尾矿库安全技术规范27101.docx
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1、尾矿库安安全技术术规程前言 1 范围围 2 规范性性引用文文件 3 术语和和定义 4 尾矿库库等别及及构筑物物级别 5 尾矿库库建设 6 尾矿库库生产运运行 7 尾矿库库安全检检查 8 尾矿库库安全度度 9 尾矿库库闭库 100 尾矿矿再利用用及尾矿矿库闭库库后再利利用 111 尾矿矿车安全全评价 122 尾矿矿库工程程档案 附录录A 上上游式尾尾矿坝的的渗流计计算简法法 (资资料性附附录) 附录录B 坝坝体尾矿矿的平均均物理力力学指标标 (资资料性附附录) 前言为规规范尾矿矿库建设设、运行行、闭库库及再利利用,保保障人民民生命财财产安全全,依据据中华华人民共共和国安安全生产产法、中中华人民民
2、共和国国矿山安安全法和和有关法法律、行行政法规规及有关关行业技技术标准准、规范范、规定定,制定定本规程程。 本规规程的附附录A、附附录B是是资料性性附录。 本规规程是由由国家安安全生产产监督管管理总局局提出并并归口。 本规规程起草草单位:中国有有色工程程设计研研究总院院、秦皇皇岛冶金金设计研研究总院院。 本规规程主要要起草人人:田文文旗、曲曲忠德、伍伍绍辉、杨春福、时炜、王树。 1 范围围本规规程规定定了尾矿矿库在建建设、生生产运行行、安全全检查、安安全度、闭闭库、再再利用、安安全评价价等方面面的安全全要求。 本规规程适用用于中华华人民共共和国境境内金属属、非金金属矿物物选矿厂厂尾矿库库、氧化
3、化铝厂赤赤泥库。其其他湿式式堆存工工业废渣渣库、电电厂灰渣渣库和干干式处理理的尾矿矿库可参参照执行行。 2 规范范性引用用文件下列列文件中中的条款款通过本本规程的的引用而而成为本本规程的的条款。引引用文件件最新版版本,以以及其后后的修订订版均适适用于本本规程。 选矿矿厂尾矿矿设施设设计规范范 尾矿矿设施施施工及验验收规程程 岩土土工程勘勘察规范范 碾压压式土石石坝设计计规范 碾压压式土石石坝施工工规范 水工工建筑物物抗震设设计规范范 构筑筑物抗震震设计规规范 3 术语语和定义义下列列术语和和定义适适用于本本规程。 3.1 尾矿库库 taailiingss poond筑坝坝拦截谷谷口或围围地构成
4、成的、用用以贮存存金属非非金属矿矿山进行行矿石选选别后排排出尾矿矿或其他他工业废废渣的场场所。 3.2 全库容容 whholee sttoraage cappaciity尾矿矿坝某标标高顶面面、下游游坡面及及库底面面所围空空间的容容积,包包括有效效库容、死死水库容容、蓄水水库容、调调洪库容容和安全全库容55部分。 3.3有有效库容容 efffecctivve sstorragee caapaccityy某坝坝顶标高高时,韧韧期坝内内坡面、堆堆积坝外外坡面以以里(对对下游式式尾矿筑筑坝则为为坝内坡坡面以里里),沉沉积滩面面以下,库库底以上上的空间间,即容容纳尾矿矿的库容容。 3.4 调洪库库容f
5、lloodd reegullatiion stooragge ccapaacitty 某坝坝顶标高高时,沉沉积滩面面、正常常水位以以上的库库底、正正常水位位三者以以上,最最高洪水水位以下下的空间间。 3.5 总库容容 tootall sttoraage cappaciity设计计最终堆堆积标高高时的全全库容 3.6 尾矿坝坝 taailiingss daam挡尾尾矿和水水的尾矿矿库外围围构筑物物,常泛泛指尾矿矿库初期期坝和堆堆积坝的的总体。 3.7 初期坝坝 sttartter damm基建建中用作作支撑后后期尾矿矿堆存体体的坝。 3.8 堆积坝坝 emmbannkmeent生产产过程中中在初
6、期期坝坝顶顶以上用用尾矿充充填堆筑筑而成的的坝。 3.9 上游式式(尾矿矿筑坝法法)uppstrreamm emmbannkmeent metthodd 在初初期坝上上游方向向充填堆堆积尾矿矿的筑坝坝方式。 3.100 中线线式(尾尾矿筑坝坝法)ceenteerliine embbankkmennt mmethhod 在初初期坝轴轴线处用用旋流分分级粗尾尾砂冲积积尾矿的的筑坝方方式。 3.111 下游游式(尾尾矿筑坝坝法)doownsstreeam embbankkmennt mmethhod 在初初期坝下下游方向向用旋流流分级粗粗尾砂冲冲积尾矿矿的筑坝坝方式。 3.122 沉积积滩 ddep
7、oositted beaach水力力冲积尾尾矿形成成的沉积积体表层层,常指指露出水水面部分分。 3.133 滩顶顶 beeachh crrestt沉积积滩面与与堆积坝坝外坡的的交线,为为沉积滩滩的最高高点。 3.144 滩长长 beeachh wiidthh由滩滩顶至库库内水边边线的水水平距离离。 3.155 最小小干滩长长度miinimmum beaach widdth 设计计洪水位位时的干干滩长度度。 3.166 安全全超高 freee hheigght尾矿矿坝沉积积滩顶至至设计洪洪水位的的高差。 3.177 最小小安全超超高miinimmum freee hheigght 规定定的安全全
8、超高最最小允许许值。 3.188 坝高高 daam hheigght对初初期坝和和中线式式、下游游式筑坝坝为坝顶顶与坝轴轴线处坝坝底的高高差;对对上游式式筑坝则则为堆积积坝坝顶顶与初期期坝坝轴轴线处坝坝底的高高差。 3.199 总坝坝高tootall daam hheigght 与总总库容相相对应的的最终堆堆积标高高时的坝坝高。 3.200 堆坝坝高度或或堆积高高度emmbannkmeent heiightt orr acccummulaatioon hheigght 尾矿矿堆积坝坝坝顶与与初期坝坝坝顶的的高差。 3.211 尾矿矿库挡水水坝waaterr daam oof ttailling
9、gs ppondd 长期期或较长长期挡水水的尾矿矿坝,包包括不用用尾矿堆堆坝的主主坝及尾尾矿库侧侧、后部部的副坝坝。 3.222 尾矿矿库安全全设施saafetty eestaabliishmmentt innstaallaatioon oof ttaillinggs ppondd 直接接影响尾尾矿库安安全的设设施,包包括初期期坝、堆堆积坝、副副坝、排排渗设施施、尾矿矿库排水水设施、尾尾矿库观观测设施施及其他他影响尾尾矿库安安全的设设施。 3.233 尾矿矿工 ttaillinggs wworkker指从从事尾矿矿库放矿矿、筑坝坝、排洪洪和排渗渗设施操操作的专专职作业业人员。 4 尾矿矿库等别
10、别及构筑筑物级别别4.1 尾尾矿库各各使用期期的设计计等别应应根据该该期的全全库容和和坝高分分别按表表1确定定。当两两者的等等差为一一等时,以以高者为为准;当当等差大大于一等等时,按按高者降降低一等等。尾矿矿库失事事将使下下游重要要城镇、工工矿企业业或铁路路干线遭遭受严重重灾害者者,其设设计等别别可提高高一等。 表11 尾矿矿库等别别 4.2 尾尾矿库构构筑物的的级别根根据尾矿矿库等别别及其重重要性按按表2确确定。 表22 尾矿矿库构筑筑物的级级别 5 尾矿矿库建设设5.1 尾矿库库勘察5.1.11 尾矿矿库工程程地质与与水文地地质勘察察应符合合有关国国家及行行业标准准要求,查查明影响响尾矿库
11、库及各构构筑物安安全性的的不利因因素,并并提出工工程措施施建议,为为设计提提供可靠靠依据。 5.1.22 在用用的上游游法尾矿矿堆积坝坝的勘察察应执行行岩土土工程勘勘察规范范。 5.2 尾矿库库设计5.2.11 尾矿矿库库址址选择应应遵守下下列原则则: a) 不宜宜位于工工矿企业业、大型型水源地地、水产产基地和和大型居居民区上上游; b) 不应应位于全全国和省省重点保保护名胜胜古迹的的上游; c) 应避避开地质质构造复复杂、不不良地质质现象严严重区域域; d) 不宜宜位于有有开采价价值的矿矿床上面面; e) 汇水水面积小小,有足足够的库库容和初初、终期期库长。 5.2.22 尾矿矿库设计计应对
12、不不良地质质条件采采取可靠靠的治理理措施。 5.2.33 对停停采的露露天采矿矿场改作作尾矿库库的,应应对安全全性进行行专项论论证;对对露天采采矿场下下部有采采矿活动动的,不不宜作为为尾矿库库。确须须用时,应应由有资资质的单单位进行行专项论论证,并并提出安安全技术术措施,在在保证地地下采矿矿安全时时,方可可使用。 5.2.44 尾矿矿库设计计文件应应明确下下列安全全运行控控制参数数: a) 尾矿矿库设计计最终堆堆积高程程、最终终坝体高高度、总总库容; b) 尾矿矿坝堆积积坡比; c) 尾矿矿坝不同同堆积标标高时,库库内控制制的正常常水位、调调洪高度度、安全全超高及及最小干干滩长度度等; d)
13、尾矿矿坝浸润润线控制制。 5.2.55 尾矿矿库初步步设计应应编制安安全专篇篇,主要要内容为为: a) 尾矿矿库区存存在的安安全隐患患及对策策; b) 尾矿矿库初期期坝和堆堆积坝的的稳定性性分析; c) 尾矿矿库动态态监测和和通讯设设备配置置的可靠靠性分析析; d) 尾矿矿库的安安全管理理要求。 5.3 尾矿坝坝设计5.3.11 尾矿矿坝宜以以滤水坝坝为初期期坝,利利用尾矿矿筑坝。当当遇有下下列条件件之一时时,可以以采用当当地土石石料或废废石建坝坝。 a) 尾矿矿颗粒很很细、粘粘粒含量量大,不不能筑坝坝; b) 由尾尾矿库后后部放矿矿合理; c) 尾矿矿库与废废石场结结合考虑虑,用废废石筑坝坝
14、合理。 5.3.22 初期期坝高度度的确定定除满足足初期堆堆存尾矿矿、澄清清尾矿水水、尾矿矿库回水水和冬季季放矿要要求外,还还应满足足初期调调蓄洪水水要求。 5.3.33 坝基基处理应应满足渗渗流控制制和静力力、动力力稳定要要求,遇遇有下列列情况时时,应进进行专门门研究处处理: a) 透水水性较大大的厚层层砂砾石石地基; b) 易液液化土、软软粘土和和湿陷性性黄土地地基; c) 岩溶溶发育地地基; d) 采空空区地基基。 5.3.44 尾矿矿筑坝的的方式,对对于抗震震设防烈烈度为77度及77度以下下地区宜宜采用上上游式筑筑坝,抗抗震设防防烈度为为899度地区区宜采用用下游式式或中线线式筑坝坝。
15、 5.3.55 上游游式筑坝坝,中、粗粗尾矿可可采用直直接冲填填筑坝法法,尾矿矿颗粒较较细时宜宜采用分分级冲填填筑坝法法。 5.3.66 下游游式或中中线式尾尾矿筑坝坝分级后后用于筑筑坝的尾尾矿,其其粗颗粒粒(d0.0074 mm)含含量不宜宜少于770%,否否则应进进行筑坝坝试验。筑筑坝上升升速度应应满足库库内沉积积滩面上上升速度度和防洪洪的要求求。 5.3.77 下游游式或中中线式尾尾矿坝应应设上游游初期坝坝和下游游滤水坝坝趾,二二者之间间的坝基基应设置置排渗设设施。 5.3.88 尾矿矿库挡水水坝应按按水库坝坝的要求求设计。 5.3.99 上游游式尾矿矿坝沉积积滩顶至至设计洪洪水位的的高
16、差不不得小于于表3最最小安全全超高值值,同时时,滩顶顶至设计计洪水位位边线距距离不得得小于表表3最小小滩长值值。 表33 上游游式尾矿矿坝的最最小安全全超高与与最小滩滩长 5.3.110 下下游式和和中线式式尾矿坝坝坝顶外外缘至设设计洪水水位水边边线的距距离不宜宜小于表表4的最最小滩 长值值。 当坝坝体采取取防渗斜斜(心)墙墙时,坝坝顶至设设计洪水水位的高高差亦不不得小于于表3的的最小安安全超高高值。 表44 下游游式及中中线式尾尾矿坝的的最小滩滩长 5.3.111 尾尾矿库挡挡水坝在在设计洪洪水位时时安全超超高不得得小于表表3的最最小安全全超高值值、最大大风壅水水面高度度和最大大风浪爬爬高三
17、者者之和。最最大风壅壅水面高高度和最最大风浪浪爬高可可按碾碾压式土土石坝设设计规范范推荐荐的方法法计算。 5.3.112 地地震区尾尾矿坝应应符合下下列规定定: 上游游式尾矿矿坝沉积积滩顶至至正常高高水位的的高差不不得小于于表3最最小安全全超高值值与地震震壅浪高高度之和和,滩顶顶至正常常高水位位水边线线的距离离不得小小于表33的最小小滩长值值与地震震壅浪高高度对应应滩长之之和。 下游游式与中中线式尾尾矿坝坝坝顶外边边缘至正正常高水水位水边边线的距距离不宜宜小于表表4的最最小滩长长值与地地震壅浪浪高度对对应滩长长之和。 尾矿矿库挡水水坝坝顶顶至正常常高水位位的高差差不得小小于表33最小安安全超高
18、高值与地地震壅浪浪高度之之和。 地震震壅浪高高度可根根据抗震震设防烈烈度和水水深确定定,可采采用0.511.5 m。 对于于全部采采用当地地土石料料或废石石堆筑的的尾矿坝坝,其安安全超高高按尾矿矿库挡水水坝要求求确定。 5.3.113 尾尾矿坝设设计应进进行渗流流计算,以以确定坝坝体浸润润线、逸逸出坡降降和渗流流量。浸浸润线出出逸的尾尾矿堆积积坝坝坡坡,应设设排渗设设施,11、2级级尾矿坝坝还应进进行渗流流稳定研研究。 5.3.114 上上游式尾尾矿坝的的渗流计计算应考考虑尾矿矿筑坝放放矿水的的影响。11、2级级山谷型型尾矿坝坝的渗流流应按三三维计算算或由模模拟试验验确定;3级以以下尾矿矿坝的
19、渗渗流计算算可按附附录A进进行。 5.3.115 上上游式尾尾矿堆积积坝的初初期透水水堆石坝坝坝高与与总坝高高之比值值不宜小小于1/8。 5.3.116 尾尾矿初期期坝与堆堆积坝坝坝坡的抗抗滑稳定定性应根根据坝体体材料及及坝基岩岩土的物物理力学学性质,考考虑各种种荷载组组合,经经计算确确定。计计算方法法宜采用用瑞典圆圆弧法;当坝基基或坝体体内存在在软弱土土层时,可可采用改改良圆弧弧法;考考虑地震震荷载时时,应按按水工工建筑物物抗震设设计规范范的有有关规定定进行计计算。 抗震震设防烈烈度为66度及66度以下下地区的的5级尾尾矿坝,当当坝外坡坡比小于于1:44时,除除原尾矿矿属尾粘粘土和尾尾粉质粘
20、粘土以及及软弱坝坝基外,可可不作稳稳定计算算。 5.3.117 尾尾矿坝稳稳定性计计算的荷荷载分下下列5类类,可根根据不同同情况按按表5进进行组合合: 一类类为筑坝坝期正常常高水位位的渗透透压力; 二类类为坝体体自重; 三类类为坝体体及坝基基中孔隙隙压力; 四类类为最高高洪水位位有可能能形成的的稳定渗渗透压力力; 五类类为地震震惯性力力。 表55 荷载载的组合合 5.3.118 按按瑞典圆圆弧法计计算坝超超抗滑稳稳定的安安全系数数不应小小于表66规定的的数值。 表66 坝坡坡坑滑稳稳定最小小安全系系数 5.3.119 当当采用简简化毕肖肖普法与与瑞典圆圆弧法计计算结果果相比较较时,可可参照碾碾
21、压式土土石坝设设计规范范有关关规定选选用两种种方法各各自的最最小安全全系数。 5.3.220 尾尾矿坝坝坝体材料料及坝基基土的抗抗剪强度度指标类类别,应应视强度度计算方方示与土土类的不不同按表表7选取取。 表77 尾矿矿及土的的抗剪强强度指标标 5.3.221 上上游式尾尾矿坝的的计算断断面应考考虑到尾尾矿沉积积规律,根根据颗粒粒粗细程程度概化化分区。各各区尾矿矿的物理理力学指指标可参参考类似似尾矿坝坝或按附附录B确确定,必必要时通通过试验验研究确确定。 对在在用尾矿矿坝进行行稳定计计算时应应根据该该坝勘察察报告确确定概化化分区及及相应的的物理力力学指标标。 5.3.222 上上游式尾尾矿坝堆
22、堆积至11/22/33最终设设计坝高高时,应应对坝体体进行一一次全面面的勘察察,并进进行稳定定性专项项评价,以以验证现现状及设设计最终终坝体的的稳定性性,确定定相应技技术措施施。 5.3.223 透透水堆石石坝上游游坡坡比比不宜陡陡于1:1.66;土坝坝上游坡坡坡比可可略陡于于或等于于下游坡坡。初期期坝下游游坡比在在初定时时可按表表8确定定。 表88 初期期坝下游游坡坡比比 5.3.224 尾尾矿堆积积坝下游游坡与两两岸山坡坡结合处处应设置置截水沟沟 5.3.225 上上游式尾尾矿坝的的堆积坝坝下游坡坡面上宜宜用土石石覆盖或或用其他他方式植植被绿化化,并可可结合排排渗设施施每隔66100 m高
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