李鳳霞
摘要:尾礦庫(kù)是一種特殊的工業(yè)構(gòu)筑物,它的牢固程度不僅涉及到礦山自身生產(chǎn)安全,而且關(guān)系到周邊及其下游居民的生命財(cái)產(chǎn)安危。本文對(duì)我國(guó)尾礦庫(kù)的分類(lèi)與安全等級(jí)、尾礦堆積壩的形式、尾礦庫(kù)的特點(diǎn)做出綜述,以減小安全隱患發(fā)生的可能性。
關(guān)鍵詞:尾礦庫(kù);尾礦堆積壩;特點(diǎn)
一、尾礦庫(kù)的分類(lèi)與安全等級(jí)
(一)尾礦庫(kù)的分類(lèi)。在我國(guó),根據(jù)地形條件的不同,尾礦庫(kù)大致可分為山谷型、山坡型、平地型等3種類(lèi)型。
在山區(qū)和丘陵地區(qū)利用三面環(huán)山的自然山谷,在下游谷口地段一面筑壩,進(jìn)行攔截形成尾礦庫(kù)為山谷型,如圖1(a)所示。在丘陵和湖彎地區(qū),利用山坡洼地,三面或兩面筑壩,進(jìn)行圍截形成尾礦庫(kù)為山坡型,如圖1(b)所示。在平原和沙漠地區(qū)的平地或凹坑處,人工修筑圍堤形成尾礦庫(kù)為平地型,如圖1(c)所示。
(a)山谷型 (b)山坡型(c)平地型
圖1 尾礦庫(kù)的分類(lèi)
(二)尾礦庫(kù)的安全等級(jí)。據(jù)尾礦庫(kù)的庫(kù)容和尾礦壩的高度及其重要性,國(guó)家制定了尾礦庫(kù)構(gòu)筑物的等級(jí),如表1和表2。
表1尾礦庫(kù)的等別
表2尾礦庫(kù)構(gòu)筑物的級(jí)別
二、尾礦堆積壩的形式
尾礦堆積有干法堆積形式和濕法堆積形式之分。目前,普遍采用濕法堆積形式,即采用尾礦庫(kù)的形式貯存尾礦。按照尾礦堆積方式的不同,可分為上游法、中線(xiàn)法、下游法、和水庫(kù)式尾礦堆積法等幾種主要形式。
(一)上游式堆壩法。這是我國(guó)目前普遍采用的方法,據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)有色金屬礦山的尾礦庫(kù)80%是采用該方法筑壩。該方法筑壩工藝比較簡(jiǎn)單,一般在沉積干灘面上,取庫(kù)區(qū)內(nèi)粗粒尾砂堆筑高度為1~3m的子壩,將放礦支管分散放置在子壩上選行分散放礦,待庫(kù)內(nèi)充填尾砂與子壩壩面平齊時(shí),再在新形成的尾礦干灘面上,按設(shè)計(jì)堆壩外坡向內(nèi)移一定距離再堆筑子壩。然后,再將放礦管移至新的子壩上繼續(xù)放礦,如此循環(huán),一層一層往上堆筑。如果遇見(jiàn)尾礦粒度較細(xì)時(shí),可采用水力旋流器進(jìn)行分級(jí)堆壩,或用池填法、渠槽法等方法筑壩。
上游式堆壩法如圖2(a)所示,其主要缺點(diǎn)是容易形成復(fù)雜的、混合的壩體結(jié)構(gòu),致使壩體內(nèi)的浸潤(rùn)線(xiàn)高或從壩面逸出,從而引起壩體產(chǎn)生滲透破壞或滑坡、滑榻。尤其是在地震時(shí)容易引起液化,降低壩體的穩(wěn)定性。
(a)上游式 (b)下游式(c)中線(xiàn)式(d)水庫(kù)式
圖2尾礦堆積壩工藝圖
(二)下游式堆壩法。尾礦堆積壩在初期壩下游方向移動(dòng)和升高,而不是坐落在松軟細(xì)粒的尾砂沉積物上,基礎(chǔ)較好,尾礦排放堆積易于控制。采用水力旋流器分出濃度高的粗粒尾礦堆壩,粗顆粒(d>0.074mm)含量不宜小于70%,否則應(yīng)進(jìn)行筑壩試驗(yàn)。壩體可以分層碾壓,根據(jù)需要設(shè)置排滲,滲流控制比較容易,可將飽和尾礦區(qū)限制在一定的范圍。壩體穩(wěn)定較好,容易滿(mǎn)足抗震和其他要求。
下游式尾礦堆積壩如圖2(b)所示,其主要缺點(diǎn)是需要大量的粗粒尾礦筑壩,特別是在使用初期,存在粗粒尾礦量不足的問(wèn)題。其解決的辦法是補(bǔ)充其他材料或高筑初期壩。利用廢石補(bǔ)充尾砂的小足,國(guó)外有此實(shí)例,我國(guó)僅峨口鐵礦第二尾礦庫(kù)屬此種壩型。
(三)中線(xiàn)式堆壩法。中線(xiàn)式筑鋇實(shí)質(zhì)上是介于上游法和下游法之間的一種壩型,其特點(diǎn)是在筑壩過(guò)程中壩頂沿軸線(xiàn)垂直升高,堤壩尾礦仍采用水力旋流器分級(jí),這與下游筑壩法基本相似。但與下游法相比,壩體上升速度快,筑壩所需材料少,壩體的穩(wěn)定性基本上具有下游法的優(yōu)點(diǎn),而其筑壩費(fèi)用比下游法為低。
中線(xiàn)式堆壩法如圖2(c)所示。我國(guó)德興銅礦4號(hào)尾礦庫(kù)就是采用這種壩型。設(shè)計(jì)地震烈度為8~9度的地區(qū),宜采用下游式和中線(xiàn)式堆壩法。
三、我國(guó)尾礦庫(kù)特點(diǎn)
相對(duì)國(guó)外的尾礦庫(kù)來(lái)說(shuō),我國(guó)尾礦庫(kù)從安全的角度分析有一些明顯的特點(diǎn)。
(一)壩的分等標(biāo)準(zhǔn)高。我國(guó)尾礦庫(kù)從設(shè)計(jì)規(guī)范上規(guī)定,壩高低于30m的為五等庫(kù),即最小的一類(lèi)庫(kù),低于60m的為四等庫(kù),低于100m的為三等庫(kù),高于100m的為二等庫(kù)。而前蘇的尾礦庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)是,壩高的尾礦庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)是:壩高低于25m的為小型庫(kù),壩高低于50m為中型庫(kù),壩高高于50m的為大型庫(kù)。在南非壩高小于12m的為小型庫(kù),壩高小于30m為中型庫(kù),壩高高于30m的為大型庫(kù)。由于我國(guó)土地資源緊張,征地很困難,60年代以來(lái)建造的尾礦庫(kù)現(xiàn)都處于中后期,在沒(méi)新的接替尾礦庫(kù)情況下,老壩加高改造已是一種迫不得己的措施。
(二)上游法堆壩多。在尾礦壩的堆筑方法中,上游法動(dòng)力穩(wěn)定性相對(duì)較差,所以國(guó)外多發(fā)展下游法和中線(xiàn)法筑壩,較高的壩一般是用下游法和中線(xiàn)法筑壩。而我國(guó)鑒于上游法工藝簡(jiǎn)單,便于管理,適用性高的特點(diǎn),90%以上的尾礦壩都是用上游法筑壩。
(三)筑壩尾礦粒度細(xì)。我國(guó)為充分利用礦產(chǎn)資源,對(duì)一些品位低的礦石也進(jìn)行開(kāi)采,并且我國(guó)的礦石品位普遍較低。所以選礦、磨礦粒度很細(xì),產(chǎn)出尾礦不但量大而且粒度普遍較細(xì),甚至還對(duì)選礦廠(chǎng)排出的尾礦進(jìn)行分級(jí)處理,將粗尾礦用于井下充填,更細(xì)的尾礦送人尾礦庫(kù)堆存。這種細(xì)尾礦的力學(xué)強(qiáng)度低、透水性差、不宜固結(jié),造成壩體穩(wěn)定性較差。
(四)尾礦壩壩坡穩(wěn)定性安全系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)低。我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家,尾礦庫(kù)防洪、抗震及壩體穩(wěn)定等建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比相對(duì)偏低。
(五)尾礦庫(kù)位置很難避開(kāi)居民區(qū)。尾礦庫(kù)應(yīng)選在偏僻的地方,這一點(diǎn)在人口少,地域遼闊的外國(guó)較易做到,而在人口密集、可利用土地少的我國(guó)很難做到。
結(jié)語(yǔ):我國(guó)是世界礦業(yè)大國(guó),建有尾礦庫(kù)約4000~5000座,目前壩高100m以上的高壩已有26座,最大設(shè)計(jì)壩高已達(dá)260m,庫(kù)容超過(guò)1×108m3的尾礦庫(kù)有10座。尾礦庫(kù)是礦山企業(yè)最大的環(huán)境保護(hù)工程項(xiàng)目,同時(shí)也是一個(gè)具有高勢(shì)能的人造泥石流的危險(xiǎn)源。因此,要充分分析尾礦庫(kù)與尾礦堆積壩的特點(diǎn),對(duì)其安全問(wèn)題要高度重視,采取相應(yīng)的防治措施,減小安全隱患發(fā)生的可能性。
endprint
摘要:尾礦庫(kù)是一種特殊的工業(yè)構(gòu)筑物,它的牢固程度不僅涉及到礦山自身生產(chǎn)安全,而且關(guān)系到周邊及其下游居民的生命財(cái)產(chǎn)安危。本文對(duì)我國(guó)尾礦庫(kù)的分類(lèi)與安全等級(jí)、尾礦堆積壩的形式、尾礦庫(kù)的特點(diǎn)做出綜述,以減小安全隱患發(fā)生的可能性。
關(guān)鍵詞:尾礦庫(kù);尾礦堆積壩;特點(diǎn)
一、尾礦庫(kù)的分類(lèi)與安全等級(jí)
(一)尾礦庫(kù)的分類(lèi)。在我國(guó),根據(jù)地形條件的不同,尾礦庫(kù)大致可分為山谷型、山坡型、平地型等3種類(lèi)型。
在山區(qū)和丘陵地區(qū)利用三面環(huán)山的自然山谷,在下游谷口地段一面筑壩,進(jìn)行攔截形成尾礦庫(kù)為山谷型,如圖1(a)所示。在丘陵和湖彎地區(qū),利用山坡洼地,三面或兩面筑壩,進(jìn)行圍截形成尾礦庫(kù)為山坡型,如圖1(b)所示。在平原和沙漠地區(qū)的平地或凹坑處,人工修筑圍堤形成尾礦庫(kù)為平地型,如圖1(c)所示。
(a)山谷型 (b)山坡型(c)平地型
圖1 尾礦庫(kù)的分類(lèi)
(二)尾礦庫(kù)的安全等級(jí)。據(jù)尾礦庫(kù)的庫(kù)容和尾礦壩的高度及其重要性,國(guó)家制定了尾礦庫(kù)構(gòu)筑物的等級(jí),如表1和表2。
表1尾礦庫(kù)的等別
表2尾礦庫(kù)構(gòu)筑物的級(jí)別
二、尾礦堆積壩的形式
尾礦堆積有干法堆積形式和濕法堆積形式之分。目前,普遍采用濕法堆積形式,即采用尾礦庫(kù)的形式貯存尾礦。按照尾礦堆積方式的不同,可分為上游法、中線(xiàn)法、下游法、和水庫(kù)式尾礦堆積法等幾種主要形式。
(一)上游式堆壩法。這是我國(guó)目前普遍采用的方法,據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)有色金屬礦山的尾礦庫(kù)80%是采用該方法筑壩。該方法筑壩工藝比較簡(jiǎn)單,一般在沉積干灘面上,取庫(kù)區(qū)內(nèi)粗粒尾砂堆筑高度為1~3m的子壩,將放礦支管分散放置在子壩上選行分散放礦,待庫(kù)內(nèi)充填尾砂與子壩壩面平齊時(shí),再在新形成的尾礦干灘面上,按設(shè)計(jì)堆壩外坡向內(nèi)移一定距離再堆筑子壩。然后,再將放礦管移至新的子壩上繼續(xù)放礦,如此循環(huán),一層一層往上堆筑。如果遇見(jiàn)尾礦粒度較細(xì)時(shí),可采用水力旋流器進(jìn)行分級(jí)堆壩,或用池填法、渠槽法等方法筑壩。
上游式堆壩法如圖2(a)所示,其主要缺點(diǎn)是容易形成復(fù)雜的、混合的壩體結(jié)構(gòu),致使壩體內(nèi)的浸潤(rùn)線(xiàn)高或從壩面逸出,從而引起壩體產(chǎn)生滲透破壞或滑坡、滑榻。尤其是在地震時(shí)容易引起液化,降低壩體的穩(wěn)定性。
(a)上游式 (b)下游式(c)中線(xiàn)式(d)水庫(kù)式
圖2尾礦堆積壩工藝圖
(二)下游式堆壩法。尾礦堆積壩在初期壩下游方向移動(dòng)和升高,而不是坐落在松軟細(xì)粒的尾砂沉積物上,基礎(chǔ)較好,尾礦排放堆積易于控制。采用水力旋流器分出濃度高的粗粒尾礦堆壩,粗顆粒(d>0.074mm)含量不宜小于70%,否則應(yīng)進(jìn)行筑壩試驗(yàn)。壩體可以分層碾壓,根據(jù)需要設(shè)置排滲,滲流控制比較容易,可將飽和尾礦區(qū)限制在一定的范圍。壩體穩(wěn)定較好,容易滿(mǎn)足抗震和其他要求。
下游式尾礦堆積壩如圖2(b)所示,其主要缺點(diǎn)是需要大量的粗粒尾礦筑壩,特別是在使用初期,存在粗粒尾礦量不足的問(wèn)題。其解決的辦法是補(bǔ)充其他材料或高筑初期壩。利用廢石補(bǔ)充尾砂的小足,國(guó)外有此實(shí)例,我國(guó)僅峨口鐵礦第二尾礦庫(kù)屬此種壩型。
(三)中線(xiàn)式堆壩法。中線(xiàn)式筑鋇實(shí)質(zhì)上是介于上游法和下游法之間的一種壩型,其特點(diǎn)是在筑壩過(guò)程中壩頂沿軸線(xiàn)垂直升高,堤壩尾礦仍采用水力旋流器分級(jí),這與下游筑壩法基本相似。但與下游法相比,壩體上升速度快,筑壩所需材料少,壩體的穩(wěn)定性基本上具有下游法的優(yōu)點(diǎn),而其筑壩費(fèi)用比下游法為低。
中線(xiàn)式堆壩法如圖2(c)所示。我國(guó)德興銅礦4號(hào)尾礦庫(kù)就是采用這種壩型。設(shè)計(jì)地震烈度為8~9度的地區(qū),宜采用下游式和中線(xiàn)式堆壩法。
三、我國(guó)尾礦庫(kù)特點(diǎn)
相對(duì)國(guó)外的尾礦庫(kù)來(lái)說(shuō),我國(guó)尾礦庫(kù)從安全的角度分析有一些明顯的特點(diǎn)。
(一)壩的分等標(biāo)準(zhǔn)高。我國(guó)尾礦庫(kù)從設(shè)計(jì)規(guī)范上規(guī)定,壩高低于30m的為五等庫(kù),即最小的一類(lèi)庫(kù),低于60m的為四等庫(kù),低于100m的為三等庫(kù),高于100m的為二等庫(kù)。而前蘇的尾礦庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)是,壩高的尾礦庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)是:壩高低于25m的為小型庫(kù),壩高低于50m為中型庫(kù),壩高高于50m的為大型庫(kù)。在南非壩高小于12m的為小型庫(kù),壩高小于30m為中型庫(kù),壩高高于30m的為大型庫(kù)。由于我國(guó)土地資源緊張,征地很困難,60年代以來(lái)建造的尾礦庫(kù)現(xiàn)都處于中后期,在沒(méi)新的接替尾礦庫(kù)情況下,老壩加高改造已是一種迫不得己的措施。
(二)上游法堆壩多。在尾礦壩的堆筑方法中,上游法動(dòng)力穩(wěn)定性相對(duì)較差,所以國(guó)外多發(fā)展下游法和中線(xiàn)法筑壩,較高的壩一般是用下游法和中線(xiàn)法筑壩。而我國(guó)鑒于上游法工藝簡(jiǎn)單,便于管理,適用性高的特點(diǎn),90%以上的尾礦壩都是用上游法筑壩。
(三)筑壩尾礦粒度細(xì)。我國(guó)為充分利用礦產(chǎn)資源,對(duì)一些品位低的礦石也進(jìn)行開(kāi)采,并且我國(guó)的礦石品位普遍較低。所以選礦、磨礦粒度很細(xì),產(chǎn)出尾礦不但量大而且粒度普遍較細(xì),甚至還對(duì)選礦廠(chǎng)排出的尾礦進(jìn)行分級(jí)處理,將粗尾礦用于井下充填,更細(xì)的尾礦送人尾礦庫(kù)堆存。這種細(xì)尾礦的力學(xué)強(qiáng)度低、透水性差、不宜固結(jié),造成壩體穩(wěn)定性較差。
(四)尾礦壩壩坡穩(wěn)定性安全系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)低。我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家,尾礦庫(kù)防洪、抗震及壩體穩(wěn)定等建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比相對(duì)偏低。
(五)尾礦庫(kù)位置很難避開(kāi)居民區(qū)。尾礦庫(kù)應(yīng)選在偏僻的地方,這一點(diǎn)在人口少,地域遼闊的外國(guó)較易做到,而在人口密集、可利用土地少的我國(guó)很難做到。
結(jié)語(yǔ):我國(guó)是世界礦業(yè)大國(guó),建有尾礦庫(kù)約4000~5000座,目前壩高100m以上的高壩已有26座,最大設(shè)計(jì)壩高已達(dá)260m,庫(kù)容超過(guò)1×108m3的尾礦庫(kù)有10座。尾礦庫(kù)是礦山企業(yè)最大的環(huán)境保護(hù)工程項(xiàng)目,同時(shí)也是一個(gè)具有高勢(shì)能的人造泥石流的危險(xiǎn)源。因此,要充分分析尾礦庫(kù)與尾礦堆積壩的特點(diǎn),對(duì)其安全問(wèn)題要高度重視,采取相應(yīng)的防治措施,減小安全隱患發(fā)生的可能性。
endprint
摘要:尾礦庫(kù)是一種特殊的工業(yè)構(gòu)筑物,它的牢固程度不僅涉及到礦山自身生產(chǎn)安全,而且關(guān)系到周邊及其下游居民的生命財(cái)產(chǎn)安危。本文對(duì)我國(guó)尾礦庫(kù)的分類(lèi)與安全等級(jí)、尾礦堆積壩的形式、尾礦庫(kù)的特點(diǎn)做出綜述,以減小安全隱患發(fā)生的可能性。
關(guān)鍵詞:尾礦庫(kù);尾礦堆積壩;特點(diǎn)
一、尾礦庫(kù)的分類(lèi)與安全等級(jí)
(一)尾礦庫(kù)的分類(lèi)。在我國(guó),根據(jù)地形條件的不同,尾礦庫(kù)大致可分為山谷型、山坡型、平地型等3種類(lèi)型。
在山區(qū)和丘陵地區(qū)利用三面環(huán)山的自然山谷,在下游谷口地段一面筑壩,進(jìn)行攔截形成尾礦庫(kù)為山谷型,如圖1(a)所示。在丘陵和湖彎地區(qū),利用山坡洼地,三面或兩面筑壩,進(jìn)行圍截形成尾礦庫(kù)為山坡型,如圖1(b)所示。在平原和沙漠地區(qū)的平地或凹坑處,人工修筑圍堤形成尾礦庫(kù)為平地型,如圖1(c)所示。
(a)山谷型 (b)山坡型(c)平地型
圖1 尾礦庫(kù)的分類(lèi)
(二)尾礦庫(kù)的安全等級(jí)。據(jù)尾礦庫(kù)的庫(kù)容和尾礦壩的高度及其重要性,國(guó)家制定了尾礦庫(kù)構(gòu)筑物的等級(jí),如表1和表2。
表1尾礦庫(kù)的等別
表2尾礦庫(kù)構(gòu)筑物的級(jí)別
二、尾礦堆積壩的形式
尾礦堆積有干法堆積形式和濕法堆積形式之分。目前,普遍采用濕法堆積形式,即采用尾礦庫(kù)的形式貯存尾礦。按照尾礦堆積方式的不同,可分為上游法、中線(xiàn)法、下游法、和水庫(kù)式尾礦堆積法等幾種主要形式。
(一)上游式堆壩法。這是我國(guó)目前普遍采用的方法,據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)有色金屬礦山的尾礦庫(kù)80%是采用該方法筑壩。該方法筑壩工藝比較簡(jiǎn)單,一般在沉積干灘面上,取庫(kù)區(qū)內(nèi)粗粒尾砂堆筑高度為1~3m的子壩,將放礦支管分散放置在子壩上選行分散放礦,待庫(kù)內(nèi)充填尾砂與子壩壩面平齊時(shí),再在新形成的尾礦干灘面上,按設(shè)計(jì)堆壩外坡向內(nèi)移一定距離再堆筑子壩。然后,再將放礦管移至新的子壩上繼續(xù)放礦,如此循環(huán),一層一層往上堆筑。如果遇見(jiàn)尾礦粒度較細(xì)時(shí),可采用水力旋流器進(jìn)行分級(jí)堆壩,或用池填法、渠槽法等方法筑壩。
上游式堆壩法如圖2(a)所示,其主要缺點(diǎn)是容易形成復(fù)雜的、混合的壩體結(jié)構(gòu),致使壩體內(nèi)的浸潤(rùn)線(xiàn)高或從壩面逸出,從而引起壩體產(chǎn)生滲透破壞或滑坡、滑榻。尤其是在地震時(shí)容易引起液化,降低壩體的穩(wěn)定性。
(a)上游式 (b)下游式(c)中線(xiàn)式(d)水庫(kù)式
圖2尾礦堆積壩工藝圖
(二)下游式堆壩法。尾礦堆積壩在初期壩下游方向移動(dòng)和升高,而不是坐落在松軟細(xì)粒的尾砂沉積物上,基礎(chǔ)較好,尾礦排放堆積易于控制。采用水力旋流器分出濃度高的粗粒尾礦堆壩,粗顆粒(d>0.074mm)含量不宜小于70%,否則應(yīng)進(jìn)行筑壩試驗(yàn)。壩體可以分層碾壓,根據(jù)需要設(shè)置排滲,滲流控制比較容易,可將飽和尾礦區(qū)限制在一定的范圍。壩體穩(wěn)定較好,容易滿(mǎn)足抗震和其他要求。
下游式尾礦堆積壩如圖2(b)所示,其主要缺點(diǎn)是需要大量的粗粒尾礦筑壩,特別是在使用初期,存在粗粒尾礦量不足的問(wèn)題。其解決的辦法是補(bǔ)充其他材料或高筑初期壩。利用廢石補(bǔ)充尾砂的小足,國(guó)外有此實(shí)例,我國(guó)僅峨口鐵礦第二尾礦庫(kù)屬此種壩型。
(三)中線(xiàn)式堆壩法。中線(xiàn)式筑鋇實(shí)質(zhì)上是介于上游法和下游法之間的一種壩型,其特點(diǎn)是在筑壩過(guò)程中壩頂沿軸線(xiàn)垂直升高,堤壩尾礦仍采用水力旋流器分級(jí),這與下游筑壩法基本相似。但與下游法相比,壩體上升速度快,筑壩所需材料少,壩體的穩(wěn)定性基本上具有下游法的優(yōu)點(diǎn),而其筑壩費(fèi)用比下游法為低。
中線(xiàn)式堆壩法如圖2(c)所示。我國(guó)德興銅礦4號(hào)尾礦庫(kù)就是采用這種壩型。設(shè)計(jì)地震烈度為8~9度的地區(qū),宜采用下游式和中線(xiàn)式堆壩法。
三、我國(guó)尾礦庫(kù)特點(diǎn)
相對(duì)國(guó)外的尾礦庫(kù)來(lái)說(shuō),我國(guó)尾礦庫(kù)從安全的角度分析有一些明顯的特點(diǎn)。
(一)壩的分等標(biāo)準(zhǔn)高。我國(guó)尾礦庫(kù)從設(shè)計(jì)規(guī)范上規(guī)定,壩高低于30m的為五等庫(kù),即最小的一類(lèi)庫(kù),低于60m的為四等庫(kù),低于100m的為三等庫(kù),高于100m的為二等庫(kù)。而前蘇的尾礦庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)是,壩高的尾礦庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)是:壩高低于25m的為小型庫(kù),壩高低于50m為中型庫(kù),壩高高于50m的為大型庫(kù)。在南非壩高小于12m的為小型庫(kù),壩高小于30m為中型庫(kù),壩高高于30m的為大型庫(kù)。由于我國(guó)土地資源緊張,征地很困難,60年代以來(lái)建造的尾礦庫(kù)現(xiàn)都處于中后期,在沒(méi)新的接替尾礦庫(kù)情況下,老壩加高改造已是一種迫不得己的措施。
(二)上游法堆壩多。在尾礦壩的堆筑方法中,上游法動(dòng)力穩(wěn)定性相對(duì)較差,所以國(guó)外多發(fā)展下游法和中線(xiàn)法筑壩,較高的壩一般是用下游法和中線(xiàn)法筑壩。而我國(guó)鑒于上游法工藝簡(jiǎn)單,便于管理,適用性高的特點(diǎn),90%以上的尾礦壩都是用上游法筑壩。
(三)筑壩尾礦粒度細(xì)。我國(guó)為充分利用礦產(chǎn)資源,對(duì)一些品位低的礦石也進(jìn)行開(kāi)采,并且我國(guó)的礦石品位普遍較低。所以選礦、磨礦粒度很細(xì),產(chǎn)出尾礦不但量大而且粒度普遍較細(xì),甚至還對(duì)選礦廠(chǎng)排出的尾礦進(jìn)行分級(jí)處理,將粗尾礦用于井下充填,更細(xì)的尾礦送人尾礦庫(kù)堆存。這種細(xì)尾礦的力學(xué)強(qiáng)度低、透水性差、不宜固結(jié),造成壩體穩(wěn)定性較差。
(四)尾礦壩壩坡穩(wěn)定性安全系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)低。我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家,尾礦庫(kù)防洪、抗震及壩體穩(wěn)定等建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比相對(duì)偏低。
(五)尾礦庫(kù)位置很難避開(kāi)居民區(qū)。尾礦庫(kù)應(yīng)選在偏僻的地方,這一點(diǎn)在人口少,地域遼闊的外國(guó)較易做到,而在人口密集、可利用土地少的我國(guó)很難做到。
結(jié)語(yǔ):我國(guó)是世界礦業(yè)大國(guó),建有尾礦庫(kù)約4000~5000座,目前壩高100m以上的高壩已有26座,最大設(shè)計(jì)壩高已達(dá)260m,庫(kù)容超過(guò)1×108m3的尾礦庫(kù)有10座。尾礦庫(kù)是礦山企業(yè)最大的環(huán)境保護(hù)工程項(xiàng)目,同時(shí)也是一個(gè)具有高勢(shì)能的人造泥石流的危險(xiǎn)源。因此,要充分分析尾礦庫(kù)與尾礦堆積壩的特點(diǎn),對(duì)其安全問(wèn)題要高度重視,采取相應(yīng)的防治措施,減小安全隱患發(fā)生的可能性。
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