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一种基于抛石挤淤法整改尾矿库的施工方法


技术摘要:
本实发明涉及矿山工程技术领域,公开了一种基于抛石挤淤法整改尾矿库的施工方法,用以改造原有的尾矿库坝,通过将原堆积坝分段抛石、推平、碾压,压缩原有坝体的密度,增强其强度,再在待建设的第一子坝和原堆积坝的最终标高之间增设排渗体,加强排渗功能,将排渗过得  全部
背景技术:
我国是世界上尾矿库数量和尾矿存放量最多国家之一,过去,绝大多数矿山是通 过新建和扩建地面尾矿库来解决尾矿的排放问题,由于矿渣中的成分时有变化加上尾矿库 中不同的岩土成分受积水的作用,对按原设计要求建造的尾矿库会造成不好影响,减少其 有效使用寿命;例如大梁矿业小黑箐尾矿库,就存在以下问题:1:入库尾砂粒径较细(-200 目约为72%),颗粒级配较差,黏粒含量较大,尾砂分层不明显,沉积滩面强度低,尾砂上游 法直接筑坝坝体安全度难以满足规范要求;2:现状沉积滩受积水和尾矿沉积的作用后平均 坡度缓于设计值,不利于后面的沉积;3:细颗粒尾砂渗透系数小,坝体透水性差;  4:原有的 排渗设施由于泥沙影响,不能有效的进行排渗和排水,如果重新建设尾矿库,需要占用大量 土地,并且现有的环境、经济和政策越发的不适合重新建设尾矿库,必须寻找新途径来有效 解决。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种基于抛石挤淤法整改尾矿库的施工方法,用以解决上 述问题。 本发明是这样实现的:一种基于抛石挤淤法整改尾矿库的施工方法,用以改造原 有的尾矿库坝,尾矿库坝包括:初期坝、堆积坝、排渗系统、截渗坝、排洪系统和库周截洪沟; 其特征在于,还包括经过抛石挤淤法的尾矿库坝体,尾矿库坝体包括第一子坝、第二子坝、 坝肩排水沟和用以渗透地表多余水分的排渗盲沟,第一子坝和第二子坝用以加固堆积坝, 坝肩排水沟设置于堆积坝及下游废石压坡两侧坝肩与山坡结合处,尾矿库坝体内设有排渗 设施;施工方法包括以下步骤: S1:按所需量分拣抛填所需废石; S2:距离堆积坝坝顶内坡脚处依次抛填块径从大到小的废石,抛填顶标高为第一 子坝的顶高; S3:从堆积坝坝体右侧向坝体左侧进行,分段推进,每段长度约5.0m~10.0m,待抛 填至露出尾砂20.0cm~50.0cm以后,推平、碾压,直至碾压密实; S4:抛填最上层铺设粒径较小的石料层填缝并继续碾压,碾压至表面密实; S5:在第一子坝顶标高和原堆积坝最终标高之间每隔5m在距坝顶50.0m,处沿平行 坝轴线方向布置一层水平排渗体,排渗体渗水通过预埋导水管导入坝肩排水沟; S6:用外运的干尾砂堆筑成宽顶子坝型式的第一子坝,第一子坝内加筋设置; S7:在第一子坝的基础上利用外运的干尾砂筑第二子坝,第二子坝包括汛期宽顶 子坝与非汛期正常子坝形式; 4 CN 111593742 A 说 明 书 2/5 页 S8:根据地形及现场试运行情况在库区左右各设置一条排渗盲沟; S9:在尾矿库坝体的上游处建设稀释池。 进一步的,对于原有的堆积坝,在抛填完成后,第一子坝的坝顶的面积为原有堆积 坝同高度的坝顶的面积的1.5~2.0倍,废石采用不易风化的石块,要求软化系数不小于 0.75,浸水抗压强度不小于20MPa,土含量小于10.0%,粒径为5~50cm。 进一步的,还包括加固区,加固区在步骤S4后施工,加固区位于尾砂滩面形成坝 前,加固区包括尾砂自然挤密区和抛石挤淤区。 进一步的,尾砂自然挤密区置于坝前20m~30m,抛石挤淤区置于坝前  25 .0m~ 60.0m。 进一步的,步骤S6包括以下筑坝步骤: S61:待抛石挤淤完成后,对现状尾矿滩面分区晾晒,一侧放矿、一侧晾晒; S62:待晾晒完成后,于滩面铺设一层土工布; S63:利用外运干尾砂堆筑第一子坝,采用加筋子坝型式,堆筑后进行碾压,使第一 子坝达到中等密度状态,即,干密度≥1.45t/m3;堆筑后的第一子坝,外坡比为1:2.0,内坡 比为1:1.5; S64:第一子坝堆筑完成后,在内坡位置填充干尾砂;干尾砂逐层填充,每层厚度不 大于1.0m; S65:每个分区中的第一子坝堆筑及干尾砂填充完成后,对另一区滩面进行晾晒, 重复以上工序; S66:覆土绿化。 进一步的,第一子坝按3.0m~7.0m的高度分为多级,每级的第一子坝依次预留工 作平台。 进一步的,非汛期子坝外坡比为1:2.0,内坡比为1:1.5;汛期子坝外坡比为1:2.0, 内坡比为1:1.5,且顶宽为非汛期子坝的3~5倍。 进一步的,还包括第三子坝,第三子坝设置于第二子坝的上部,第三子坝堆筑采用 旋流器底流尾砂筑坝。 进一步的,排渗体为土工布包裹砂卵石型式,导水管采用DN100不透水HDPE管,间 距20.0m,坡度3.0%。 进一步的,步骤S7中的排渗盲沟从上到下分别包括土工布、砂砾石、碎石、  HDPE排 渗花管和土工布,根据地形及现场试运行情况,沿盲沟方向每隔  25.0m~45.0m布置一组竹 笼排渗井,排渗井为圆柱状结构,内径1.0m~3.0m,高度随尾砂堆积高程增加而逐渐加高。 本发明的有益效果是:本发明提供了一种基于抛石挤淤法整改尾矿库的施工方 法,通过将原堆积坝分段抛石、推平、碾压,压缩原有坝体的密度,增强其强度,再在待建设 的第一子坝和原堆积坝的最终标高之间增设排渗体,加强排渗功能,将排渗过得水通过坝 肩排水沟和排渗盲沟排除,避免了积水排渗不畅对坝体产生危害或者积水渗透过坝体污染 周边环境;然后堆筑加筋第一子坝和第二子坝,通过第一子坝和第二子坝的堆筑恢复原有 堆积坝的容积;整个改造方法避免了重新建设尾矿库坝所带来的一系列问题,并且有效解 决的原有堆积坝存在的问题。 5 CN 111593742 A 说 明 书 3/5 页 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附 图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对 范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这 些附图获得其他相关的附图。 图1为本发明提供的基于抛石挤淤法整改尾矿库的施工方法所带来的尾矿库的施 工方法流程图;
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