尾矿库的安全技术培训学习教案.pptx

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1、会计学1尾矿库的安全尾矿库的安全(nqun)技术培训技术培训第一页，共56页。、尾矿、尾矿(wi kun)和和尾矿尾矿(wi kun)设施设施 1.1 1.1 尾矿尾矿 矿山开采出来的矿石，经过选矿（手选、重选、磁选、浮选、化矿山开采出来的矿石，经过选矿（手选、重选、磁选、浮选、化学选矿、电选及光电选矿等），从中选出有用学选矿、电选及光电选矿等），从中选出有用(yu yn)(yu yn)矿物后，矿物后，剩下的矿渣叫尾矿。通常它以矿浆状态排出。由于在尾矿中含有许剩下的矿渣叫尾矿。通常它以矿浆状态排出。由于在尾矿中含有许多对人类有用多对人类有用(yu yn)(yu yn)的矿物元素，因此，尾矿仍是

2、一种资源，的矿物元素，因此，尾矿仍是一种资源，有待于今后科技进步的再利用回收。有待于今后科技进步的再利用回收。1.2 1.2 尾矿的特性尾矿的特性 尾矿的矿物和化学成分；尾矿的矿物和化学成分；固体比重；固体比重；尾矿的颗分；平均粒径；尾矿的颗分；平均粒径；含水率；压缩性；含水率；压缩性；固结性；强度特性；固结性；强度特性；渗透性。渗透性。第2页/共56页第二页，共56页。1.3 1.3 尾矿设施尾矿设施 由尾矿输送系统、尾矿堆存系统、尾矿库排洪系统、尾矿库水处理系统等几部分由尾矿输送系统、尾矿堆存系统、尾矿库排洪系统、尾矿库水处理系统等几部分组成组成(z chn)(z chn)。（1 1）尾矿

3、输送系统）尾矿输送系统 ：一般包括尾矿浓缩池、砂泵站、尾矿输送管道、尾矿自流沟、事故泵一般包括尾矿浓缩池、砂泵站、尾矿输送管道、尾矿自流沟、事故泵站及相应的辐助设施等。站及相应的辐助设施等。（2 2）尾矿堆存系统）尾矿堆存系统 ：一般包括坝上放矿管道、尾矿初期坝、尾矿后期坝、浸润线观测、位：一般包括坝上放矿管道、尾矿初期坝、尾矿后期坝、浸润线观测、位移观测及排渗设施等。移观测及排渗设施等。（3 3）尾矿库排洪（水）系统）尾矿库排洪（水）系统 ：一般包括截洪沟、溢洪道、排水井、排水管、排水隧洞等构一般包括截洪沟、溢洪道、排水井、排水管、排水隧洞等构筑物。筑物。（4 4）尾矿水处理系统）尾矿水处理

4、系统 ：包括尾矿库澄清水的回水设施和尾矿水的净化设施。：包括尾矿库澄清水的回水设施和尾矿水的净化设施。第3页/共56页第三页，共56页。1.4 1.4 尾矿设施的功能尾矿设施的功能 （1 1）保护环境）保护环境（2 2）充分利用水资源）充分利用水资源（3 3）保护矿产资源）保护矿产资源1.5 1.5 尾矿设施的重要性尾矿设施的重要性（1 1）尾矿设施是矿山生产不可缺少的设施）尾矿设施是矿山生产不可缺少的设施（2 2）尾矿设施投资巨大）尾矿设施投资巨大（3 3）尾矿库是矿山生产最大的危险源）尾矿库是矿山生产最大的危险源1.6 1.6 尾矿设施对环境的影响尾矿设施对环境的影响（1 1）对水质的污染

5、（包括地下水）；）对水质的污染（包括地下水）；（2 2）尾矿坝的安全和稳定性；）尾矿坝的安全和稳定性；（3 3）因尘砂土造成）因尘砂土造成(zo chn)(zo chn)的空气污染；的空气污染；（4 4）视觉影响）视觉影响 第4页/共56页第四页，共56页。二、尾矿库二、尾矿库 尾矿库是在适当场尾矿库是在适当场地，利用合适的材料修地，利用合适的材料修筑堤坝，用于堆存尾矿筑堤坝，用于堆存尾矿的设施，主要有坝体、的设施，主要有坝体、排水（洪）构筑物组成。排水（洪）构筑物组成。包括矿山尾矿库、排泥包括矿山尾矿库、排泥库、电厂灰渣库、氧化库、电厂灰渣库、氧化铝厂赤泥库等。铝厂赤泥库等。2.1 尾矿库的

6、类型及特点尾矿库的类型及特点（1）山谷型尾矿库：在）山谷型尾矿库：在山谷谷口处筑坝形成的山谷谷口处筑坝形成的尾矿库。它的特点是初尾矿库。它的特点是初期坝不太长，堆坝比较期坝不太长，堆坝比较容易，工作量较小，尾容易，工作量较小，尾矿坝常可堆得很高；汇矿坝常可堆得很高；汇水面积常不太大，排洪水面积常不太大，排洪设施一般比较简单（汇设施一般比较简单（汇水面积大时就比较复杂）水面积大时就比较复杂）。这种类型的尾矿库是。这种类型的尾矿库是最常见最常见(chn jin)的，的，国内大量的尾矿库属于国内大量的尾矿库属于此型，管理维护相对比此型，管理维护相对比较简单，但当堆坝高度较简单，但当堆坝高度很高时，也

7、会给设计和很高时，也会给设计和操作管理带来一定的难操作管理带来一定的难度。度。第5页/共56页第五页，共56页。山谷山谷(shng(shng)形尾矿库形尾矿库第6页/共56页第六页，共56页。（2）傍山型尾矿(wi kun)库：在山坡脚下依傍山坡三面筑坝围成的尾矿(wi kun)库。它的特点是初期坝相对较长，堆坝工作量较大，堆坝高度不可能太高；汇水面积较小，排洪问题比较容易解决。但因库内水面面积一般不大，尾矿(wi kun)水的澄清条件较差。国内尾矿(wi kun)库属于这种类型的较少；管理维护相对比较复杂。第7页/共56页第七页，共56页。（3 3）河谷型尾矿库：截断河）河谷型尾矿库：截断河

8、谷在上下游两面筑坝截成的谷在上下游两面筑坝截成的尾矿库。它的特点是尾矿坝尾矿库。它的特点是尾矿坝从上、下游两个方向向中间从上、下游两个方向向中间进行，堆坝高度受到限制；进行，堆坝高度受到限制；尾矿库库内的汇水面积常很尾矿库库内的汇水面积常很大，库内和库上游都要设排大，库内和库上游都要设排洪系统，配置较复杂，规模洪系统，配置较复杂，规模较大。国内尾矿库属于这种较大。国内尾矿库属于这种类型的为数不多。相对于山类型的为数不多。相对于山谷型来说，此型尾矿库的管谷型来说，此型尾矿库的管理理(gunl)(gunl)维护比较复杂。维护比较复杂。第8页/共56页第八页，共56页。n n（4 4）平地型尾矿库：

9、在平地上四面筑坝围成的尾矿库。其）平地型尾矿库：在平地上四面筑坝围成的尾矿库。其特点是没有山坡汇流，汇水面积小，排洪构筑物简单；尾特点是没有山坡汇流，汇水面积小，排洪构筑物简单；尾矿坝的长度很长，堆坝工作量相当大，堆坝高度受到限制，矿坝的长度很长，堆坝工作量相当大，堆坝高度受到限制，一般不高，管理维护一般不高，管理维护(wih)(wih)相当复杂。相当复杂。第9页/共56页第九页，共56页。2.2 2.2 2.2 2.2 尾矿库库容尾矿库库容尾矿库库容尾矿库库容(krng)(krng)(krng)(krng)全库容全库容(krng)(krng)：Vy+Vk+Vt+Vx Vy+Vk+Vt+Vx

10、有效库容有效库容(krng)(krng)：Vy Vy 调洪库容调洪库容(krng)(krng)：Vt Vt 安全库容安全库容(krng)(krng)：Vk Vk 蓄水库容蓄水库容(krng)+(krng)+死库容死库容(krng)(krng)：VxVx第10页/共56页第十页，共56页。尾矿库的高度尾矿库的高度-面积面积(min j)-容积曲容积曲线线第11页/共56页第十一页，共56页。三、初期三、初期(chq)坝坝3.1 3.1 初期坝坝型及特点初期坝坝型及特点a)a)土坝：造价低，施工方便，常用于缺少土坝：造价低，施工方便，常用于缺少(qusho)(qusho)砂石料地区。透水性差，浸润

11、线砂石料地区。透水性差，浸润线常从坝坡逸出，易产生管涌，导致垮坝，为此常设置排渗设施常从坝坡逸出，易产生管涌，导致垮坝，为此常设置排渗设施b)b)堆石坝：由堆石体及其上游面的反滤层和保护层构成，透水性好，可降低尾矿坝的堆石坝：由堆石体及其上游面的反滤层和保护层构成，透水性好，可降低尾矿坝的浸润线，加快尾矿固结，有利于尾矿坝的稳定浸润线，加快尾矿固结，有利于尾矿坝的稳定c)c)混合料坝混合料坝d)d)砌石坝砌石坝e)e)混凝土坝混凝土坝第12页/共56页第十二页，共56页。3.2 3.2 3.2 3.2 初期初期初期初期(chq)(chq)(chq)(chq)坝的构造坝的构造坝的构造坝的构造 坝

12、高 坝顶宽度(kund)坝坡 马道 排水棱体 反滤层 排水沟第13页/共56页第十三页，共56页。四、排水构筑物四、排水构筑物 作用：排出库内积水（尾矿水和洪水），作用：排出库内积水（尾矿水和洪水），排水能力满足设计要求，保证尾矿库最排水能力满足设计要求，保证尾矿库最高洪水位时安全高洪水位时安全(nqun)(nqun)超高和干滩长度超高和干滩长度满足规程要求。满足规程要求。结构：主要有排水井、排水斜槽、排水结构：主要有排水井、排水斜槽、排水管、排水隧洞、溢洪道和截洪沟等。除管、排水隧洞、溢洪道和截洪沟等。除了溢洪道和截洪沟外，其余构筑物都逐了溢洪道和截洪沟外，其余构筑物都逐渐被厚厚的尾矿所覆盖

13、，承受很大的上渐被厚厚的尾矿所覆盖，承受很大的上覆荷载。因此，除在设计上应保证它有覆荷载。因此，除在设计上应保证它有足够的强度外，对施工质量的要求也很足够的强度外，对施工质量的要求也很严格。严格。第14页/共56页第十四页，共56页。4.1 4.1 井井管（洞）式：排水井是排水系统的进水构筑物，由井基、井座和管（洞）式：排水井是排水系统的进水构筑物，由井基、井座和井筒三部分组成，有窗口式、框架式、叠圈式和砌块式等几种类型。排井筒三部分组成，有窗口式、框架式、叠圈式和砌块式等几种类型。排水井多用钢筋混凝土浇筑成，高度水井多用钢筋混凝土浇筑成，高度(god)(god)一般为一般为10m20m10m

14、20m之间，特殊情之间，特殊情况和地形条件下也可做的高一些。况和地形条件下也可做的高一些。第15页/共56页第十五页，共56页。4.2 4.2 槽槽管（洞）式：沿山坡筑成的排水槽，断面为矩形管（洞）式：沿山坡筑成的排水槽，断面为矩形(jxng)(jxng)或圆形，宽度或直径一般为或圆形，宽度或直径一般为11.5m11.5m左右，高度宜大于宽度，排水量较左右，高度宜大于宽度，排水量较大时可做成双槽式。随着尾矿库水位的升高，斜槽逐渐加盖板封闭。斜槽盖板上将覆盖很厚的尾矿，所受土压力和水压力很大，大时可做成双槽式。随着尾矿库水位的升高，斜槽逐渐加盖板封闭。斜槽盖板上将覆盖很厚的尾矿，所受土压力和水压

15、力很大，因此盖板厚度很厚。盖板可做成平板或圆拱形板，后者受力条件好，可做得稍薄一些。因此盖板厚度很厚。盖板可做成平板或圆拱形板，后者受力条件好，可做得稍薄一些。尾矿库的水由盖板上沿和两侧槽壁溢流至槽内。因溢流沿较长，斜槽的排水量较大，适用于排洪量中等的尾矿库排洪。尾矿库的水由盖板上沿和两侧槽壁溢流至槽内。因溢流沿较长，斜槽的排水量较大，适用于排洪量中等的尾矿库排洪。第16页/共56页第十六页，共56页。排水管：是排水系统的输水构筑物，一般排水管：是排水系统的输水构筑物，一般(ybn)(ybn)都埋设在都埋设在尾矿库的底部，其首端与排水井或排水斜槽相接，尾端穿过尾矿库的底部，其首端与排水井或排水

16、斜槽相接，尾端穿过坝体与下游排水明渠相连。排水管上覆盖很厚的尾矿，承受坝体与下游排水明渠相连。排水管上覆盖很厚的尾矿，承受很大的尾砂压力和外水压力，多用钢筋混凝土在现场浇筑，很大的尾砂压力和外水压力，多用钢筋混凝土在现场浇筑，管壁厚度往往很厚，配筋很密，管基也很庞大。其断面形状管壁厚度往往很厚，配筋很密，管基也很庞大。其断面形状有圆形、方形和城门洞形等，圆形断面受力条件较好，可降有圆形、方形和城门洞形等，圆形断面受力条件较好，可降低工程造价，故采用的较多。低工程造价，故采用的较多。排水隧洞：选择有利山体地形开凿隧洞排水，常可比排水隧洞：选择有利山体地形开凿隧洞排水，常可比排水管节省工程费用。在

17、稳固的岩石中开挖隧洞可不衬砌排水管节省工程费用。在稳固的岩石中开挖隧洞可不衬砌（但要用光面爆破开挖），或只需喷混凝土护面；在不太稳（但要用光面爆破开挖），或只需喷混凝土护面；在不太稳固的岩石中开挖隧洞则需要用混凝土或钢筋混凝土衬砌，衬固的岩石中开挖隧洞则需要用混凝土或钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度及配筋经计算确定。砌厚度及配筋经计算确定。隧洞的断面形状对无压隧洞多用城门洞形，对有压隧洞的断面形状对无压隧洞多用城门洞形，对有压隧洞宜用圆形或马蹄形。无压隧洞在最大排水量时水也不可隧洞宜用圆形或马蹄形。无压隧洞在最大排水量时水也不可充满整个断面，应留有充满整个断面，应留有20%30%20%30%的空间。为

18、了防止洞内产生真的空间。为了防止洞内产生真空气蚀，有的排水隧洞内设有通气管，与外部连通。空气蚀，有的排水隧洞内设有通气管，与外部连通。隧洞进口至排水井用一段短的排水管相连接，隧洞隧洞进口至排水井用一段短的排水管相连接，隧洞出口接消力池与排水渠连接。出口接消力池与排水渠连接。第17页/共56页第十七页，共56页。4.3 4.3 溢洪道：有正堰式和侧槽式两种，其排水能力大，适用溢洪道：有正堰式和侧槽式两种，其排水能力大，适用于洪水流量大的尾矿库排洪。溢洪道可分为三段：进口段、于洪水流量大的尾矿库排洪。溢洪道可分为三段：进口段、陡坡段和下游段。陡坡段和下游段。4.4 4.4 截洪沟：截洪沟的作用是截

19、住沟以上汇流面积的暴雨洪水，截洪沟：截洪沟的作用是截住沟以上汇流面积的暴雨洪水，减少入库水量减少入库水量(shu(shu lin lin)。因此，它只是起辅助排洪的作。因此，它只是起辅助排洪的作用，而不能取代尾矿库的排洪构筑物。用，而不能取代尾矿库的排洪构筑物。第18页/共56页第十八页，共56页。五、堆积坝 筑坝方式:上游法筑坝、中线式筑坝、下游(xiyu)式筑坝5.1 上游法筑坝：向初期坝上游方向冲积尾矿加高坝的筑坝工艺。当尾矿库内的尾矿充满至坝顶时，在距坝顶一定距离外的尾矿沉积滩上就地挖尾矿，沿坝轴线方向堆筑子坝，形成新的库容。将放矿管移到子坝坝顶继续放矿充填。当库内尾矿充满至子坝坝顶时

20、，再进行下一级子坝的堆筑。如此按一定的边坡坡度逐渐向库内方向推进，直至最终堆积标高。第19页/共56页第十九页，共56页。上游法筑坝特点上游法筑坝特点 坝轴线的位置不断向上游推移，无上游坝面轮廓线。坝体与沉积滩坝轴线的位置不断向上游推移，无上游坝面轮廓线。坝体与沉积滩联为一体，由流动矿浆中的尾矿颗粒自然沉积形成。沉积体内存在多层细泥联为一体，由流动矿浆中的尾矿颗粒自然沉积形成。沉积体内存在多层细泥夹层，这一方面降低了坝的渗透性，抬高了坝内浸润线的位置，另一方面使夹层，这一方面降低了坝的渗透性，抬高了坝内浸润线的位置，另一方面使坝的抗剪强度降低。因此，上游式筑坝的稳定性较差，抗地震液化性能差，坝

21、的抗剪强度降低。因此，上游式筑坝的稳定性较差，抗地震液化性能差，如不采取一定的措施，不适于在高地震烈度地区如不采取一定的措施，不适于在高地震烈度地区(dq)(dq)使用。但此式筑坝工使用。但此式筑坝工艺简单，管理方便，成本低，在国内普遍采用。艺简单，管理方便，成本低，在国内普遍采用。第20页/共56页第二十页，共56页。上游法筑坝工程上游法筑坝工程上游法筑坝工程上游法筑坝工程(gngchng)(gngchng)(gngchng)(gngchng)实例实例实例实例第21页/共56页第二十一页，共56页。5.2 5.2 中线式筑坝：在初期坝坝轴线位置上用旋流粗砂冲积尾矿的筑坝工艺。尾矿库投入运行以

22、中线式筑坝：在初期坝坝轴线位置上用旋流粗砂冲积尾矿的筑坝工艺。尾矿库投入运行以后，在初期坝坝顶上用水力旋流器将选矿厂来的尾矿分级。分级后的含粗颗粒的底流矿浆后，在初期坝坝顶上用水力旋流器将选矿厂来的尾矿分级。分级后的含粗颗粒的底流矿浆沿坝轴线方向均匀地向初期坝上、下两个方向排放，进行自然沉积并辅以机械修整和压实，沿坝轴线方向均匀地向初期坝上、下两个方向排放，进行自然沉积并辅以机械修整和压实，形成新坝体。当坝体达到一定的高度后，再将分级设备和放矿管移到新坝顶上，继续分级、形成新坝体。当坝体达到一定的高度后，再将分级设备和放矿管移到新坝顶上，继续分级、放矿、筑坝。新坝顶逐渐升高，直至放矿、筑坝。新

23、坝顶逐渐升高，直至(zhzh)(zhzh)最终堆积高程。含细颗粒的最终堆积高程。含细颗粒的 溢流矿浆排至溢流矿浆排至库内进行沉积储存。库内进行沉积储存。第22页/共56页第二十二页，共56页。中线式筑坝的特点中线式筑坝的特点 坝轴线的位置总是与初期坝坝轴线吻合，不向上、下游移位，坝体坝轴线的位置总是与初期坝坝轴线吻合，不向上、下游移位，坝体有明确的轮廓线。其下游侧坝体的筑坝质量与下游式筑坝相同，而上有明确的轮廓线。其下游侧坝体的筑坝质量与下游式筑坝相同，而上游侧坝体与尾矿沉积滩则成垂直的锯齿形接触面。因此，此式筑坝的游侧坝体与尾矿沉积滩则成垂直的锯齿形接触面。因此，此式筑坝的优缺点介于上游式和

24、下游式之间，抗地震液化性能优于上游式，而筑优缺点介于上游式和下游式之间，抗地震液化性能优于上游式，而筑坝要求的粗颗粒尾矿数量可比下游式少一些坝要求的粗颗粒尾矿数量可比下游式少一些(yxi)(yxi)，坝址狭口长度也可，坝址狭口长度也可以短一些以短一些(yxi)(yxi)。在筑坝过程中，同样需控制坝顶与库内沉积滩面的高。在筑坝过程中，同样需控制坝顶与库内沉积滩面的高差，保持均衡上升，以满足防洪要求。生产管理与维护也比上游式筑差，保持均衡上升，以满足防洪要求。生产管理与维护也比上游式筑坝复杂。坝复杂。第23页/共56页第二十三页，共56页。中线式筑坝中线式筑坝中线式筑坝中线式筑坝(zh b)(zh

25、 b)(zh b)(zh b)工程实例工程实例工程实例工程实例第24页/共56页第二十四页，共56页。5.3 5.3 下游式筑坝：是向初期坝下游方向用旋流粗砂冲积尾矿的筑坝工艺。尾矿库投入运行以下游式筑坝：是向初期坝下游方向用旋流粗砂冲积尾矿的筑坝工艺。尾矿库投入运行以后，在初期坝坝顶上，用水力旋流器将选矿厂来的尾矿分级。分级后的含粗颗粒后，在初期坝坝顶上，用水力旋流器将选矿厂来的尾矿分级。分级后的含粗颗粒(kl)(kl)的底流矿浆排至初期坝的底流矿浆排至初期坝 下游方向进行自然沉积并辅以机械修整和压实，形成下游坝体。下游方向进行自然沉积并辅以机械修整和压实，形成下游坝体。当下游坝体达到一定的

26、高度后，再将分级设备和放矿管移到新坝顶上，继续分级、放矿、当下游坝体达到一定的高度后，再将分级设备和放矿管移到新坝顶上，继续分级、放矿、筑坝。新坝顶逐渐升高并向下游推移，直至最终堆积高程。含细颗粒筑坝。新坝顶逐渐升高并向下游推移，直至最终堆积高程。含细颗粒(kl)(kl)的溢流矿浆的溢流矿浆排至库内进行沉积储存。排至库内进行沉积储存。第25页/共56页第二十五页，共56页。下游式筑坝的特点下游式筑坝的特点 坝轴线不断向下游移位，坝体有明确的轮廓线。坝体由粗粒尾砂沉积坝轴线不断向下游移位，坝体有明确的轮廓线。坝体由粗粒尾砂沉积成，很少有细泥夹层，渗透性良好，抗剪强度高。因此，坝体稳定性好，成，很

27、少有细泥夹层，渗透性良好，抗剪强度高。因此，坝体稳定性好，抗地震液化能力较强，适用于高地震烈度抗地震液化能力较强，适用于高地震烈度(dzhn lid)(dzhn lid)地区的筑坝。但采地区的筑坝。但采用此法需有一定的条件，一是尾矿可以分离出足够数量的粗颗粒用以筑用此法需有一定的条件，一是尾矿可以分离出足够数量的粗颗粒用以筑坝，一是坝址地形狭口足够长，可以布置下坝坝，一是坝址地形狭口足够长，可以布置下坝 体。在筑坝过程中，需控体。在筑坝过程中，需控制坝顶与库内沉积滩面的高差，保持均衡上升，以满足防洪要求。此式制坝顶与库内沉积滩面的高差，保持均衡上升，以满足防洪要求。此式筑坝生产管理与维护比较复

28、杂，且成本较高。筑坝生产管理与维护比较复杂，且成本较高。第26页/共56页第二十六页，共56页。第二部分第二部分 尾矿库常见尾矿库常见(chn jin)病病害的治理害的治理第27页/共56页第二十七页，共56页。一、尾矿坝裂缝的处理一、尾矿坝裂缝的处理 发现裂缝后应采取临时防护发现裂缝后应采取临时防护措施措施,以防止雨水或冰冻加剧裂以防止雨水或冰冻加剧裂缝的加剧缝的加剧.。对于滑动性裂缝的。对于滑动性裂缝的处理，应结合坝坡稳定性分析统处理，应结合坝坡稳定性分析统一一(tngy)考虑，对于非滑动性考虑，对于非滑动性裂缝可采取以下措施进行处理。裂缝可采取以下措施进行处理。（1）采用开挖回填是处理裂

29、）采用开挖回填是处理裂缝比较彻底的方法缝比较彻底的方法,适用于不太适用于不太深的表层裂缝及防渗部位的裂缝。深的表层裂缝及防渗部位的裂缝。（2）对坝内裂缝、非滑动性）对坝内裂缝、非滑动性很深的表面裂缝很深的表面裂缝,由于开挖由于开挖 回填回填处理工程量过大，可采取灌浆处处理工程量过大，可采取灌浆处理。理。（3）对于中等深度的裂缝，）对于中等深度的裂缝，因库水位较高不宜全部采用开挖因库水位较高不宜全部采用开挖回填办法处理的部位或开挖困难回填办法处理的部位或开挖困难的部位，可采用开挖回填与灌浆的部位，可采用开挖回填与灌浆相结合的方法进行处理。相结合的方法进行处理。第28页/共56页第二十八页，共56

30、页。二、尾矿坝滑坡预防及处理（1）滑坡的种类 按滑坡的性质可分为:剪切性滑坡、塑流性滑坡和液化性滑坡；按滑面的形状可分为:圆弧滑坡、折线滑坡和混合滑坡。（2）引致滑坡原因 坝坡坡比过陡；浸润线过高，坝坡出现沼泽化等状况(zhungkung)（3）处理办法 降低坡比；浸润线过高采用水平排渗管、大口辐射井排水等排渗施工方法处理。第29页/共56页第二十九页，共56页。（4 4）滑坡）滑坡(hup)(hup)抢护抢护 基本原则：上部减载基本原则：上部减载,下部压重。下部压重。方法：在主滑坡方法：在主滑坡(hup)(hup)裂缝部位进行削坡，而在坝脚部位进行压坡。裂缝部位进行削坡，而在坝脚部位进行压坡

31、。第30页/共56页第三十页，共56页。三、尾矿坝渗漏三、尾矿坝渗漏(shn lu)的处理的处理 尾矿坝坝体及坝基的渗漏有正常渗流和异常渗流之分。尾矿坝坝体及坝基的渗漏有正常渗流和异常渗流之分。（1 1）渗漏的种类）渗漏的种类 按渗漏部位按渗漏部位:坝体渗漏、坝基渗漏、接触渗漏、绕坝渗漏坝体渗漏、坝基渗漏、接触渗漏、绕坝渗漏 按渗漏的现象：按渗漏的现象：集中渗漏、散浸集中渗漏、散浸（2 2）渗漏的研判）渗漏的研判 土坝坝基渗透破坏土坝坝基渗透破坏,可分为管涌可分为管涌(u u n yn y n n)和流土两种。管涌和流土两种。管涌(u u n n y y n n)为细颗粒通过粗颗粒空隙被推动和

32、带出为细颗粒通过粗颗粒空隙被推动和带出;流土则为土体表层所有流土则为土体表层所有颗粒同时被渗水顶托而移动。颗粒同时被渗水顶托而移动。第31页/共56页第三十一页，共56页。（3）渗漏的处理 渗漏处理的原则是：“内截、外排”。“内截”就是(jish)在坝上游封堵渗漏入口，截断渗漏途径，防止渗出。“外排”就是(jish)在坝下游采用导渗和滤水措施，使渗水在不带走泥土（尾砂）颗粒的前提下，迅速安全地排出，以达到渗透稳定。第32页/共56页第三十二页，共56页。四、尾矿四、尾矿(wi kun)坝坝管涌的处理管涌的处理 管涌是尾矿坝坝基在较大渗透压力作用下而产生的险情,可采用降低内外水头差,减少渗透压力

33、或用滤料导渗等措施进行处理。处理方法 （1）滤水围井 （2）蓄水减渗 （3）塘内压渗 （4）降水减渗:如堤坝(db)严重渗水，采用临时防护措施不能改善险情时，应降低库内水位以减少渗透压力，使险情不致迅速恶化，但要注意控制水位下降的速度，防止水位骤然下降引起如滑坡等问题。第33页/共56页第三十三页，共56页。五、岩溶五、岩溶(ynrng)处理处理（1 1）岩溶的形式）岩溶的形式:裂隙、溶洞裂隙、溶洞（2 2）处理方法）处理方法竖井隔离法竖井隔离法圬工封盖法圬工封盖法反滤式堵塞法反滤式堵塞法裂隙充填法裂隙充填法防渗斜墙法防渗斜墙法粘土粘土(zhn t)(zhn t)铺盖法铺盖法原土压实法原土压实

34、法防渗齿槽法防渗齿槽法第34页/共56页第三十四页，共56页。第三部分第三部分 事故案例事故案例(n l)分分析析1 1 1 1、柿竹园矿牛角垅尾矿库溃坝事故、柿竹园矿牛角垅尾矿库溃坝事故、柿竹园矿牛角垅尾矿库溃坝事故、柿竹园矿牛角垅尾矿库溃坝事故1985198519851985年年年年8 8 8 8月月月月25252525日凌晨，矿区范围内连降暴雨，发生山洪暴发，造成了数日凌晨，矿区范围内连降暴雨，发生山洪暴发，造成了数日凌晨，矿区范围内连降暴雨，发生山洪暴发，造成了数日凌晨，矿区范围内连降暴雨，发生山洪暴发，造成了数百年不遇的特大洪水和洪灾，百年不遇的特大洪水和洪灾，百年不遇的特大洪水和洪

35、灾，百年不遇的特大洪水和洪灾，10.8m210.8m210.8m210.8m2的截洪沟和的截洪沟和的截洪沟和的截洪沟和2.28m22.28m22.28m22.28m2的排洪涵管的排洪涵管的排洪涵管的排洪涵管都无法泄洪，洪水越过排洪沟直接进入尾矿库，造成洪水漫过尾矿都无法泄洪，洪水越过排洪沟直接进入尾矿库，造成洪水漫过尾矿都无法泄洪，洪水越过排洪沟直接进入尾矿库，造成洪水漫过尾矿都无法泄洪，洪水越过排洪沟直接进入尾矿库，造成洪水漫过尾矿库的坝面，仅几分钟，洪水就冲垮了尾矿库，尾矿与巨大的洪水，库的坝面，仅几分钟，洪水就冲垮了尾矿库，尾矿与巨大的洪水，库的坝面，仅几分钟，洪水就冲垮了尾矿库，尾矿与

36、巨大的洪水，库的坝面，仅几分钟，洪水就冲垮了尾矿库，尾矿与巨大的洪水，泥石流汇合将东坡区洗劫一空，下游农田严重受损。泥石流汇合将东坡区洗劫一空，下游农田严重受损。泥石流汇合将东坡区洗劫一空，下游农田严重受损。泥石流汇合将东坡区洗劫一空，下游农田严重受损。在矿区内冲毁房屋在矿区内冲毁房屋在矿区内冲毁房屋在矿区内冲毁房屋39393939栋，造成危房栋，造成危房栋，造成危房栋，造成危房22222222栋，淹没房屋栋，淹没房屋栋，淹没房屋栋，淹没房屋27272727栋，死亡栋，死亡栋，死亡栋，死亡49494949人，同人，同人，同人，同时还冲毁设备时还冲毁设备时还冲毁设备时还冲毁设备25252525台

37、，冲走钢材台，冲走钢材台，冲走钢材台，冲走钢材200200200200多吨，水泥多吨，水泥多吨，水泥多吨，水泥1200120012001200多吨，冲毁输电线多吨，冲毁输电线多吨，冲毁输电线多吨，冲毁输电线路路路路3.5km3.5km3.5km3.5km，通讯线路，通讯线路，通讯线路，通讯线路4.38km4.38km4.38km4.38km，国家公路，国家公路，国家公路，国家公路3km3km3km3km，冲毁桥梁，冲毁桥梁，冲毁桥梁，冲毁桥梁3 3 3 3座，通讯、供座，通讯、供座，通讯、供座，通讯、供电、交通全部中断电、交通全部中断电、交通全部中断电、交通全部中断(zhngdun)(zhng

38、dun)(zhngdun)(zhngdun)。矿区直接经济损失。矿区直接经济损失。矿区直接经济损失。矿区直接经济损失1300130013001300多万元。多万元。多万元。多万元。垮坝原因：设计时收集的气象的资料日最大降雨量为垮坝原因：设计时收集的气象的资料日最大降雨量为垮坝原因：设计时收集的气象的资料日最大降雨量为垮坝原因：设计时收集的气象的资料日最大降雨量为180mm180mm180mm180mm，设计时考，设计时考，设计时考，设计时考虑的最大降雨量为虑的最大降雨量为虑的最大降雨量为虑的最大降雨量为195mm195mm195mm195mm，而实际达到，而实际达到，而实际达到，而实际达到42

39、9.6mm429.6mm429.6mm429.6mm，因此，排洪设施无，因此，排洪设施无，因此，排洪设施无，因此，排洪设施无法满足要求，最后认定为不可抗拒的自然灾害冲垮了尾矿坝。法满足要求，最后认定为不可抗拒的自然灾害冲垮了尾矿坝。法满足要求，最后认定为不可抗拒的自然灾害冲垮了尾矿坝。法满足要求，最后认定为不可抗拒的自然灾害冲垮了尾矿坝。第35页/共56页第三十五页，共56页。2 2 2 2、广西南丹县鸿图、广西南丹县鸿图、广西南丹县鸿图、广西南丹县鸿图(hn t)(hn t)(hn t)(hn t)选矿厂尾矿库选矿厂尾矿库选矿厂尾矿库选矿厂尾矿库“10.18”“10.18”“10.18”“1

40、0.18”垮坝垮坝垮坝垮坝事故事故事故事故 n n20002000年年1010月月1818日上午日上午9 9时时5050分，该尾矿分，该尾矿(wi kun(wi kun)库的后期坝中部底层首先垮塌，随后库的后期坝中部底层首先垮塌，随后整个后期堆积坝全面垮塌，共冲出水和尾砂整个后期堆积坝全面垮塌，共冲出水和尾砂1430014300立方米，其中水立方米，其中水27002700立方米，尾砂立方米，尾砂1160011600立方米，库内留存尾砂立方米，库内留存尾砂1310013100立方米。尾砂和库内积水直冲坝首正前方的山坡反立方米。尾砂和库内积水直冲坝首正前方的山坡反弹回来后，再沿坝侧弹回来后，再沿坝

41、侧2020米宽的山谷向下游冲去，一直冲到离坝首约米宽的山谷向下游冲去，一直冲到离坝首约700700米处，其中绝米处，其中绝大部分尾矿大部分尾矿(wi kun(wi kun)砂则留在坝首下方的砂则留在坝首下方的3030米范围内。事故将尾矿米范围内。事故将尾矿(wi kun(wi kun)坝下的坝下的3434间外来民工工棚和间外来民工工棚和3636间铜坑矿基建队的房屋冲垮和毁坏，共有间铜坑矿基建队的房屋冲垮和毁坏，共有2828人死亡，人死亡，5656人受伤，人受伤，其中铜坑矿基建队职工家属死亡其中铜坑矿基建队职工家属死亡5 5人，外来人员死亡人，外来人员死亡2323人。人。n n事故的直接原因：事

42、故的直接原因：由于基础坝不透水，在基础坝与后期堆积坝之间形成一个抗剪能力由于基础坝不透水，在基础坝与后期堆积坝之间形成一个抗剪能力极低的滑动面。又由于尾矿极低的滑动面。又由于尾矿(wi kun(wi kun)库长期人为蓄水过多，干滩长度不够，致使坝库长期人为蓄水过多，干滩长度不够，致使坝内尾砂含水饱和、坝面沼泽化，坝体始终处于浸泡状态而得不到固结并最终因承受不内尾砂含水饱和、坝面沼泽化，坝体始终处于浸泡状态而得不到固结并最终因承受不住巨大压力而沿基础坝与后期堆积坝之间的滑动面垮塌。住巨大压力而沿基础坝与后期堆积坝之间的滑动面垮塌。第36页/共56页第三十六页，共56页。3 3 3 3、云南锡业

43、公司、云南锡业公司、云南锡业公司、云南锡业公司(n s)(n s)(n s)(n s)新冠采选厂火谷都尾矿库溃坝事故新冠采选厂火谷都尾矿库溃坝事故新冠采选厂火谷都尾矿库溃坝事故新冠采选厂火谷都尾矿库溃坝事故n n19621962年年9 9月月2626日发生重大溃坝事故，长日发生重大溃坝事故，长441m441m的主坝中部发生溃决，决口顶的主坝中部发生溃决，决口顶宽宽113m113m、底宽、底宽45m45m、深约、深约13m13m，涌出的尾矿量大，冲力猛，造成了人民财，涌出的尾矿量大，冲力猛，造成了人民财产产(cichn)(cichn)的巨大损失，受灾人口约的巨大损失，受灾人口约139701397

44、0人，其中死亡人，其中死亡171171人，伤亡合人，伤亡合计计263263人。人。n n事故原因：坝坡太陡，坝体断面单薄，坝高事故原因：坝坡太陡，坝体断面单薄，坝高29m29m，由粉性壤土堆筑而成，由粉性壤土堆筑而成，上游上游1 1：1.51.5，下游，下游1 1：1.61.6，坝顶宽度仅，坝顶宽度仅2.68m2.68m。第37页/共56页第三十七页，共56页。4 4 4 4、银山铅锌矿尾矿、银山铅锌矿尾矿、银山铅锌矿尾矿、银山铅锌矿尾矿(wi kun)(wi kun)(wi kun)(wi kun)坝决口事故坝决口事故坝决口事故坝决口事故 n n19621962年年7 7月月2 2日上午尾矿

45、库洪水漫坝，中午日上午尾矿库洪水漫坝，中午1212点后，坝肩出现决口，在洪点后，坝肩出现决口，在洪水的不断冲击下，决口越来越大，最大时决口水的不断冲击下，决口越来越大，最大时决口10m10m宽，深约宽，深约5m5m。使下游河。使下游河道遭受污染，选厂停产两天。道遭受污染，选厂停产两天。n n事故原因：初期坝没有施工到设计高度时（事故原因：初期坝没有施工到设计高度时（12m12m）就投入使用；坝体施工）就投入使用；坝体施工质量差，原设计采用粘土类土壤作为筑坝土料，但施工筑坝土料中却夹质量差，原设计采用粘土类土壤作为筑坝土料，但施工筑坝土料中却夹有大量的强风化性岩石，粘性甚差；排水管施工质量差，排

46、水量达不到有大量的强风化性岩石，粘性甚差；排水管施工质量差，排水量达不到设计要求；管理不善，无专人设计要求；管理不善，无专人(zhunrn)(zhunrn)负责，暴雨时排水斜槽盖板仅负责，暴雨时排水斜槽盖板仅开启开启20cm20cm宽，未完全打开，降低了排洪能力；原设计中坝体与山体的结宽，未完全打开，降低了排洪能力；原设计中坝体与山体的结合采用的是平接而未采用楔开嵌入山体内，因而坝体与山体结合的牢固合采用的是平接而未采用楔开嵌入山体内，因而坝体与山体结合的牢固性甚差，致使决口出现在坝体与山体连接处。性甚差，致使决口出现在坝体与山体连接处。第38页/共56页第三十八页，共56页。5 5 5 5、

47、郑州铝厂灰渣库溃决、郑州铝厂灰渣库溃决、郑州铝厂灰渣库溃决、郑州铝厂灰渣库溃决(kuju)(kuju)(kuju)(kuju)事故事故事故事故n n19891989年年2 2月月2525日日2323时时3030分左右，灰渣库西侧垭口处突然发生溃决，分左右，灰渣库西侧垭口处突然发生溃决，近近3030万万m3m3的灰渣水带大量灰渣和坍塌土方沿垭口西直冲而下，溃决的灰渣水带大量灰渣和坍塌土方沿垭口西直冲而下，溃决口上宽口上宽190m190m，下宽，下宽90m90m，破坏农田约，破坏农田约282282亩，人员伤亡亩，人员伤亡4 4人。人。n n事故原因：事故原因：1 1）、库内积水过多，回水管结垢破裂

48、；由于溢流井回）、库内积水过多，回水管结垢破裂；由于溢流井回水管道在使用中结垢和地基的不均匀沉降使穿过赤泥库底部的灰渣水管道在使用中结垢和地基的不均匀沉降使穿过赤泥库底部的灰渣回水管破裂。回水管破裂。2 2）、外部）、外部(wib)(wib)干扰，使隐患扩大；原计划干扰，使隐患扩大；原计划2 2个月个月完成对西岸低矮隔挡山体敷注赤泥护坡加固，但因外部完成对西岸低矮隔挡山体敷注赤泥护坡加固，但因外部(wib)(wib)干干扰，不但未加固，赤泥水反使其顶部进一步浸透和泥化，最后抵挡扰，不但未加固，赤泥水反使其顶部进一步浸透和泥化，最后抵挡不住库内积水的压力而溃决。不住库内积水的压力而溃决。第39页

49、/共56页第三十九页，共56页。6 6 6 6、贵州铝厂赤泥库、贵州铝厂赤泥库、贵州铝厂赤泥库、贵州铝厂赤泥库2#2#2#2#尾矿坝管涌尾矿坝管涌尾矿坝管涌尾矿坝管涌(un yn)(un yn)(un yn)(un yn)溃坝事故溃坝事故溃坝事故溃坝事故n n19861986年年7 7月初，月初，2#2#坝基下有一少量渗水点，外泄水不含泥，呈茶色，但于坝基下有一少量渗水点，外泄水不含泥，呈茶色，但于7 7月月1111日在原渗水点南侧约日在原渗水点南侧约5m5m处新增一泄漏点，后在此点南侧下面山坡和处新增一泄漏点，后在此点南侧下面山坡和土坎相继产生两泄漏点，外泄水呈黄色且含泥较重，三点泄漏量逐渐

50、加土坎相继产生两泄漏点，外泄水呈黄色且含泥较重，三点泄漏量逐渐加大，所带悬浮物颗粒也逐渐加大，大，所带悬浮物颗粒也逐渐加大，7 7月月1919日午夜，坝体南段因重力无法承日午夜，坝体南段因重力无法承受而坍塌，形成顶宽受而坍塌，形成顶宽17m17m左右、底宽左右、底宽4 46m6m、高、高101012m12m的的“V”“V”缺口。缺口。n n事故直接原因事故直接原因(yunyn)(yunyn)：在堆存赤泥时造成坝下原生强风化岩层发生多：在堆存赤泥时造成坝下原生强风化岩层发生多渠道穿通，导致管涌而使坝体局部坍塌。渠道穿通，导致管涌而使坝体局部坍塌。第40页/共56页第四十页，共56页。7 7 7