干式排放尾礦砂基礎不透水壩的構造的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種干式排放尾礦砂基礎不透水壩的構造，包括原尾礦砂基礎，其特征在于：在所述的原尾礦砂基礎上填筑排巖筑壩主體，所述的排巖筑壩主體由壩體庫內側的防護坡、壩體庫外側的庫外坡和水平壩頂組成，所述的防護坡由庫內坡下段、庫內坡上段和與設置在庫內坡下段和庫內坡上段之間的水平馬道所組成，庫內坡下段接續尾礦砂作業坑斜坡，在壩體庫內側防護坡和尾礦砂作業坑斜坡上表面鋪設防滲體，并在該防滲體上覆蓋尾礦砂層。本實用新型的優點是：由于采用了上述結構的干式排放尾礦砂基礎不透水壩，既能防水，又很堅固，由于充分利用當地排巖材料，可以大大降低筑壩成本，效益十分可觀。
【專利說明】干式排放尾礦砂基礎不透水壩的構造
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于水利工程【技術領域】，特別是一種干式排放尾礦砂基礎不透水壩的構造。
【背景技術】
[0002]尾礦庫是指筑壩攔截谷口或圍地構成的，用以堆存金屬或非金屬礦山進行礦石選別后排出尾礦或其他工業廢渣的場所。既有尾礦庫是指現有已經形成的尾礦庫。尾礦干式排放是近年來國內逐漸興起的一項新的尾礦處置新工藝，它的興起主要是由于各礦山企業既有尾礦庫采用濕式排放方法(濕式排放方法是尾礦在漿體狀態下，通過管道把尾礦從選廠送到尾礦庫，漿體中的尾礦通過自然沉降，沉積在尾礦庫中，漿體中的水通過自然澄清再返回選廠重復利用；采用該方法的尾礦庫壩體由初期壩和后期壩組成，初期壩是采用塊石修筑而成的透水壩，高度在10-20米左右，后期壩采用尾礦堆放而成，高度可達100米，)庫容已滿，已達到服務年限，繼續排放無法進行引起的。濕式排放受庫內水位和庫區周邊匯水調洪的需要，尾礦堆放的最大高度一般比壩體低1-4米左右，以上空間作為調蓄庫容，以滿足安全運行需要，所以在壩體頂標高以下有1-4米，10-20%的庫容不能使用。另外由于尾礦壩需占大片土地，目前征地不僅極為困難，而且投資巨大。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種防水性能好，壩體堅固耐用的干式排放尾礦砂基礎不透水壩的構造，來滿足尾礦濕式排放即將期滿，改為尾礦干式排情況下，使壩體結構不透水，壩體整體沉降、變形及穩定性滿足要求。
[0004]本實用新型的目的是通過下述技術方案實現的:
[0005]本實用新型的干式排放尾礦砂基礎不透水壩的構造，包括原尾礦砂壩體基礎，其特征在于:
[0006]I)在所述的原尾礦砂壩體的基礎上填筑排巖筑壩主體，所述的排巖筑壩主體由壩體庫內側的防護坡、壩體庫外側的庫外坡和水平壩頂所組成，所述的壩體庫內側的防護坡為階梯狀防護坡，所述的階梯狀防護坡由庫內坡下段、庫內坡上段和與所述的庫內坡下段和庫內坡上段連接的水平馬道所組成；
[0007]2)在所述的庫內坡下段腳下尾礦砂基礎內設有尾礦砂作業坑斜坡,該尾礦砂作業坑斜坡與庫內坡下段接續；
[0008]3)在所述的尾礦砂作業坑斜坡、庫內坡下段、水平馬道和庫內坡上段的上表面鋪分別設有厚度為1-5毫米的上、下表面各粘一層土工布的高密度聚乙烯HDPE的防滲體，并在所述的防滲體的外側均覆蓋一層尾礦砂層。
[0009]所述的庫內坡下段和庫內坡上段的高度分別為6米-8米，坡度1:1.75-1:2，所述的水平壩頂寬度為5米-15米，所述的壩體庫外側的庫外坡的坡度為1: 1.5。
[0010]所述的尾礦砂作業坑斜坡上的防滲體上覆蓋的尾礦砂層厚度為0.8米-1.2米。[0011]所述的庫內坡下段、水平馬道、庫內坡上段的防滲體上覆蓋尾礦砂層厚度為0.5米_1米。
[0012]本實用新型干式排放尾礦砂基礎壩的砌筑方法，包括下列步驟:
[0013]I)首先在原尾礦砂壩體的基礎上選擇筑排巖筑壩主體的砌筑位置,采用0-350毫米采場廢石在原尾礦砂壩體的基礎上填筑排巖筑壩主體，并將排巖筑壩主體的砌筑成壩體庫內側的防護破、壩體庫外側的庫外坡和水平壩頂；
[0014]2)將所述的壩體庫內側的防護坡砌筑成庫內坡下段、庫內坡上段和與庫內坡下段和庫內坡上段連接的水平馬道，填筑排巖筑壩主體時，每填筑0.5米-0.8米厚，要用15-20噸振動式壓路機將壩體碾壓6-8遍，廢石干容重控制在2.1-2.3g/cm3之間；
[0015]3)在庫內坡下段腳下尾礦砂基礎上，從地平面開始下挖5米-10米深的尾礦砂作業坑，并形成與庫內坡下段接續的尾礦砂作業坑斜坡，其坡度為1:1.75-1:2 ；
[0016]4)沿著尾礦砂作業坑斜坡、庫內坡下段、水平馬道和庫內坡上段的上表面鋪設厚度為1-5毫米的上、下表面各粘一層土工布的高密度聚乙烯HDPE的防滲體，
[0017]5)將尾礦砂作業坑的防滲體上覆蓋0.8米-1.2米厚的尾礦砂層并壓實，其壓實系數0.85 -0.93，然后再用尾礦砂將尾礦砂作業坑填平；
[0018]6)最后在庫內坡下段、水平馬道和庫內坡上段的防滲體上覆蓋0.5米-1米厚的尾礦砂層，即完成整個干式排放尾礦砂基礎壩的砌筑。
[0019]本實用新型的優點是:
[0020]I)由于本實用新型是在尾礦壩庫容已滿的情況下在原尾礦砂壩體頂標高的基礎上填筑排巖筑壩主體，在壩體頂標高的基礎上繼續加高，有效地解決了原尾礦砂壩體1-4米，10-20%的庫容不能使用的問題；
[0021]2)由于采用了干式排放尾礦砂，尾礦漿中大量的循環水，在未進入尾礦庫之前，已通過水處理設施返回選廠，基本上不需要調洪，且干式排放后最終有效庫容可是濕式排放的1.4-2倍；
[0022]3)由于填筑排巖筑壩主體采用了雙梯形疊加形狀，并在其內防坡上設置了防滲體，不僅滿足壩體變形、沉降、穩定性的要求，而且確保了尾礦庫不透水。
[0023]通過這種技術可以利用既有尾礦庫延長服務年限，避免重新征地，可以大大降低筑壩成本，效益十分可觀。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型干式排放尾礦砂基礎不透水壩的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖對本實用新型的作進一步說明。
[0026]如圖1所示，
[0027]本實用新型的干式排放尾礦砂基礎不透水壩的構造，包括原尾礦砂壩體基礎11，其特征在于:
[0028]I)在所述的原尾礦砂壩體11的基礎上填筑排巖筑壩主體9，所述的排巖筑壩主體9由壩體庫內側的防護坡、壩體庫外側的庫外坡10和水平壩頂8所組成，所述的壩體庫內側的防護坡為階梯狀防護坡，所述的階梯狀防護坡由庫內坡下段2、庫內坡上段6和與所述的庫內坡下段2和庫內坡上段6連接的水平馬道5所組成，在庫內坡下段2與庫內坡上段6之間設置的水平馬道5，不僅方便了施工，而且還起到了穩定壩體的作用。
[0029]2)在所述的庫內坡下段2腳下尾礦砂基礎內設有尾礦砂作業坑斜坡I,該尾礦砂作業坑斜坡I與庫內坡下段2接續；其尾礦砂作業坑斜坡I的設置能使填筑排巖筑壩主體9與原尾礦砂壩體11很好的續接，保證排巖筑壩主體9的穩定性的要求。
[0030]3)在所述的尾礦砂作業坑斜坡1、庫內坡下段2、水平馬道5和庫內坡上段6的上表面鋪分別設有厚度為1-5毫米的上、下表面各粘一層土工布4的高密度聚乙烯HDPE的防滲體3，并在所述的防滲體3的外側均覆蓋一層尾礦砂層7。這種結構的壩體防水效果非常理想，形成了堅固防水結構。
[0031]進一步地說，本實用新型所述的庫內坡下段2和庫內坡上段6的高度分別為6米-8米，坡度1:1.75-1: 2，上述庫內坡上段6與庫內坡下段2和水平馬道5可以循環組成多組，但總高度不超過50米，既1:1.75坡度的總高度不得超過40米，I:2坡度總高度不得超過50米。
[0032]本實用新型所述的壩體庫外側13的庫外坡11坡度為1: 1.5，所述的水平壩頂8寬度為5米-15米。用以保護壩體的穩定性。
[0033]本實用新型所述的尾礦砂作業坑斜坡上的防滲體上覆蓋的尾礦砂層厚度為0.8米-1.2米。所述的庫內坡下段、水平馬道、庫內坡上段的防滲體上覆蓋尾礦砂層厚度為0.5米-1米。用來保護防滲體不外露。圖中的標號12表示筑排巖筑壩主體9內側，13表示筑排巖筑壩主體9外側。
[0034]本實用新型的干式排放尾礦砂基礎不透水壩，既能防水，又很堅固，由于充分利用當地排巖材料，可以大大降低筑壩成本，效益十分可觀。
【權利要求】
1.一種干式排放尾礦砂基礎不透水壩的構造，包括原尾礦砂壩體基礎，其特征在于: 1)在所述的原尾礦砂壩體的基礎上填筑排巖筑壩主體，所述的排巖筑壩主體由壩體庫內側的防護坡、壩體庫外側的庫外坡和水平壩頂所組成，所述的壩體庫內側的防護坡為階梯狀防護坡，所述的階梯狀防護坡由庫內坡下段、庫內坡上段和與所述的庫內坡下段和庫內坡上段連接的水平馬道所組成； 2)在所述的庫內坡下段腳下尾礦砂基礎內設有尾礦砂作業坑斜坡，該尾礦砂作業坑斜坡與庫內坡下段接續； 3)在所述的尾礦砂作業坑斜坡、庫內坡下段、水平馬道和庫內坡上段的上表面鋪分別設有厚度為1-5毫米的上、下表面各粘一層土工布的高密度聚乙烯HDPE的防滲體，并在所述的防滲體的外側均覆蓋一層尾礦砂層。
2.根據權利要求1所述的干式排放尾礦砂不透水壩的構造，其特征在于所述的庫內坡下段和庫內坡上段的高度分別為6米-8米，坡度1:1.75-1:2，所述的水平壩頂寬度為5米-15米，所述的壩體庫外側的庫外坡的坡度為1: 1.5。
3.根據權利要求1所述的干式排放尾礦砂不透水壩的構造，其特征在于所述的尾礦砂作業坑斜坡上的防滲體上覆蓋的尾礦砂層厚度為0.8米-1.2米。
4.根據權利要求1所述的干式排放尾礦砂不透水壩的構造，其特征在于所述的庫內坡下段、水平馬道、庫內坡上段的防滲體上覆蓋尾礦砂層厚度為0.5米-1米。
【文檔編號】E02B7/02GK203383192SQ201320340056
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年6月14日 優先權日:2013年6月14日
【發明者】李榮海, 于克旭, 李海臣, 朱萬剛, 張玉輝 申請人:鞍鋼集團礦業公司