CN218843272U - 一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统，属于尾矿库排渗技术领域，解决了现有的尾矿库排渗系统施工难度大、坝体稳定性较差的问题。本实用新型包括库区排渗机构和坝体排渗机构，坝体排渗机构包括土石坝和排渗结构层，排渗结构层包括坝体砂卵石层、坝体块石层、第一砂卵石层、第一粗砂层、第一土工布层、第二粗砂层和干砌石层；库区排渗机构位于尾矿库内，库区排渗机构包括由内层向外层依次设置的开孔管、第二块石层、第二砂卵石层和第二粗砂层，第三粗砂层表面依次覆盖有第二土工布和第四粗砂层，开孔管一端位于坝体块石层内。本实用新型施工方便，投资低，可有效地将尾矿堆积体内的渗水排出，提高坝体稳定性，保证尾矿库的安全。

Description

一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统

技术领域

本实用新型属于尾矿库排渗技术领域，具体涉及一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统。

背景技术

我国属于矿业大国，尾矿库较多，但有些矿山所在地区堆石料缺乏，无法采用尾矿库初期坝优先采用的全部由堆石筑成的透水堆石坝坝型，只能采用当地透水性较差的粉质粘土、壤土等筑坝材料，会导致初期坝和后期堆积坝浸润线过高，进一步会导致坝体失稳，产生滑动，严重时会导致溃坝现象。

我国尾矿库普遍采用“上游式”尾矿筑坝，坝体内含有多层次的矿泥夹层，且尾矿库建设基本都要求铺膜防渗，致使坝体浸润线较高，结构强度低，坝体稳定性较差。目前，矿山企业通常采取的方法是尾矿堆积过程中，铺设水平排渗管或修筑垂直排渗井等措施，属于后期的降渗措施，施工难度较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统，以解决现有的尾矿库排渗系统施工难度大、坝体稳定性较差的问题。

本实用新型的技术方案是：一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统，包括库区排渗机构和坝体排渗机构，坝体排渗机构包括土石坝和排渗结构层，排渗结构层包括坝体砂卵石层、坝体块石层、第一砂卵石层、第一粗砂层、第一土工布层、第二粗砂层和干砌石层，坝体砂卵石层和坝体块石层依次设置在土石坝外围，第一砂卵石层、第一粗砂层、第一土工布层、第二粗砂层和干砌石层由下至上依次覆盖于坝体块石层表面；库区排渗机构位于尾矿库内，库区排渗机构包括由内层向外层依次设置的开孔管、第二块石层、第二砂卵石层和第二粗砂层，第三粗砂层表面由下至上依次覆盖有第二土工布和第四粗砂层，开孔管上表面开设有多个孔洞，开孔管一端位于坝体块石层内，开孔管倾斜设置且朝向坝体块石层的一端为低位端。

作为本实用新型的进一步改进，开孔管侧面包裹有管体土工布。

作为本实用新型的进一步改进，库区排渗机构的横截面呈上窄下宽的梯形，便于施工。

作为本实用新型的进一步改进，库区排渗机构设有多组，多组库区排渗机构沿坝体排渗机构走向并排布置。

作为本实用新型的进一步改进，相邻库区排渗机构的间距为40-60m。

作为本实用新型的进一步改进，开孔管一端深入坝体块石层内1-2米。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在尾矿库基建期，在库区内设置库区排渗机构和坝体排渗机构，解决了矿山初期坝筑坝料缺乏堆石料的问题，确保坝体安全稳定；本实用新型施工方便，投资低，在尾矿堆积过程中，可有效地将尾矿堆积体内的渗水排出，降低堆积坝浸润线，提高坝体稳定性，保证尾矿库的安全。

附图说明

图1是本实用新型的平面布置图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是本实用新型中坝体排渗机构的结构示意图；

图4是本实用新型中库区排渗机构的横截面示意图。

图中：1-第四粗砂层；2-第二土工布；3-第三粗砂层；4-第二砂卵石层；5-第二块石层；6-开孔管；7-管体土工布；8-干砌石层；9-第二粗砂层；10-第一土工布层；11-第一粗砂层；12-第一砂卵石层；13-坝体块石层；14-坝体砂卵石层；15-土石坝；16-库区排渗机构；17-坝体排渗机构。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细说明。

如图1-4所示，一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统，包括库区排渗机构16和坝体排渗机构17，坝体排渗机构17包括土石坝15和排渗结构层，排渗结构层包括坝体砂卵石层14、坝体块石层13、第一砂卵石层12、第一粗砂层11、第一土工布层10、第二粗砂层9和干砌石层8，坝体砂卵石层14和坝体块石层13依次设置在土石坝15外围，第一砂卵石层12、第一粗砂层11、第一土工布层10、第二粗砂层9和干砌石层8由下至上依次覆盖于坝体块石层13表面；库区排渗机构位于尾矿库内，库区排渗机构16包括由内层向外层依次设置的开孔管6、第二块石层5、第二砂卵石层4和第二粗砂层3，第三粗砂层3表面由下至上依次覆盖有第二土工布2和第四粗砂层1，开孔管6上表面开设有多个孔洞，开孔管6一端位于坝体块石层13内，开孔管6倾斜设置且朝向坝体块石层13的一端为低位端。

开孔管6侧面包裹有管体土工布7。管体土工布7进行反滤，防孔洞堵塞。

库区排渗机构16的横截面呈上窄下宽的梯形。库区排渗机构的顶面宽度为1-2m，底部宽度为3-6m，深度为1-2m，坡比根据稳定性要求可取1:1.0-1:2.0。

库区排渗机构16设有多组，多组库区排渗机构16沿坝体排渗机构17走向并排布置。相邻库区排渗机构16的间距为40-60m。

开孔管6一端深入坝体块石层13内1-2米。

开孔管6采用高密度聚乙烯材质。

坝体排渗机构17就地取材，只使用堆石料构筑了坝体块石层13，有效解决了矿山初期坝筑坝料缺乏堆石料的问题。

可根据尾矿堆积体渗水量大小和浸润线埋深要求，对坝体块石层13的厚度进行调整，一般可取3-6m的厚度。

库区里面尾砂中的水一部分垂直渗入库区排渗机构16，库区排渗机构16内的水流向坝体排渗机构17的坝体块石层13，坝体排渗机构17利用坝体块石层13的透水性，可有效地将库内尾砂堆积体的渗水排至坝体排渗机构17的外层排渗结构层，再通过外层排渗结构层将渗水排出至尾矿坝下游的渗水收集池。库区里面尾砂中的水一部分水平渗入坝体排渗机构17上游坡排渗结构层，然后排出库外。本实用新型有效地降低了初期坝和尾矿堆积坝浸润线，提高了坝体稳定性，保证了尾矿库的安全。

尾矿库使用初期主要应用坝体排渗机构17进行排渗，尾矿库使用后期主要应用库区排渗机构进行排渗16，两者有效结合，保证尾矿库使用初期和后期连续的排渗效果。

施工时，先施工坝体排渗机构17。施工工序如下：初期坝基础清基，铺筑土石坝15底部的坝体块石层13和坝体砂卵石层14，然后采用层层碾压方式施工土石坝15，再按照坝体砂卵石层14、坝体块石层13、第一砂卵石层12、第一粗砂层11、第一土工布层10、第二粗砂层9、干砌石层8的顺序进行施工，开孔管6外包管体土工布7预先埋入坝体块石层13中。

坝体排渗机构17施工完后，再施工库区排渗机构16。施工工序如下：库区排渗结构区域进行清基，再按照第三粗砂层3、第二砂卵石层4、开孔管6、第二块石层5、第二砂卵石层4、第三粗砂层3、第二土工布2、第四粗砂层1的顺序进行施工，边坡根据材料性质和坝体排渗机构的尺寸按满足稳定的要求进行控制，一般取1:1.0-1:2.0。

Claims (6)

1.一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统，其特征在于：包括库区排渗机构（16）和坝体排渗机构（17），所述坝体排渗机构（17）包括土石坝（15）和排渗结构层，所述排渗结构层包括坝体砂卵石层（14）、坝体块石层（13）、第一砂卵石层（12）、第一粗砂层（11）、第一土工布层（10）、第二粗砂层（9）和干砌石层（8），所述坝体砂卵石层（14）和坝体块石层（13）依次设置在土石坝（15）外围，所述第一砂卵石层（12）、第一粗砂层（11）、第一土工布层（10）、第二粗砂层（9）和干砌石层（8）由下至上依次覆盖于坝体块石层（13）表面；所述库区排渗机构位于尾矿库内，库区排渗机构（16）包括由内层向外层依次设置的开孔管（6）、第二块石层（5）、第二砂卵石层（4）和第二粗砂层（9），第三粗砂层（3）表面由下至上依次覆盖有第二土工布（2）和第四粗砂层（1），所述开孔管（6）上表面开设有多个孔洞，开孔管（6）一端位于坝体块石层（13）内，开孔管（6）倾斜设置且朝向坝体块石层（13）的一端为低位端。

2.根据权利要求1所述的一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统，其特征在于：所述开孔管（6）侧面包裹有管体土工布（7）。

3.根据权利要求1或2所述的一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统，其特征在于：所述库区排渗机构（16）的横截面呈上窄下宽的梯形。

4.根据权利要求3所述的一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统，其特征在于：所述库区排渗机构（16）设有多组，多组库区排渗机构（16）沿坝体排渗机构（17）走向并排布置。

5.根据权利要求4所述的一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统，其特征在于：相邻库区排渗机构（16）的间距为40-60m。

6.根据权利要求5所述的一种尾矿库库区和坝体连通式排渗系统，其特征在于：所述开孔管（6）一端深入坝体块石层（13）内1-2米。

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