发布时间 : 星期三 文章尾矿库安全技术规程释义(2006.1.16)更新完毕开始阅读760c4d146c175f0e7cd13782
图2—19 排水管类型
斜槽的盖板采用钢筋混凝土板，槽身有钢筋混凝土和浆砌块石两种。钢筋混凝土管整体性好，承压能力高，适用于堆坝较高的尾矿库。但当净空尺寸较大时，造价偏高。浆砌块石涵管是用浆砌块石作为管底和侧壁，用钢筋混凝土板盖顶而成，整体性差，承压能力较低，适用于堆坝不高、排洪量不大的尾矿库。
隧洞需由专门凿岩机械施工，故净空尺寸较大。它的结构稳定性好，是大、中型尾矿库常用的输水构筑物。当排洪量较大，且地质条件较好时，隧洞方案往往比较经济。
3.坝坡排水沟
坝坡排水沟有两类：一类是沿山坡与坝坡结合部设置浆砌块石截水沟，以防止山坡暴雨汇流冲刷坝肩。另一类是在坝体下游坡面设置纵横排水沟，将坝面的雨水导流排出坝外，以免雨水滞留在坝面造成坝面拉沟，影响坝体的安全。
第四节 尾矿库观测设施
本节针对“3.22 尾矿库安全设施”中的条文规定进行释义和相关知识点的扩展。
观测设施的功能在于监测尾矿库运行状态的各种参数，尾矿库运行状态是否正常须根据尾矿库观测设施实测数据进行定量判别。尾矿库观测设施主要有库水位观测、坝体位移观测、浸润线观测、构筑物变形观测、渗流水观测等。也有少数尾矿坝曾埋设过孔隙水、坝体固结等观测设施。由于尾矿库往往远离厂区，又处于野外露天状态，范围较广。一些精密自动观测仪器易受各种自然或人为因素损坏，所以尾矿库观测设施的设置应以简便有效、能及时正确指导生产管理为原则。《尾矿库安全技术规程》5.3.26中规定“4级以上尾矿坝应设置坝体位移和坝体浸润线观测设施。必要时还宜设置孔隙水压力、渗透水量及其浑浊度的观测设施。”
1.库水位观测设施
一项完善的尾矿库设计必须给生产管理部门提供该库在各运行期的最小调洪深度[Ht]、设计洪水位时的最小干滩长度[Lg]和最小安全超高[Hc]，以作为控制库水位和防洪安全检查的依据。库水位观测的目的正是根据现状库水位推测设计洪水位时的干滩长和安全超高是否满足设计的要求。但至今大多用目测估计的
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现有干滩长来推测洪水位时的干滩长，这是极不准确的。下面介绍一种简便可靠的检测法。
（1）安全滩长检测法 如图2—20所示，设现状库水位为片Hs先在沉积滩上用皮尺量出[Lg]，并插上标杆a，用仪器测出a点地面标高片Ha。当Ht＝Ha-Hs≥[Ht]时，即认为安全滩长满足设计要求；否则，不满足。
(2)安全超高检测法 如图2—2l中所示，设现状库水位为Hs，先在沉积滩上用水准仪根据[Hc]找出b点，并插上标杆b，用仪器测出b点地面标高Hb。当Ht＝Hb一Hs≥[Ht]时，即认为安全超高满足设计要求。否则，不满足。
图2-21 安全超高检测图
对于坝前干滩坡度较大者，只要安全滩长满足要求，安全超高一般都能满足要求，而无需检测安全超高；对于坝前干滩坡度较缓者，只要安全超高满足要求，安全滩长一般都能满足要求，而无需检测安全滩长。
马钢南山铁矿凹山尾矿库已使用上述方法检测了5年，为生产管理及时提供了需调控干滩的具体部位，从而使长达4km的堆坝滩面每年汛期都能全线满足安全要求。
2.浸润线观测设施
浸润线的位置是分析尾矿坝稳定性的最重要的参数之一，因而也是判别尾矿坝安全与否的重要特征。不少尾矿坝需通过降低浸润线以增强稳定性，也必须事先了解浸润线现状的位置。因此，确切测出浸润线的观测设施是必须认真对待的一项工作。
尾矿坝浸润线观测通常是在坝坡上埋设水位观测管。观测管的开孔渗水段的长度取lm左右为宜。观测管埋设深度是个关键。浅了测不到水位；深了所测得的水位往往低于实际浸润线。为此，事先必须了解设计者为确保坝体稳定所需要的浸润线深度，这从初步设计文件的坝体稳定计算剖面图中可以找到。生产过程中浸润线的位置还会受放矿水、干滩长度、雨水以及坝体逐渐升高等因素的影响，经常有些变动。因此，观测管渗水段设置在设计所需浸润线的下面1～1.5m处为宜。这样测得的水位比较接近实际浸润线。如果测不到水位，说明浸润线低于设计要求值，坝体安全；如果测得水位较高，说明需要采取降低浸润线的治理措施。
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值得一提的是，盲目将观测管的渗水段埋设得很深，或将观测管从上到下都开孔渗水，这样测得的水位往往比实际浸润线低得多，使人误认为浸润线很深，坝体很安全。这是非常危险的。
有些尾矿坝曾试用过内装传感器的金属测头取代观测管，使用高级绝缘导线引至室内仪表上，进行半自动或自动检测浸润线。这在技术上已不成问题，但用于尾矿坝受到诸多因素的制约，尚未能推广。
3.坝体位移观测设施
目前我国尾矿坝位移观测仍以坝体表面位移观测为主，即在坝体表面有组织地埋设一系列混凝土桩作为观测标点，使用水准仪和经纬仪观测坝体的垂直(沉降)和水平位移。
标点的布置以能全面掌握坝体的变形状态为原则。一般可选择最大坝高剖面、地基地形变化较大的地段布置观测横断面。每个观测横断面上应在不易受到人为或天然因素损坏的地点选择几处建立观测标点，此外在坝脚下游5—10m范围内的地面上布置 观测标点，并同时记录下其最初的标高和坐标。为便于观测，还需在库外地层稳定、不受坝体变形影响的地点建立观测基点(又称工作基点)和起测基点。生产管理部门定期在工作基点安装仪器，以起测基点为标准，观测各观测标点的位移。
目前由于设计规范尚未对坝体最大位移作出限量规定，一旦发现观测的位移出现异常时，应及时通报有关部门“会诊”分析坝体变形的发展趋势，判别坝体的安全状态，进而确定是否需要采取治理措施。
4.排水构筑物的变形观测设施
较高的溢水塔(排水井)在使用初期可能受地基沉降而倾斜，用肉跟或经纬仪观测；钢筋混凝土排水管和隧洞衬砌常见的病害为露筋或裂缝，前者用肉眼检查，后者可用测缝仪测量裂缝宽度，以判断是否超标。
第三章 尾矿库建设
第一节 尾矿库勘察
【条文】
5.1.1 尾矿库工程地质与水文地质勘察应符合有关国家及行业标准要求，
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查明影响尾矿库及各构筑物安全性的不利因素，并提出工程措施建议，为设计提供可靠依据。
5.1.2 在用的上游法尾矿堆积坝的勘察应执行《岩土工程勘察规范》。 【释义与知识】
一、尾矿库勘察的目的及重要性 尾矿库勘察的主要目的概括如下：
(1)从地质条件方面论证所选尾矿库库址的可行性。
(2)为拟建的构筑物(如初期坝、排洪系统等)提供设计所需的坝材及地基土层的物理力学指标。必要时，须对地质条件不良地段提出治理措施的建议。
(3)对尾矿筑坝坝体进行勘察为坝体稳定性分析提供坝体土层分布及各土层的物理力学性能等基础资料。
由于未经勘察或勘察深度不够的原因而造成坝体和排洪构筑物严重变形，不能正常使用，甚至垮坝的事故时有发生。可见尾矿库勘察在尾矿库建设的全过程中都是必不可少的重要一环，必须给予充分重视。
二、尾矿库勘察的内容及要求
尾矿库勘察的内容及要求根据设计阶段而定，一般在尾矿库建设前期有初步设计阶段勘察和施工图设计阶段勘察之分。对于用尾矿堆坝的尾矿库，在建成运行一段时间后，还须对堆积坝体 进行中期勘察。勘察任书务通常由设计单位提出，由业主委托有相应资格的勘察单位进行勘察。
1.初步设计阶段勘察
在尾矿库库址进行方案比较阶段中，勘察要求取得对这几个尾矿库库址的主要工程、水文地质条件进行评价的资料，对能影响场地取舍的不良地质问题作出明确的结论，以作为选定库址的依据。勘察的主要内容如下：
可致滑动的软弱土层的分布，地质岩性构成，断裂破碎带的宽度及其岩性特征；滑坡、崩坍、岩溶渗漏、人工洞穴等不良地质现象对场地的影响程度、地震等级；透水层的分布情况、性质及埋藏条件，地下水的类型、动态及对混凝土的侵蚀性；对场地的工程水文地质评价等。
2.施工图设计阶段勘察施工图设计阶段要求针对已选定的库址取得建(构)筑物地基的稳定性、渗透性、压缩性等方面的资料，以作为建(构)筑物的设计依
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