干式排放尾矿砂基础不透水坝的构造的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种干式排放尾矿砂基础不透水坝的构造，包括原尾矿砂基础，其特征在于：在所述的原尾矿砂基础上填筑排岩筑坝主体，所述的排岩筑坝主体由坝体库内侧的防护坡、坝体库外侧的库外坡和水平坝顶组成，所述的防护坡由库内坡下段、库内坡上段和与设置在库内坡下段和库内坡上段之间的水平马道所组成，库内坡下段接续尾矿砂作业坑斜坡，在坝体库内侧防护坡和尾矿砂作业坑斜坡上表面铺设防渗体，并在该防渗体上覆盖尾矿砂层。本实用新型的优点是：由于采用了上述结构的干式排放尾矿砂基础不透水坝，既能防水，又很坚固，由于充分利用当地排岩材料，可以大大降低筑坝成本，效益十分可观。
【专利说明】干式排放尾矿砂基础不透水坝的构造
【技术领域】
[0001]本实用新型属于水利工程【技术领域】，特别是一种干式排放尾矿砂基础不透水坝的构造。
【背景技术】
[0002]尾矿库是指筑坝拦截谷口或围地构成的，用以堆存金属或非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所。既有尾矿库是指现有已经形成的尾矿库。尾矿干式排放是近年来国内逐渐兴起的一项新的尾矿处置新工艺，它的兴起主要是由于各矿山企业既有尾矿库采用湿式排放方法(湿式排放方法是尾矿在浆体状态下，通过管道把尾矿从选厂送到尾矿库，浆体中的尾矿通过自然沉降，沉积在尾矿库中，浆体中的水通过自然澄清再返回选厂重复利用；采用该方法的尾矿库坝体由初期坝和后期坝组成，初期坝是采用块石修筑而成的透水坝，高度在10-20米左右，后期坝采用尾矿堆放而成，高度可达100米，)库容已满，已达到服务年限，继续排放无法进行引起的。湿式排放受库内水位和库区周边汇水调洪的需要，尾矿堆放的最大高度一般比坝体低1-4米左右，以上空间作为调蓄库容，以满足安全运行需要，所以在坝体顶标高以下有1-4米，10-20%的库容不能使用。另外由于尾矿坝需占大片土地，目前征地不仅极为困难，而且投资巨大。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种防水性能好，坝体坚固耐用的干式排放尾矿砂基础不透水坝的构造，来满足尾矿湿式排放即将期满，改为尾矿干式排情况下，使坝体结构不透水，坝体整体沉降、变形及稳定性满足要求。
[0004]本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的:
[0005]本实用新型的干式排放尾矿砂基础不透水坝的构造，包括原尾矿砂坝体基础，其特征在于:
[0006]I)在所述的原尾矿砂坝体的基础上填筑排岩筑坝主体，所述的排岩筑坝主体由坝体库内侧的防护坡、坝体库外侧的库外坡和水平坝顶所组成，所述的坝体库内侧的防护坡为阶梯状防护坡，所述的阶梯状防护坡由库内坡下段、库内坡上段和与所述的库内坡下段和库内坡上段连接的水平马道所组成；
[0007]2)在所述的库内坡下段脚下尾矿砂基础内设有尾矿砂作业坑斜坡,该尾矿砂作业坑斜坡与库内坡下段接续；
[0008]3)在所述的尾矿砂作业坑斜坡、库内坡下段、水平马道和库内坡上段的上表面铺分别设有厚度为1-5毫米的上、下表面各粘一层土工布的高密度聚乙烯HDPE的防渗体，并在所述的防渗体的外侧均覆盖一层尾矿砂层。
[0009]所述的库内坡下段和库内坡上段的高度分别为6米-8米，坡度1:1.75-1:2，所述的水平坝顶宽度为5米-15米，所述的坝体库外侧的库外坡的坡度为1: 1.5。
[0010]所述的尾矿砂作业坑斜坡上的防渗体上覆盖的尾矿砂层厚度为0.8米-1.2米。[0011]所述的库内坡下段、水平马道、库内坡上段的防渗体上覆盖尾矿砂层厚度为0.5米_1米。
[0012]本实用新型干式排放尾矿砂基础坝的砌筑方法，包括下列步骤:
[0013]I)首先在原尾矿砂坝体的基础上选择筑排岩筑坝主体的砌筑位置,采用0-350毫米采场废石在原尾矿砂坝体的基础上填筑排岩筑坝主体，并将排岩筑坝主体的砌筑成坝体库内侧的防护破、坝体库外侧的库外坡和水平坝顶；
[0014]2)将所述的坝体库内侧的防护坡砌筑成库内坡下段、库内坡上段和与库内坡下段和库内坡上段连接的水平马道，填筑排岩筑坝主体时，每填筑0.5米-0.8米厚，要用15-20吨振动式压路机将坝体碾压6-8遍，废石干容重控制在2.1-2.3g/cm3之间；
[0015]3)在库内坡下段脚下尾矿砂基础上，从地平面开始下挖5米-10米深的尾矿砂作业坑，并形成与库内坡下段接续的尾矿砂作业坑斜坡，其坡度为1:1.75-1:2 ；
[0016]4)沿着尾矿砂作业坑斜坡、库内坡下段、水平马道和库内坡上段的上表面铺设厚度为1-5毫米的上、下表面各粘一层土工布的高密度聚乙烯HDPE的防渗体，
[0017]5)将尾矿砂作业坑的防渗体上覆盖0.8米-1.2米厚的尾矿砂层并压实，其压实系数0.85 -0.93，然后再用尾矿砂将尾矿砂作业坑填平；
[0018]6)最后在库内坡下段、水平马道和库内坡上段的防渗体上覆盖0.5米-1米厚的尾矿砂层，即完成整个干式排放尾矿砂基础坝的砌筑。
[0019]本实用新型的优点是:
[0020]I)由于本实用新型是在尾矿坝库容已满的情况下在原尾矿砂坝体顶标高的基础上填筑排岩筑坝主体，在坝体顶标高的基础上继续加高，有效地解决了原尾矿砂坝体1-4米，10-20%的库容不能使用的问题；
[0021]2)由于采用了干式排放尾矿砂，尾矿浆中大量的循环水，在未进入尾矿库之前，已通过水处理设施返回选厂，基本上不需要调洪，且干式排放后最终有效库容可是湿式排放的1.4-2倍；
[0022]3)由于填筑排岩筑坝主体采用了双梯形叠加形状，并在其内防坡上设置了防渗体，不仅满足坝体变形、沉降、稳定性的要求，而且确保了尾矿库不透水。
[0023]通过这种技术可以利用既有尾矿库延长服务年限，避免重新征地，可以大大降低筑坝成本，效益十分可观。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型干式排放尾矿砂基础不透水坝的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型的作进一步说明。
[0026]如图1所示，
[0027]本实用新型的干式排放尾矿砂基础不透水坝的构造，包括原尾矿砂坝体基础11，其特征在于:
[0028]I)在所述的原尾矿砂坝体11的基础上填筑排岩筑坝主体9，所述的排岩筑坝主体9由坝体库内侧的防护坡、坝体库外侧的库外坡10和水平坝顶8所组成，所述的坝体库内侧的防护坡为阶梯状防护坡，所述的阶梯状防护坡由库内坡下段2、库内坡上段6和与所述的库内坡下段2和库内坡上段6连接的水平马道5所组成，在库内坡下段2与库内坡上段6之间设置的水平马道5，不仅方便了施工，而且还起到了稳定坝体的作用。
[0029]2)在所述的库内坡下段2脚下尾矿砂基础内设有尾矿砂作业坑斜坡I,该尾矿砂作业坑斜坡I与库内坡下段2接续；其尾矿砂作业坑斜坡I的设置能使填筑排岩筑坝主体9与原尾矿砂坝体11很好的续接，保证排岩筑坝主体9的稳定性的要求。
[0030]3)在所述的尾矿砂作业坑斜坡1、库内坡下段2、水平马道5和库内坡上段6的上表面铺分别设有厚度为1-5毫米的上、下表面各粘一层土工布4的高密度聚乙烯HDPE的防渗体3，并在所述的防渗体3的外侧均覆盖一层尾矿砂层7。这种结构的坝体防水效果非常理想，形成了坚固防水结构。
[0031]进一步地说，本实用新型所述的库内坡下段2和库内坡上段6的高度分别为6米-8米，坡度1:1.75-1: 2，上述库内坡上段6与库内坡下段2和水平马道5可以循环组成多组，但总高度不超过50米，既1:1.75坡度的总高度不得超过40米，I:2坡度总高度不得超过50米。
[0032]本实用新型所述的坝体库外侧13的库外坡11坡度为1: 1.5，所述的水平坝顶8宽度为5米-15米。用以保护坝体的稳定性。
[0033]本实用新型所述的尾矿砂作业坑斜坡上的防渗体上覆盖的尾矿砂层厚度为0.8米-1.2米。所述的库内坡下段、水平马道、库内坡上段的防渗体上覆盖尾矿砂层厚度为0.5米-1米。用来保护防渗体不外露。图中的标号12表示筑排岩筑坝主体9内侧，13表示筑排岩筑坝主体9外侧。
[0034]本实用新型的干式排放尾矿砂基础不透水坝，既能防水，又很坚固，由于充分利用当地排岩材料，可以大大降低筑坝成本，效益十分可观。
【权利要求】
1.一种干式排放尾矿砂基础不透水坝的构造，包括原尾矿砂坝体基础，其特征在于: 1)在所述的原尾矿砂坝体的基础上填筑排岩筑坝主体，所述的排岩筑坝主体由坝体库内侧的防护坡、坝体库外侧的库外坡和水平坝顶所组成，所述的坝体库内侧的防护坡为阶梯状防护坡，所述的阶梯状防护坡由库内坡下段、库内坡上段和与所述的库内坡下段和库内坡上段连接的水平马道所组成； 2)在所述的库内坡下段脚下尾矿砂基础内设有尾矿砂作业坑斜坡，该尾矿砂作业坑斜坡与库内坡下段接续； 3)在所述的尾矿砂作业坑斜坡、库内坡下段、水平马道和库内坡上段的上表面铺分别设有厚度为1-5毫米的上、下表面各粘一层土工布的高密度聚乙烯HDPE的防渗体，并在所述的防渗体的外侧均覆盖一层尾矿砂层。
2.根据权利要求1所述的干式排放尾矿砂不透水坝的构造，其特征在于所述的库内坡下段和库内坡上段的高度分别为6米-8米，坡度1:1.75-1:2，所述的水平坝顶宽度为5米-15米，所述的坝体库外侧的库外坡的坡度为1: 1.5。
3.根据权利要求1所述的干式排放尾矿砂不透水坝的构造，其特征在于所述的尾矿砂作业坑斜坡上的防渗体上覆盖的尾矿砂层厚度为0.8米-1.2米。
4.根据权利要求1所述的干式排放尾矿砂不透水坝的构造，其特征在于所述的库内坡下段、水平马道、库内坡上段的防渗体上覆盖尾矿砂层厚度为0.5米-1米。
【文档编号】E02B7/02GK203383192SQ201320340056
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年6月14日 优先权日:2013年6月14日
【发明者】李荣海, 于克旭, 李海臣, 朱万刚, 张玉辉 申请人:鞍钢集团矿业公司