尾矿库安全技术规程释义(2006.1.16) 联系客服

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长值与地震壅浪高度对应滩长之和。

下游式与中线式尾矿坝坝顶外边缘至正常高水位水边线的距离不宜小于表4的最小滩长值与地震壅浪高度对应滩长之和。

尾矿库挡水坝坝顶至正常高水位的高差不得小于表3最小安全超高值与地震壅浪高度之和。

地震壅浪高度可根据抗震设防烈度和水深确定,可采用0.5—1.5 m。 对于全部采用当地土石料或废石堆筑的尾矿坝,其安全超高按尾矿库挡水坝要求确定。

【释义与知识】

本条款是对不同坝型不同工况下在设计上对最小安全超高和最小干滩长度的要求,设计上应根据调洪演算和稳定计算确定其具体要求(一般不应小于规定值),作为生产上控制依据。

【条文】

5.3.13 尾矿坝设计应进行渗流计算,以确定坝体浸润线、逸出坡降和渗流量。浸润线出逸的尾矿堆积坝坝坡,应设排渗设施, l、2级尾矿坝还应进行渗流稳定研究。

5.3.14 上游式尾矿坝的渗流计算应考虑尾矿筑坝放矿水的影响。l、2级山谷型尾矿坝的渗流应按三维计算或由模拟试验确定;3级以下尾矿坝的渗流计算可按附录A进行。

5.3.15 上游式尾矿堆积坝的初期透水堆石坝坝高与总坝高之比值不宜小于1/8。

【释义与知识】

渗流破坏是尾矿坝破坏的形式之一,故要求应对尾矿坝进行渗流稳定分析,同时渗流分析也是尾矿坝进行静、动力稳定分析的前提。

【条文】

5.3.16 尾矿初期坝与堆积坝坝坡的抗滑稳定性应根据坝体材料及坝基岩土的物理力学性质,考虑各种荷载组合,经计算确定。计算方法宜采用瑞典圆弧法;当坝基或坝体内存在软弱土层时,可采用改良圆弧法;考虑地震荷载时,应按《水工建筑物抗震设计规范》的有关规定进行计算。抗震设防烈度为6度

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及6度以下地区的5级尾矿坝,当坝外坡比小于1:4时,除原尾矿属尾粘土和尾粉质粘土以及软弱坝基外,可不作稳定计算。

【释义与知识】

初期坝与堆积坝坝坡的抗滑稳定分析是研究尾矿坝(包括初期坝和后期坝)的下游坝坡抵抗滑动破坏的能力的问题。设计一般要通过计算给出定量的评价。图3—1 尾矿坝抗滑稳定计算示意图对于新建尾矿库,计算之前要选定计算剖面,如图3—1所示。

后期坝坝坡可根据经验假定;浸润线位置由渗流分析确定;坝基丰层的物理力学指标通过工程地质勘察确定;后期坝的物理力学指标可参照类似尾矿的指标确定,有条件者应在老尾矿坝上勘察确定。对于运行中尾矿库,进行稳定计算时,应根据现状勘察结果确定其浸润线位置和坝体土层分布及物理力学指标。计算时,假定多个滑动面,根据滑动体的受力状态,计算出各个土条所受的力对滑弧中心的抗滑力矩MK和滑动力矩MH,用式(3—1)求出各个滑动面的抗滑稳定的安全系数K,并找出最危险的滑动面(K=Kmin)。

K=MK/MH (3—1)

设计的作用就是要采取多种措施,确保最小的抗滑稳定安全系数(Kmin)不小于设计规范的规定。我国现行的《选矿厂尾矿设施设计规范》规定的最小的抗滑稳定安全系数见《尾矿库安全技术规程》第5.3.18条的表6。

【条文】

5.3.17 尾矿坝稳定性计算的荷载分下列5类,可根据不同 情况按表5进行组合:

一类为筑坝期正常高水位的渗透压力; 二类为坝体自重;

三类为坝体及坝基中孔隙压力;

四类为最高洪水位有可能形成的稳定渗透压力; 五类为地震惯性力。

5.3.18 按瑞典圆弧法计算坝坡抗滑稳定的安全系数不应小于表6规定的数值。

表5 荷载的组合

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表6 坝坡抗滑稳定最小安全系数

5.3.19 当采用简化毕肖普法与瑞典圆弧法计算结果相比较时,可参照《碾压式土石坝设计规范》有关规定选用两种方法各自的最小安全系数。

【释义与知识】

简化毕肖普法与瑞典圆弧法都是基于刚体极限平衡理论的条分法。他们的主要区别在于前者计及条块间作用力,后者则没有。因而前者合理些。后者使用了多年,技术处理经验较多。现行的《选矿厂尾矿设施设计规范》规定的抗滑稳定最小安全系数适用于瑞典圆弧法。所以说,当采用简化毕肖普法时,最小安全系数可参照现行《碾压式土石坝设计规范》(Sl 274—2001)的规定执行 (表3—2)。

表3—2 坝坡抗滑稳定最小安全系数

适用条件 正常运用条件 非常运用条件Ⅰ 非常运用条件Ⅱ 工 程 等 级 1 1.50 1.30 1.20 2 1.35 1.25 1.15 3 1.30 1.20 1.15 4、5 1.25 1.15 1.10 1.正常运用条件

(1)水库水位处于正常蓄水位和设计洪水位与死水位之间的各种水位的稳定渗流期;

(2)水库水位在上述范围内经常性的正常降落; (3)抽水蓄能电站的水库水位的经常性变化和降落。 2.非常运用条件I (1)施工期;

(2)校核洪水位有可能形成稳定渗流的情况;

(3)水库水位的非常降落,如自校核鸿水位降落、降落致死水位以下,以及大流量快速泄空等。

3.非常运用条件Ⅱ 正常运用条件遇地震。 【条文】

5.3.20 尾矿坝坝体材料及坝基土的抗剪强度指标类别,应视强度计算方

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法与土类的不同按表7选取。

5.3.2l 上游式尾矿坝的计算断面应考虑到尾矿沉积规律,

根据颗粒粗细程度概化分区。各区尾矿的物理力学指标可参考类似尾矿坝或按附录B确定。必要时通过试验研究确定。

对在用尾矿坝进行稳定计算时应根据该坝勘察报告确定概化分区及相应的物理力学指标。

表7 尾矿及土的抗剪强度指标

强度计土的类别 算方法 无粘性土 总 应 力 法 少粘性土 粘性土 强度指标类别(取得的方法) 试验方法 固结不排水剪 固结快剪 固结不排水剪 固结快剪 固结不排水剪 有 效 应 力 法 慢剪 无粘性土 固结排水剪 C'u,Φ' 慢剪 粘性土 固结不排水剪、测孔压 三轴仪 直剪仪 Cu,Φu 强度指标 三轴仪 一、坝体材料 1.含水量及密度直剪仪 与原状一样浸润线以下及三轴仪 2.水下要预先饱和 直剪仪 3.试验应力与 三轴仪 坝体实际应力相 一致 直剪仪 二、坝基用原状三轴仪 土 试验仪器 试验起始状态 注:1.少粘性土指粘粒含量小于15%的尾矿。 2.软弱尾粘土类粘性土采用固结快剪指标时,应根据其固结程度确定;当采用十字板抗剪强度指标时,应考虑土体固结后强度的增长。 【释义与知识】

尾矿坝稳定计算必须考虑沉积尾矿物理力学指标的不一致性,应根据该坝勘察报告确定概化分区及相应的物理力学指标。

【条文】

5.3.22 上游式尾矿坝堆积至l/2~2/3最终设计坝高时,应对坝体进行一次全面的勘察,并进行稳定性专项评价,以验证现状及设计最终坝体的稳定性,确定相应技术措施。

【释义与知识】

在新建尾矿库设计中,由于尚未进行尾矿堆坝,一般是参考类似工程尾矿物理力学指标进行坝体稳定计算,确定尾矿坝设计堆积方式和堆积断面。当尾矿库

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