水面积
(km2)
已堆积库容
(m3)
万
目前总坝高
18m
初期坝型
浆砌石拱
坝
初期坝高 6m
初期坝坡比 1: 初期坝长 18m
占地面积
(m2)
尾矿库运行状
况 废弃
尾矿库等别 五 安全度 险
排渗设施
无
防洪排水设施 排水涵管 观测设施 无
子坝堆积情况
壹级子坝,坝高 12米,外坡比 1:;
无排渗设施;
无坝肩排水沟。
确定安全度的
主要依据
尾矿库调洪库容和排水能力不足
尾矿库及库区
存在的主要问
题
堆积坝外坡坡比 1:,外坡较陡,堆积坝外坡未按设计覆土、植草。
无坝肩排水沟。
坝体无排渗设施。
排水采用φ300排水涵管,局部有塌陷堵塞,断面尺寸较小,不符合设计
规范。
库区沉积堆面局部有塌陷。
尾矿库下游(波
及区域)情况
下游为荒沟,50米处为桥庙沟,桥庙沟和尾矿库下游荒沟呈丁字型;
桥庙沟对岸为高大山体;
下游无居民,无水源地,无水产基地,无重要工业设施。
其它情况的说
明
库区无积水,沉积滩面局部塌陷;
库区俩边山坡较陡,植被良好,无山体滑坡、塌方和泥石流情况。
安全隐患排查
表 2-2栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿库)
表 2-2安全隐患排查表
序
号
排查项目 事实记录 排查结果 备注
1 初期坝
初期坝为浆砌石拱坝,坝高 6m,
坝顶宽 ,外坡坡比 1:。
无异常
2 堆积坝
共堆积壹级子坝,坝高 12米,外
坡比 1:。
外坡较陡,堆积
坝外坡未按设计
覆土、植草;
无排渗设施;
无坝肩排水沟;
坝高太高,不符
合设计规范。
3 副坝 无 不需要
4 拦水坝 无 不需要
5 排水设施 排水采用φ300排水涵管。
断面尺寸较小,
局部塌陷,管接
头不规范,不符
合设计规范。
6 排渗设施 无排渗设施 无排渗设施
7 观测设施 无
该库为五等库,
不需要设置观测
设施。
8 库区周边
库区俩边山坡较陡,植被良好,
无山体滑坡、塌方和泥石流情况。
无异常
9
尾矿库下游(波
及区)情况
下游为荒沟,50米处有桥庙沟,
桥庙沟和尾矿库下游荒沟呈丁字
型,桥庙沟对岸为高大山体。下
游无居民,无水源地,无水产基
地,无重要工业设施。
尾矿库壹旦失事,
将会淤堵河道,
破坏环境。
10 其它情况的说明
安全评价主要内容
2008年 12月,河南协力安全评价有限 X公司编制的《栾川县庙
子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿库)安全现状评价报告》主要
内容:
安全现状评价将该尾矿库分为六个评价单元,即安全检查表分析、
坝体稳定性计算、渗流计算、排洪能力计算、对下游影响分析、尾矿
库安全度判定。采用安全检查表、理论计算等评价方法;定性定量的
对尾矿库现状进行评价;指出了尾矿库主要存在的问题,提出了安全
对策措施及建议。评价结果如下:
1、栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿库)目前总
坝高 18m,总库容约 3900m3。根据尾矿库重大危险源的判定条件,该
尾矿库目前不属于重大危险源。
2、根据该尾矿库等别的判别条件,该尾矿库属于Ⅴ等库,因此
尾矿库主要构筑物(尾矿坝、库内排水构筑物)的级别应为五级,坝
体抗滑稳定最小安全系数在正常运行期应不小于 ,洪水运行期应
不小于 ,特殊运行期应不小于 ,尾矿库的最小安全超高应
不小于 ,最小滩长应不小于 40m,防洪标准终期按 100年壹遇洪
水重现期。
3、评价采用安全检查表和理论计算校核方法对尾矿坝进行了评
价分析,经理论计算分析,初期坝能够满足Ⅴ等库坝体稳定要求,但
初期坝坝顶宽度仅有 ,不符合《选矿厂尾矿设施设计规范》:“初
期坝坝高小于 10m时,坝顶最小宽度不宜小于 ”的规定要求。堆
积坝坝体有塌陷、冲沟、裂缝等现象,经坝坡抗滑稳定计算分析,该
堆积坝坝坡较陡,坝体抗滑稳定最小安全系数小于规定值的 ,不
能满足坝体稳定性要求。
4、该尾矿库无排渗设施。
5、评价采用安全检查表和理论计算校核方法对尾矿库的防洪排
水系统进行了评价分析,检查发现该尾矿库仅有的φ300mm排洪涵管
堵塞,不能排水,且该尾矿库目前的库长仅有25m,沉积滩坡度2%左右,
尾矿坝坝肩未设置坝肩截水沟和马道排水沟,尾矿库上游拦洪坝筑坝
不规范,不能有效阻挡尾矿库上游来水进入库内,尾矿库调洪库容不
足,防洪排水设施不能够满足 100年壹遇洪水重现期的防洪要求,在
最高洪水位时最小安全超高和最小干滩长度不能满足《尾矿库安全技
术规程》(AQ2006-2005)规定要求,不能保证尾矿库的防洪安全。
6、该尾矿库无坝体动态监测设施。
7、该尾矿库总坝高和库容均较小,且该尾矿库下游正对壹条村
间小路和沟谷,沟谷走向和尾矿库基本呈垂直方向,尾矿库失事产生
的势能将会得到对面山体的有效阻挡,且该沟谷有较大的减灾空间,
尾矿库失事下泻的尾矿砂将会淤积尾矿库下游的沟谷,但不会对 400m
外的村民住户造成严重的威胁。
8、尾矿库安全度评价采用安全检查表的评价方法,通过和《尾
矿库安全技术规程》(AQ2006-2005)对比分析,评价认为该尾矿库
堆积坝坝坡过陡,坝体抗滑稳定最小安全系数小于规定值的 ,不
能满足坝体稳定性要求;尾矿库调洪库容不足,在最高洪水位时不能
同时满足设计规定的安全超高和最小干滩长度的要求,不能保证尾矿
库的防洪安全;且该尾矿库仅有的φ300mm排洪涵管堵塞,排水能力
急剧降低,因此判定该尾矿库属于危库。
安全评价结论:栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿
库)属无主尾矿库,没有经过相关的设计和施工,据实地现场查勘,
该尾矿库目前总坝高 18m、库长 25m、库区面积约 440m2、总库容约
3900m3。初期坝坝顶宽度较小、堆积坝坝坡过陡、无排渗设施、不能
满足坝体稳定性要求,库长较短,调洪库容不足,现有的防洪排水设
施严重堵塞、无坝肩截水沟和马道排水沟,在设计防洪标准时,安全
超高和最小干滩长度不满足《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-
2005)规定要求,尾矿库安全度为危库,由于该尾矿库总坝高和库容
均较小,下游沟谷有较大的减灾空间,将不会对 400m外的村民住户
造成严重的威胁,但从长治久安的角度考虑,建议该尾矿库应按照提
出的相应安全对策措施进行闭库工作。
第三章尾矿特性及工程水文地质
尾矿物理力学指标
表 3-1尾矿物理力学指标表
天然密度
ρ(g·cm-3)
孔隙比
e/%
内摩擦角
Φ/°
凝聚力
C/kPa
渗透系数
K/(cm·s-1)
34
工程水文地质概况
表 3-2工程水文地质概况表
区域地形
地处豫西山区,北有熊耳山,南有伏牛山,俩条大山
脉纵贯全境,整个地势东北低、西南高。
区域地质概况
区域地貌
地貌起伏跌宕,群山环抱,峰峦棋布。海拔最高点伏
牛山主峰鸡角尖 ,最低点谭头汤营伊河出境
水处 450m,相对高差 ,形成中山、低山和河
谷三种类型。海拔千米之上中山面积占 %,千米
以下低山区面积 %,河谷川地面积占 %。沟岔
交织,溶洞幽雅,青山秀水,形成独特的地形、地貌
景观。
地形、地貌
位于栾川县城东 20km的庙子乡新南村,南距栾川-洛
阳公路约 10km。在桥庙沟南的壹个小山沟内,所属地
貌单元为丘陵,地形较陡,起伏较大,海拔高差 60m。
场地地貌单元为丘陵,场地内基岩埋深较浅,完整性较
好,适宜建坝。山坡林木丛丛,植被良好。
地质构造
燕山期花岗岩组成的变质岩层构成。岩石呈肉红色,
块状构造,岩石风化程度微弱,整体结构好。
地层情况
勘察场地岀露的地层按其时代成因,工程地质特征,
自上而下分为五个工程地质层:即①卵砾石、②粉质
粘土、③强风化花岗岩、④中等风化花岗岩、⑤微风
化花岗岩。
场地土类型 场地土类型为岩石,建筑场地类别为Ⅰ类。
场地类别
场地等级为二级级,地基土等级为三级。场地土类型
为岩石,Ⅰ类建筑场地。
库区工程地质
地震动参数
抗震设防烈度为小于 6度,设计基本地震加速度为小
于 。
气象条件
温带大陆性季风气候,年平均气温在 12℃左右,最高
气温 39℃,最低气温-13℃.年平均降水量为 ,
年最大降雨量 ,最小降雨量 ,平均
蒸发量为 .季风明显,降雪期为年末的 11月
份至次年的 4月份,冻结深度 15cm.
库区水文地质
水文地质条件
场地中河流水位之上的山坡上表层未发现地下水。河
流水位以下有基岩裂隙水,接受河流补给,顺裂隙向
下游排泄,富水性较差。流经尾矿库北部山脚下的小
河,水量很小,实测流量
2-3m3/s。尾矿库周围的山沟内干涸无水流。
其它情况的说明 实地现场观察,初期坝附近基岩出露较好,岩石质地坚硬,节理不发育,
稳定性较好,主冲沟俩侧山坡植被良好,灌木丛生,无影响尾矿库的崩
塌、滑坡、溶洞、泉眼等不良地质现象。
设计认为:本次工程地质勘察报告作的较粗,相关参数不明确,本设计
相关参数的选取主要依据《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-2005),
设计采用的地形图为河南中州地矿岩土水务有限 X公司实测地形图,地
形图和现状基本吻合。
第四章闭库设计方案
坝体整治方案
坝体整治方案对比
新南村尾矿库初期坝为浆砌石拱坝,坝高 6m,坝顶宽 ,外
坡坡比 1:。
尾矿库现状坝体稳定性计算
尾矿库初期坝坝高 6m,坝顶宽度 ,外坡坡比 1:。
初期坝坝体抗滑稳定性计算简图如图 4-1所示。
图
4-1初期 坝坝体稳定性计算简图
抗滑稳 定计算公式:
Ks=f(ΣW-U)/ΣP
式中: ΣW——接触面之上的
总铅直 力;
ΣP— —接触面之上的总水平
力;
U——作用在接触面上的扬压力;
f——接触面间的摩擦系数。
计算基本参数:块石砌石体容重:γ=20kN/m3,f=,尾矿容重
γ1=14kN/m3。
1
时
0
.
2
U
S
1时
0. 2
Σ P
Σ W
ΣW=×(+)×6×20+×6××14
=
ΣP=×54×6
=162kN
U=×80×
=144kN
Ks=f(ΣW-U)/ΣP
=×(-144)/162
=<[Ks]=(浆砌石坝 3级坝的抗滑稳定安全系数为 )。
综上可知:初期坝的抗滑稳定安全系数 Ks=<[Ks]=。
经理论计算分析,初期坝不满足Ⅴ等库坝体稳定要求,且初期坝
坝顶宽度仅有 ,不符合《选矿厂尾矿设施设计规范》:“初期坝
坝高小于 10m时,坝顶最小宽度不宜小于 ”的规定要求。
(壹)初期坝整治方案
方案壹:
1、对初期坝下游坡采用浆砌石护坡,依据《浆砌石坝设计规范》
等的相关要求,使初期坝下游坡比达到 1:,坝顶增宽至 ,
坝面设 B×H=×坝面横向排水沟。
2、修建左右坝肩及坝前排水沟。
3、修建排水明渠,将库区排水引至下游河道。
方案二:
1、对初期坝下游坡采用堆石护坡,使初期坝下游坡比达到 1:
,坝面增宽至 。
2、修建左右坝肩及坝前排水沟。
3、修建排水明渠,将库区排水引至下游河道。
方案二堆石护坡和原初期坝体结合不太紧密。因此设计选用方案
壹。
(二)堆积坝整治方案
新南村尾矿库共堆积壹级子坝,坝高 12米,外坡比 1:。堆
积坝存在无坝肩排水沟、外坡较陡且无排渗设施等问题。堆积坝坝体
有塌陷、冲沟、裂缝等现象,经坝坡抗滑稳定计算分析,该坝体抗滑
稳定最小安全系数小于规定值的 ,不能满足坝体稳定性要求。
针对该库上述问题,堆积坝采取以下整治方案:
方案壹:
1、堆积坝坝高适当降低,共设俩级子坝,坝高 5m,坝顶宽 2m,
对堆积坝外坡按外坡比 1:进行削坡,闭库后总坝高 16m。
2、为了避免雨水冲刷等水流的破坏作用,防止钻地动物打洞造
穴,必须在下游面及坝顶面采用干砌石护坡。要求将块石错缝竖砌,
紧靠密实,塞垫稳固,大块封边,表面平整,砌石下设垫层。护坡所
用石料要求新鲜坚硬、耐久,饱和抗压强度不小于 40MPa。护坡范围
自坝顶至坝坡底。坝顶和内外坡均采用 300~400mm厚的块石干砌护
坡和护面。
3、修建坝肩排水沟,排水沟断面尺寸为 B×H=×,排水沟
采用厚为 300~400mm的块石浆砌。排水沟沿坝肩处山体砌筑。
4、在壹、二级子坝坝面设 B×H=×坝面横向排水沟,排水
沟底部均用厚为 100mm的碎石做垫层,排水沟采用厚为 300~400mm
的块石浆砌砌筑,和坝肩排水沟相连。
5、在第壹级子坝坝内设置俩根水平排渗管,排渗管采用Ф100mm
的 PVC管,管的上左右开孔,孔排距为 80mm,每列中孔距为 50mm,
孔的直径大小为 5~10mm,排渗管外包 400g/m2的无纺土工布壹层做
反滤层,然后用尼龙绳绑扎,防止尾砂进入,排渗管垂直坝轴线布置,
排渗管长为 24m。管的铺设坡度为 1%,排渗管出口引向坝面排水沟。
方案二:
1、堆积坝坝高适当降低,共设俩级子坝,坝高 5m,壹级子坝坝
顶宽 2m,二级子坝坝顶宽 3m,对堆积坝外坡按坡比 1:进行削坡。
2、为了避免雨水冲刷等水流的破坏作用,坝坡坝面采用覆土植
草护坡,覆土厚度大于 。
3、修建坝肩排水沟,排水沟断面尺寸为 B×H=×,排水沟
采用厚为 300~400mm的块石浆砌砌筑。排水沟沿坝肩处山体砌筑。
4、在第壹、二级子坝坝面设 B×H=×坝面横向排水沟,排
水沟底部均用厚为 100mm的碎石做垫层,排水沟采用厚为 300~400mm
的块石浆砌砌筑,和坝肩排水沟相连。
方案壹采用干砌石护坡,工程造价较高,在库区俩侧山体上修建
有截洪沟,正常情况下库内没有积水,因此不需要设置排渗设施,经
对比堆积坝整治选取方案二。
坝体施工要求
坝体整治施工要求:
该库初期坝为浆砌石坝,外坡较陡,采用浆砌石护坡。堆积坝较
陡,削坡后坝坡坝面采用覆土植草护坡,应严格按设计要求和相关规
范要求进行施工。施工时要求制订施工程序,要求有资质的建筑施工
单位和工程监理单位进行规范施工和监理,确保工程质量。
(1)砌石体采用的石料应符合下列规定:
①石料应新鲜、完整,质地坚硬,不得有剥落层和裂纹。
②毛石无壹定规格形状,单块重量宜大于 25kg,中部或局部厚度
不宜小于 20cm;块石外形应大致呈方形,上、下俩面基本平行且大致
平整,无尖角、薄边,块厚宜大于 20cm;毛石、块石最大边长(长、
宽、高)不宜大于 100cm;粗料石应棱角分明,六面基本平整,同壹
面最大高差不宜大于石料长度的 3%,石料长度宜大于 50cm,宽度、
高度不宜小于 25cm。
③取抗压强度为 M40的石料。
(2)砌石体采用的骨料应符合下列规定:
①细骨料分天然砂和人工砂俩类。人工砂不应包括软质岩、风化
岩石的颗粒。天然砂和人工砂最大粒径均宜小于 5mm。
②粗骨料(砾石、碎石)宜按粒径分级;当最大粒径为 20mm时,
分成 5~20mm壹级;当最大粒径为 40mm时,分成 5~20mm和 20~40mm
俩级。
(3)胶凝材料
①砌石体的胶凝材料采用水泥砂浆。水泥的强度等级采用 。
水泥砂浆采用的强度标号为 10MPa。
②胶凝材料宜适量参入外加剂和掺和料,最优掺量应通过试验确
定。
(4)砌石体的设计密度
砌石体的设计密度范围:毛石砌石体:2100~2350kg/m3,块石砌
石体:2200~2400kg/m3,粗料砌石体:2300~2500kg/m3。
(5)根据《岩土工程勘察报告》可知当地有充足的建材石料,
能够用来修筑坝体,砌石体所用材料宜采用当地的建材石料。
①砌石体的设计密度范围:毛石砌石体:2100~2350kg/m3,块石
砌石体:2200~2400kg/m3,粗料砌石体:2300~2500kg/m3。
②砌石体的线膨胀系数控制在(6~8)×10-6/°C范围内。
(6)护坡所需材料立足于库区周围,就地、就近取材,减少弃
料,少占或不占农田,便于开采、运输和压实。
(7)初期坝采用浆砌石护坡,施工前要求清除掉该处地表腐植
土层和弱软地层,清理坝基、岸坡及铺盖地基时,应将树木、草皮、
树根、乱石等全部清除。
(8)坝肩岸坡的开挖清理工作,宜在填筑前完成,禁止边填筑
边开挖。清除出的废料,应全部运出坝外,且堆放在指定场地。
(9)凡坝基和岸坡易风化、易崩解的岩石和土层,开挖后不能
及时回填者,应留保护层。对岩石也可喷水泥砂浆或混凝土保护。
(10)砌筑护坡前,坝坡应按规定对坝面进行整修工作,坡面应
符合设计要求;
库面整治方案
库面整治
新南村尾矿库库区沉积滩面存在局部塌陷,库面由堆积坝坝顶向
库尾倾斜,坡度约 1%。为确保闭库后库区积水能顺利排出库区,库面
采用以下整治方案:
1、库面由库尾向二级子坝坝顶方向渐低,坡度为约 2%。
2、填平库面局部塌陷,库面覆土厚 。
3、引入适应当地特定土壤、小气候和尾矿水分条件的当地植物
种,快速生长成先锋群落,而后通过自然演替过程,形成多样性稳定、
自衍的顶极植物群落。
库面整治施工要求
1、库区地表平整:按库区综合整治和排水要求实施,重整地表
坡度以防径流汇集。
2、库区稳固:在库面上撒肥料、草、豆科和谷物种子的混合料,
然后浇水。此项措施实施可有效降低风、水对库面的侵蚀,减少粉尘
危害。
3、植被工程:引入适应当地特定土壤、小气候和水分条件的当
地植物种,快速生长成先锋群落,而后通过自然演替过程,形成多样
性稳定、自衍的顶极植物群落,加快尾砂风化和土质化,缩短库区恢
复和土地利用所花时间。
4、短期植被能够用草作为初始的地表覆盖。在雨季撒草籽、沙
柳、芦苇,长势好,易于成活,可达到迅速植被效果,且工程恢复费
用低。
5、土地复垦利用:在植被工程成功后 3~5年实施。且严格控制
区域。在坝顶周围不允许复垦。
6、在闭库恢复工程实施过程中,严禁放牧。
库区复垦
复垦时要考虑影响植物生长的因素,如:土壤沙化对植物生长的
影响、金属离子的影响、局部小气候对植物生长的影响等。
尾矿库的复垦治理建议采用生物措施和工程措施协同进行的方
法,进行综合治理。以工程措施为保障,以生物措施为根本,逐步实
现全面治理。
以生物措施为根本,即首先选择抗性强的植物品种,如芦苇、狗
尾巴草、紫苜蓿、刺槐、山杨等。
其次为植物生长创造良好的生存条件,以增强其自身抗性,同时
保护已成活的植物,巩固治理成果。采取的办法有:
人工换土,改善土壤的理化性质,增强土壤有机质含量,促进根
系生长;加强管理,土壤干旱或长时间不下雨时注意浇水;防风固沙,
给植物生长创造相对优良的小环境。编设防风障,降低地表风速,从
而使沙粒在大风天飞不到空中,只在地表移动,直至固定不动。设置
降沙带,避免新栽植物沙埋。
尾矿库排洪系统整治方案
排洪系统整治方案对比
新南村尾矿库原排水采用φ300排水涵管,管路局部已塌陷,尾
矿坝坝肩未设置坝肩截水沟和马道排水沟,尾矿库上游拦洪坝筑坝不
规范,不能有效阻挡尾矿库上游来水进入库内,尾矿库调洪库容不足,
防洪排水设施不能够满足 100年壹遇洪水重现期的防洪要求。尾矿库
排洪系统整治方案对比如下:
1、排水系统整治有修复和封堵俩种方案。原排水涵管连接采用
蛇皮袋包裹的软连接方式,接头处极不牢靠,现场已出现因排水涵管
不均匀沉降,而造成库内矿砂顺排水涵管流失,库面出现局部塌陷的
现象。该排水涵管断面尺寸较小,不符合设计规范。因此闭库设计采
取将原排水涵管进行封堵的方法。库内排水利用坝面坝肩排水沟和排
渗管,将库内积水排入尾矿库下游河道。
2、排洪设施方案有拦水坝、排水涵管、排水隧洞、排水斜槽、
溢洪道、截洪沟等。该库汇水面积较小,山体较厚。该库不需要设置
拦水坝。排水隧洞、排水斜槽和排水涵管工程量较大,费用较高,不
适合该尾矿库。考虑该库实际情况,排洪设施采用截洪沟、坝面、坝
肩和坝前排水沟将库区山体汇水引入尾矿坝下游河道。
排洪系统整治方案
具体整治方案如下:
1、封堵原有排水涵管。
2、在库面稍高处沿山体修建 B×H=800×800m2截洪沟,排水沟采用
厚为 300~400mm的块石浆砌砌筑,在保证依山体而建的情况下,坡
度、坡降和截洪沟沟长均依实际地形而定。截洪沟和坝肩排水沟相连。
闭库后库区外汇水经截洪沟-坝肩排水沟流入初期坝下游河沟中。
库区内汇水经坝面横向排水沟-坝肩排水沟流入初期坝下游河沟中。
库区内不积存雨水。
排洪系统整治方案施工要求
(1)根据《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-95)第
条、第 条可知:混凝土应选用铝酸三钙含量不大于 5%
的普通硅酸盐水泥或抗硫酸盐硅酸盐水泥,排水截洪沟建成后应进行
表面涂料勾缝。
(2)截洪沟及坝肩排水沟为浆砌石结构,应严格按照结构图设
计要求施工;
(3)排水设施所用的石料必须质地坚硬,其抗水性、抗冻性、
抗压强度、几何尺寸均应满足设计要求;
(4)露于排水设施表面的石料,应采用平砌法,力求平整美观。
尾矿库观测设施整治方案
根据《选矿厂尾矿设施设计规范》第 条“4级及 4级之上
的尾矿坝,应设置坝体位移和坝体浸润线的观测设施。必要时仍宜设
置孔隙水压力、渗透水量及其浑浊度的观测设施。”尾矿库初期坝较
低,库容较小,因此,闭库设计不再增加尾矿库的观测设施。
周边环境整治方案
周边环境现状
该尾矿库为山谷型尾矿库,位于栾川县庙子乡新南村桥庙沟,初
期坝型为浆砌石拱坝(坝高 6m,坝长 18m),目前总坝高 18m,堆积
库容约 万 m3。下游为荒沟,50m处为桥庙沟,桥庙沟和尾矿库下
游荒沟程丁字型,桥庙沟对岸为高大山体,下游无居民、水源地、水
产基地和重要工业设施。
库区无积水,沉积滩面较为平整,库区俩边山坡较陡,植被良好,
无山体滑坡、塌方和泥石流情况,山体无异常和急变。库区无违章爆
破、采石和建筑,无违章进行尾矿回采、取水,无外来尾矿、废石、
废水和废弃物排入。
周边环境整治
应加强对尾矿库周边环境的监视和维护,避免尾矿库库遭受到自
然和人为的破坏。
(1)未经技术论证和安全生产监督管理部门的批准,任何单位
和个人不得随意将设计以外的尾矿、废料或废水入库。
(2)未经技术论证和批准,任何单位和个人不得在库区从事挖
砂活动。严禁在库区爆破、滥挖矿砂等危害库区安全的活动。
(3)必须经常巡视库区周边环境,发现滑坡及异常现象及时处
理。
(4)坝顶及库区内严禁设计以外的其他任何建筑物或设施的建
设。
(5)完善库区上游及俩边的截洪沟,减少汛期入库雨水量,确
保尾矿库安全。
尾矿库失事后的波及范围
该尾矿库初期坝型为浆砌石拱坝(坝高 6m,坝长 18m),目前总
坝高 18m,堆积库容约 万 m3。下游为荒沟,50m处为桥庙沟,桥
庙沟和尾矿库下游荒沟程丁字型,桥庙沟对岸为高大山体,下游无居
民、水源地、水产基地和重要工业设施。尾矿库壹旦失事,下游河沟
有壹定的减灾空间,会对下游环境造成污染。
根据圣•维南溃坝理论类比分析,尾矿库库溃坝后尾矿淹没影响
区域长度约为 80倍尾矿库总坝高,该尾矿库总坝高为 18m,尾矿库溃
坝后淹没影响区域长度约为 1440m。
溃坝后坝轴线处淹没高度可按圣•维南溃坝理论类比分析。根据
该理论该尾矿库溃坝后坝址处的尾矿高度约为 4/9倍尾矿库总坝高,
约为 8m;溃坝后距主坝 处灰水淹没河床的高度约为总坝高的
1/10,约为 ;距主坝 1km处灰水淹没河床的高度约为总坝高的
1/20,约为 ;距主坝 2km处灰水淹没河床的高度约为总坝高的
1/40,约为 ;距主坝 3km处灰水淹没河床的高度约为总坝高的
1/80,约为 。
尾矿库对下游的波及面及范围、矿砂的厚度壹般,壹旦失事对其
环境有壹定影响。
闭库后尾矿库管理要求
停用的尾矿库经闭库治理可为长期稳定打下壹个坚实的基础,但
闭库后的尾矿库仍然是壹个危险源,要维持长期安全稳定仍必须进行
长期维护管理。闭库仅仅是基础,后期维护管理是条件,缺壹不可。
尾矿库维护管理
(1)闭库后的尾矿库,未经论证和批准,不得储水。
(2)闭库后的尾矿库,未经设计论证和批准,不得重新启用和
改作他用。
(3)严禁在坝体及库区内进行乱采、滥挖、违章建筑和违章作
业。
(4)尾矿库闭库以后,当地安全监管部门应对库区进行必要的
监管,需指定监管人员,且制订相应的应急预案。
(5)管理人员必须做好坝体及排洪设施的维护。
(6)监管部门应建立健全巡坝护坝制度。尾矿库库滩面及下游
坡面上不得有积水坑存在。
(7)坝体发现事故隐患,应及时妥善处理。
(8)当发现坝面局部隆起、坍塌、流土、管涌、渗水量增大或
渗水浑浊等异常情况时,应立即采取处理措施且上报。
(9)加强有关安全措施、管理制度及安全责任制的落实工作,
促进安全检查、检测和记录等的定量管理,进壹步提高管理水平。
(10)尾矿库闭库以后,监管部门仍应在每年汛期前、冻融期检
测壹次。另外,应在库区内及库区周围设立警示牌。
(11)尾矿库闭库以后,监管部门应建立必要的记录档案。
尾矿库渡汛
(1)严格按照《尾矿库安全监督管理规定》切实做好尾矿库防
洪渡汛、尾矿库防震及抗震等方面的管理工作。
(2)凡汛期前和暴雨前应做好库、坝的防汛工作;
(3)对排洪系统及坝体必须进行详细检查和维护,疏浚截洪沟、
排水沟;
(4)加强值班和巡逻,设警报信号和组织检验队伍,了解和掌
握汛期水情和气象预报;
(5)雨季后应对坝体和排洪构筑物进行全面认真的检查和清理,
发现问题及时修复。尤其防止连续暴雨造成的垮坝事故。
抗震
(1)抗震工作应贯彻预防为主的方针,当接到震情预报时,应
根据实际情况做出防震、抗震计划和安排;做好人员、物资、交通、
通讯、照明、报警,抢险和救护等工作;
(2)震前注意坝体坝坡、库区内岸坡及周围山体稳定性,及时
采取措施;
(3)库内严禁蓄水,满足坝体稳定要求。
应急预案
为规范尾矿库垮坝事故灾难的应急管理和应急救援工作程序,明
确有关机构职责,建立健全统壹指挥、分级管理、职责明确、反应灵
敏的应急机制,进壹步增强对尾矿库垮坝事故风险和事故灾难的能力,
最大限度降低尾矿库垮坝事故灾难造成的人员伤亡和损失,应制定尾
矿库事故应急救援预案。
(1)尾矿库应急救援预案应包括以下主要内容:
①应急救援预案种类
a)尾矿库坝垮坝;b)洪水漫坝;c)水位超警戒线;d)排洪设
施损毁、排洪系统堵塞;e)坝坡深层滑动;f)防震抗震;g)其他。
②应急预案内容
a)应急机构的组成和职责;b)应急通讯保障;c)抢险救援的
人员、资金、物资准备;d)应急行动;e)其他。
(2)相应的防震和抗震应急计划,内容主要包括:
①抢险组织和职责;
②尾矿库防震和抗震措施;
③防震和抗震的物质保障;
④震前值班、巡逻制度等。
对于地震灾害应做到:抗震工作应贯彻以预防为主的方针,当接
到震情预报时,应考虑实际情况做好防震、抗震计划和安排;做好人
员、物资、交通、通讯、照明、报警、抢险和救护等方面工作,震前
注意尾矿库坝坝坡及库区内岸坡稳定性,及时采取措施;严格控制库
水位,确保设计要求的安全超高,满足坝体稳定要求;保证排水设施
的完好状态。严格控制库水位,确保坝体的稳定,发生地震后,必须
对尾矿库进行巡查和检测,及时修复和加固破坏部分,确保尾矿库运
行安全。
(3)尾矿库事故应急的另壹方面的重点是洪水期(汛期)的安
全防范。汛期事故应急救援预案措施,应做到:
①在汛期来临之前,及时检查排水排洪设施的完好情况,要确保
防汛安全生产责任制,清除库区内及排水排洪设施内影响排水排洪的
各种障碍物,关注汛期水情和气象预报趋势,做好防汛物资的准备,
组成抢险机构,安排抢险人员等。
②洪水过后,应对坝体和库内进行全面彻底地检查和清理,发现
问题,及时修复。尤其注意防止连续暴雨引发的边坡滑坡事故。
③补充完善现有的事故应急救援预案。
④此外,仍应标明:应急路线、标识图、指挥人员、应急相关人
员的电话,白天、晚上报警方式,外援单位及联系人电话,以及演练、
教育等项,做到应有尽有。
(4)应针对尾矿库应急救援预案中设定的事故类型定期进行演
练。
保持安全生产信息渠道上下畅通,壹旦发生安全事故,要按规定
及时报告,且迅速启动应急救援预案,把事故损失降低到最低程度。
第五章安全专篇
库区安全状况分析
栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿库)库区俩边山
体较陡,植被良好,无山体滑坡、塌方和泥石流情况,周边山体无异
常和急变,无滑坡。无违章爆破、采石和建筑,无违章进行尾矿回采、
取水,无外来尾矿、废石、废水和废弃物排入。
为了尾矿库的长治久安,此尾矿库急需进行闭库。尾矿库库区内
无积水。尾矿滩面坡度较缓,约为 %左右。初期坝外坡较陡(基本
垂直),无排渗设施;无坝肩排水沟。库区内无长期性流水及大洪水。
尾矿库周边汇水面积约 ,目前已堆积库容 万 m3。
下游为荒沟,50米处为桥庙沟,桥庙沟和尾矿库下游荒沟呈丁字
型,桥庙沟对岸为高大山体。下游无居民,无水源地,无水产基地,
无重要工业设施。除此之外下游无重大的工业及铁路干线。因此,尾
矿库壹旦失事,尾矿砂会顺着河沟流走,不会对下游其余居民和设施
造成大的影响,但会造成环境污染。
尾矿库整个汇水面积小。尾矿库自建库以来,尾矿库未发生过洪
水漫坝情况。
库区建设不占用耕地,库区无居民,不需要搬迁。
尾矿库库址选择满足《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-2005)
第 条尾矿库库址选择应遵守的原则。
闭库后坝体稳定性分析
闭库后初期坝稳定性分析
尾矿库初期坝坝高 6m,坝顶宽度 ,外坡坡比 1:。
初期坝坝体抗滑稳定性计算简图如图 5-1所示。
图 5-1初期坝坝体稳定性计算简图
抗滑稳定计算公式:
Ks=f(ΣW-U)/ΣP
式中:ΣW——接触面之上的总铅直力;
ΣP——接触面之上的总水平力;
U——作用在接触面上的扬压力;
f——接触面间的摩擦系数。
计算基本参数:块石砌石体容重:γ=20kN/m3,f=,尾矿容重
γ1=14kN/m3。
ΣW=×(+)×6×20+×6××14
=
ΣP=×54×6
=162kN
U=×80×
=144kN
Ks=f(ΣW-U)/ΣP
=×(-144)/162
=>[Ks]=(浆砌石坝 3级坝的抗滑稳定安全系数为 )。
综上可知:初期坝的抗滑稳定安全系数 Ks=>[Ks]=,满
足规范要求,闭库后的初期坝稳定。
经理论计算分析,治理后的初期坝能够满足Ⅴ等库坝体稳定要求。
闭库后堆积坝稳定计算
根据《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-2005)坝体稳定计算有
以下三种荷载组合:正常运行=正常水位+坝体自重;洪水运行=最高
洪水位+坝体自重;特殊运行=最高洪水位+坝体自重+地震(6度)。
采用总应力圆弧法进行坝坡稳定计算。采用北京理正软件设计研
究院理正边坡稳定分析软件对安全系数进行校核:
堆积坝坝体稳定性计算中各种计算参数的选取如下:
尾矿层厚度:1m,重度:14KN/m3,饱和重度:
力:,水下粘聚力:,内摩擦角:30°,水下内摩擦角:
28°。
(壹)正常运行=正常水位+坝体自重
圆弧稳定分析方法:瑞典条分法
[控制参数]:
采用规范:碾压式土石坝设计规范(SL274-2001)
计算工期:稳定渗流期
计算目标:安全系数计算
安全系数计算目标:圆弧滑动法
不考虑地震
坡面信息:坡面线段数 7,具体控制参数见表 5-1
表 5-1坡面信息控制参数表
坡面线号 1 2 3 4 5 6
水平投影(m)
竖向投影(m) 0
[水面信息]:
采用有效应力法
孔隙水压力采用近似方法计算
不考虑渗透力作用
考虑边坡外侧静水压力
[计算条件]:
圆弧稳定分析方法:瑞典条分法
土条重切向分力和滑动方向反向时:当下滑力对待
稳定计算目标:自动搜索最危险滑裂面
条分法的土条宽度:
搜索时的圆心步长:
搜索时的半径步长:
[计算简图]:
图 5-2尾矿坝坝体稳定性计算简图(正常运行状况)
[计算结果]:
总的下滑力=
总的抗滑力=
最不利滑动面:
滑动圆心=(,)m
滑动半径=
滑动安全系数 Kmin=
坝体稳定性计算结果表明:设计尾矿坝坝体的抗滑稳定系数计算
为 Kmin=>,符合五等库在正常运行期的安全稳定系数值,
满足规范要求,尾矿坝坝体稳定。采用瑞典条分法计算坝体安全稳定
系数时,具体的坝坡抗滑稳定最小安全系数如表 5-2所示
表 5-2坝坡抗滑稳定最小安全系数
坝的级别
运用情况
1 2 3 4、5
正常运行
洪水运行
特殊运行
(二)洪水运行=最高洪水位+坝体自重
圆弧稳定分析方法:瑞典条分法
[控制参数]:
采用规范:碾压式土石坝设计规范(SL274-2001)
计算工期:稳定渗流期
计算目标:安全系数计算
安全系数计算目标:圆弧滑动法
不考虑地震
坡面信息:坡面线段数 7,具体控制参数见表 5-1
[水面信息]:
采用有效应力法
孔隙水压力采用近似方法计算
不考虑渗透力作用
考虑边坡外侧静水压力
[计算条件]:
圆弧稳定分析方法:瑞典条分法
土条重切向分力和滑动方向反向时:当下滑力对待
稳定计算目标:自动搜索最危险滑裂面
条分法的土条宽度:
搜索时的圆心步长:
搜索时的半径步长:
[计算简图]:
图 5-3尾矿坝坝体稳定性计算简图(洪水运行状况)
[计算结果]:
总的下滑力=
总的抗滑力=
最不利滑动面:
滑动圆心=(,)m
滑动半径=
滑动安全系数 Kmin=
坝体稳定性计算结果表明:设计尾矿坝坝体的抗滑稳定系数计算
为 Kmin=>,符合五等库在洪水运行期的安全稳定系数值,
满足规范要求,尾矿坝坝体稳定。
(三)特殊运行=最高洪水位+坝体自重+地震(6度)
圆弧稳定分析方法:瑞典条分法
[控制参数]:
采用规范:碾压式土石坝设计规范(SL274-2001)
计算工期:稳定渗流期
计算目标:安全系数计算
安全系数计算目标:圆弧滑动法
地震烈度:6度
水平地震系数:
地震作用综合系数:
地震作用重要性系数:
地震力作用位置:滑弧处
水平加速度分布类型:矩形
坡面信息:坡面线段数 7,具体控制参数见表 5-1
[水面信息]:
采用有效应力法
孔隙水压力采用近似方法计算
不考虑渗透力作用
考虑边坡外侧静水压力
[计算条件]:
圆弧稳定分析方法:瑞典条分法
土条重切向分力和滑动方向反向时:当下滑力对待
稳定计算目标:自动搜索最危险滑裂面
条分法的土条宽度:
搜索时的圆心步长:
搜索时的半径步长:
[计算简图]:
图 5-4尾矿坝坝体稳定性计算简图(特殊运行状况)
[计算结果]:
总的下滑力=
总的抗滑力=
最不利滑动面:
滑动圆心=(,)m
滑动半径=
滑动安全系数 Kmin=
坝体稳定性计算结果表明:设计尾矿坝坝体的抗滑稳定系数计算
为 Kmin=>,符合五等库在特殊运行期的安全稳定系数值,
满足规范要求,尾矿坝坝体稳定。
尾矿库库区工程地质条件较好,属建筑抗震有利地段,有利于尾
矿坝坝体的建设。通过对尾矿坝坝体稳定性计算可知:尾矿坝在正常
运行状况下、洪水运行状况下、特殊运行状况下坝体抗滑稳定最小安
全系数 Kmin均满足规范要求,尾矿坝坝体稳定。
闭库后防洪安全可靠性分析
闭库后排洪系统水文计算
参照《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-2005),尾矿库界定为
五等库(按尾矿库的等级标准),因此,洪水计算按 100年壹遇即 1%
洪水频率进行设计计算。
库区洪水来源主要为自然降水和少量尾矿水排入,根据栾川县历
年降水资料计算、分析,按 1%洪水频率 24小时最大降水量。按照水
科院水文所计算洪峰流量,简化推理公式(见下式)。对于 F<
的特小排水块直接用推理公式计算有较大误差,可用下面简化公式近
似计算。
QP=(SP-1)F
其中:
式中:Qp——设计频率 1%的洪峰流量 m3/s;
Sp——频率为 1%时的暴雨雨力 mm/h;
F——库区汇水面积 km2;
查《河南省中小流域设计暴雨洪水图集》知,栾川县地区年最大
24小时点雨量均值即=90mm。由附录Ш查得,频率为 1%时的
Kp=。
洪水总量计算:
尾矿库汇水面积为 范围内的水文计算,有关参数的选择
见表 5-3。
表 5-3洪水计算参数表
F(km2) P L(km) J m Cv Cs n1 n2
90 % 2%
计算结果见表 5-4
表 5-4洪水计算结果
KP
(mm)
H24P
(mm)
SP
(mm)
α24
汇水时间
(h)
洪峰流量
(m3/s)
洪水总量
(万 m3)
经计算流域泄流历时τ=,洪峰流量 Qp= 24
小时洪水总流量 W24=×104m3。雨峰历时取 3τ=。
采用概化多峰三角形绘制洪水过程线
图 5-5P=1%时的洪水过程线
调洪演算
闭库后尾矿库不需要进行调洪演算。
排水构筑物过水能力计算
截洪沟过水能力计算公式如下:
A=Bh
X=B+2h
R=A/X
Q——过水流量,m3/s;
A——过水断面面积,m2;
X——湿周;
C——谢才系数;
R——水力半径;
n——泄洪沟的粗糙系数,;
B——距形断面底宽,m;
h——距形断面高度,m;
经过计算,在保证超高为 时,断面尺寸为 B×H=×
0
0
时 时 时 min时
时
时
时
m
/s时3
的截洪沟的过水能力 Q=
洪水标准尾矿库库区洪水可安全有序排除库区,尾矿库的排水构
筑物满足库区排洪要求。
尾矿库动态监测及可靠性分析
“4级及 4级之上的尾矿坝,应设置坝体位移和坝体浸润线的观
测设施。必要时仍宜设置孔隙水压力、渗透水量及其浑浊度的观测设
施。”按尾矿库的标准,本尾矿库为Ⅴ等库,按照规范要求能够不设
置坝体位移和坝体浸润线的观测设施。在尾矿库库区设置照明设施。
通讯采用固定电话和手机俩种方式,同时公布有乡政府电话及第壹责
任人电话,方便联系,尾矿库壹旦出现事故,能够及时的将情况反映
给有关上级领导,未雨绸缪将危害减小到最低限度。
安全评价落实情况
栾川县庙子乡新南村尾矿库(原桥庙沟选厂尾矿库)安全现状评
价报告提出了 7项安全对策措施。
1、应聘请具有相应资质的单位进行工程地质勘探,补充完善该
尾矿库的相关资料,为尾矿库的闭库设计提供依据。
2、加固尾矿库初期坝,尾矿库初期坝的坝顶宽度不宜小于 ,
坝体外坡宜为 1:~1:,初期坝(浆砌石坝)的加固工作应符
合《浆砌石坝设计规范》等的相关要求。
3、坝体出现塌坑,应及时查明其成因,进行处理。对于沉陷塌
坑,应进行回填夯实处理。坝坡出现冲沟,应以土石及时分层夯实填
平,且增设排水沟。
4、重新进行尾矿库排洪系统的设计,扩大排洪能力,及时排出
库内洪水。尾矿库上游构筑拦洪坝,拦洪坝坝应按水库坝的要求设计,
以有效阻挡尾矿库上游来水,且应采取相应措施将上游洪水有效的排
出库外。
5、构筑坝肩和坝面排水沟,有效避免冲刷坝体。
6、尾矿堆积坝外坡面应植草或灌木类植物,修筑人字沟或网状
排水沟,采用碎石、废石或山坡土覆盖坝坡。
本次设计对评价报告进行了综合分析且落实,具体评述如下:
1、应严格按照《尾矿库安全监督管理规定》(国家安监总局第 6
号令)、《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-2005)、《尾矿库安全
监督管理规定》(安监管管壹字[2003]112号)的相关规定,首先进
行闭库设计。
2、加固尾矿库初期坝,对初期坝下游坡采用浆砌石护坡,使初
期坝下游坡比达到 1:,坝面增宽至 。修建左右坝肩及坝前
排水沟。修建排水明渠,将库区排水引至下游河道。符合《浆砌石坝
设计规范》等的相关要求。
3、闭库设计中对评价报告提出的对尾矿库坝体的安全对策措施
进行了落实。堆积坝坝高适当降低,共设俩级子坝,坝高 5m,壹级子
坝坝顶宽 2m,二级子坝坝顶宽 3m,对堆积坝外坡按 1:进行削坡。
4、闭库设计中对评价报告提出的对库区防洪排水设施的安全对
策措施进行了落实。在设计时提出了封堵原有但已局部塌陷的排水涵
管,在库面稍高处沿山体修建 B×H=800×800m2截洪沟、坝肩排水沟,
采用厚为 300~400mm的块石浆砌砌筑修建,截洪沟和坝肩排水沟贯
通,排水沟沿坝肩处山体砌筑。
5、初期坝设置坝肩排水沟和坝面排水沟,有效避免冲刷坝体。
6、堆积坝坝坡坝面采用覆土植被护坡,覆土厚度大于 。
第六章环境保护
尾矿库失事环境影响
尾矿库如发生溃坝,将会阻塞山路、於堵河道,破坏环境。下游
紧邻壹条 4-5m宽山路,路外侧为桥庙沟,沟宽 40m~60m,沟底深约
5m,非洪水期无水流通过。除此之外,库区下游无居民,无水源地,
无水产基地,无重要工业设施。
根据圣·维南溃坝理论类比分析尾矿库溃坝后对下游的波及影响
区域长度约为 1440m。尾矿库壹旦失事对环境有壹定影响。
环境保护措施
(1)堆积坝外坡较陡,按要求削坡且覆土、植草。
(2)通过对库内干滩面进行平整(平整要有壹定坡度)、覆土、
植草护理,能够有效抑制扬尘、固结沙土、减少地面径流。植草密度
不小于 85%,逐步实现土地复垦,恢复良好的生态环境和自然景观。
(3)严禁私挖乱采。
本次闭库设计工程建设是美化环境,涵养水源,防止水土流失和
滑坡,净化空气,减少生态灾害,保护环境的需要,也是《水土保持
法》所要求的。目的是为了创建更加节约、更加洁净、更加优美、更
加文明的美丽家园。
第七章投资概算
概述
本工程为栾川县庙子乡新南村尾矿库闭库设计工程。其主要工程
内容包括尾矿坝隐患治理、防洪排水隐患治理及配套工程
概算编制范围为尾矿坝隐患治理、防洪排水隐患治理及配套工程
等工程费用,工程建设其他费用和预备费。
编制依据
1、《有色金属工业工程尾矿工程预算定额》(中色协综字
[2008]010号);
2、《冶金矿山尾矿工程预算定额》(2008版);
3、国家计委、建设部关于发布《工程勘察设计收费管理规定》
的通知(计价格[2002]10号);
4、《国家发改委、建设部关于印发〈建设工程监理和相关服务
收费管理规定〉的通知》(发改价格[2007]670号);
5、《基本建设财务管理规定》(财政部财建[2002]394号文件、
省财政厅豫财建[2002]125号文件);
6、《关于转发〈国家计委关于印发建设项目前期工作咨询收费
暂行规定的通知〉的通知》(豫价房字[1999]337号);
7、《关于规范全省工程造价咨询服务收费(暂行)标准有关问
题的通知》(豫发改收费[2004]1765号);
8、《国家发展计划委员会建设部工程勘察设计收费标准(2002
年修订本)》。
编制方法
1、本概算的工程量是按我院为该项目所做的工程设计方案及图
纸进行计算,土方开挖工程量壹律采用实方进行计算;
2、工程费用定额参照《有色金属工业建设工程预算定额》(中
色协综字[2008]010号)的第五册《尾矿工程预算定额》;结合当地
的材料价格、人工费、电力价格及机械设备台班费的市场价予以了调
整;
3、工程其它费用参照《有色金属工业建设工程预算定额》(中
色协综字[2008]010号)的第六册《建安工程费用定额、工程建设其
他费用定额》。
4、勘察设计费用参照《国家发展计划委员会建设部工程勘察设
计收费标准(2002年修订本)》取费;
5、项目评价费参照《关于转发〈国家计委关于印发建设项目前
期工作咨询收费暂行规定的通知〉的通知》(豫价房字[1999]337号)
及《关于规范全省工程造价咨询服务收费(暂行)标准有关问题的通
知》(豫发改收费[2004]1765号)取费。
6、基本预备费按工程Ⅰ、Ⅱ类费用之和的 8%计取;
工程投资概算
表 7-1工程量和投资概算表
序号 项目和费用名称 定额 单位 工程量
单价
(元)
投 资 估 算
(万元)
备注
1 工程费用
初期坝
挖方(基础) 50052 m3
基础处理(浆砌石) 50473 m3
挖出土运出 50086 m3
砌筑(浆砌石) 50470 m3
防洪排水设施
初期坝面排水沟
砌筑(浆砌石) 50945 m3
垫层(碎石) 50949 m3
施工前清理表面 50023 m2
坝肩排水沟
挖土 50052 m3
砌筑(浆砌石) 50945 m3
垫层(碎石) 50949 m3
回填土、压实 50044 m3
坝前排水沟
挖土 50052 m3
砌筑(浆砌石) 50945 m3
垫层(碎石) 50949 m3
回填土、压实 50044 m3
排水明渠
挖土 50052 m3
砌筑(浆砌石) 50945 m3
垫层(碎石) 50949 m3
回填土、压实 50044 m3
坝面排水沟
挖土 50058 m3
砌筑(浆砌石) 50945 m3
垫层(碎石) 50949 m3
回填土、压实 50044 m3
截洪沟
挖土 50052 m3
砌筑(浆砌石) 50945 m3
垫层(碎石) 50949 m3
回填土、压实 50044 m3
堆积坝
削坡覆土 50462 m3
植被 50648 m2
其他
库面推平 50086 m3
库面覆土
用土 20067 m3
平整 50034 m3
库面植被 50648 m2
封堵原有排水涵管
2 其他费用
管理费用
设计费用
评估评价费用
监理
3 基本预备费
合计
其它情况
的说明
该项目总投资万元,作为申请河南省尾矿库专项治理项目经费计算基价。
建设期
根据《<河南省尾矿库专项治理工作方案>的通知》(豫安监管
—[2008]549号)全省尾矿库专项治理工作时间要求及现场施工条件,
治理工作必须在 2009年 5月 1日前完成,确定本工程基建工期为 2
个月。
表 7-2建设周期表
第壹月 第二月
初期坝 √ √
堆积坝 √ √
防洪排水设施 √ √
库面推平 √
库面覆土植被 √
封堵原有排水涵管 √
第八章结论及建议
结论
(1)闭库后新南村尾矿库初期坝(浆砌石拱坝):经过分析论
证尾矿库初期坝坝体稳定。
(2)闭库后尾矿库整体坝体:经过分析计算论证,正常运行状
况、洪水运行状况、特殊运行状况时坝体的抗滑稳定系数 Kmin均满足
规范要求,尾矿坝体稳定。
(3)闭库后尾矿库库区排水设施采用截洪沟及排水沟形式,经
过水文计算、调洪验算可知:尾矿库库区洪水可安全有序排除库区,
尾矿库的排水构筑物的过水能力满足库区排洪要求。
(4)可有效保护环境,最终库区全部整平后进行覆土植草,恢
复植被。
(5)该库严格按照闭库设计进行施工后,根据《尾矿库安全技
术规程》AQ2006-2005第 条规定,该尾矿库闭库后确定为正常库。
建议
1、建议在组织尾矿库工程施工过程中,加强现场施工管理,以
便针对新出现的实际情况及时采取处理措施。
2、建议严禁外来各种尾矿、灰渣、废水等再次进入库区。
3、洪水期间,初期坝外坡脚可能会遭受洪水的冲刷。因此,洪
水期间应加强对尾矿库维护、巡查,以便根据新出现的实际情况,及
时采取处理措施,确保新南村尾矿库的安全稳定性。
4、在下壹阶段工作中如发现尾矿库工程地质、水文地质的实际
情况和勘查报告不壹致,应及时和勘察单位、设计单位进行联系,及
时调整、变更、完善有关设计。
5、为全面提升尾矿库安全生产工作的水平,变被动为主动,使
库区安全有所保障,在下壹步施工中,依据国家现有的安全标准和要
求,按设计施工。只有这样,才能保持新南村尾矿库在安全方面的长
治久安。