本发明中，混凝土挡墙6还可为素混凝土挡墙或其它刚性结构挡墙。
[0031]本发明主要应用于斜槽-涵管式的排洪系统，且库内尾矿渗水、地下泉水较多的排洪系统，本发明在排洪系统封堵完成并结束其排洪水功能后，还能够利用原排洪系统能作为一个排尾矿渗水和地下泉水的通道。本发明还适用于防止排洪系统漏砂，但不适用于排洪系统结构已受到严重毁坏，已出现发展型漏砂的情况。出现发展型漏砂时，须先对结构进行治理，控制稳定后方可采用本发明。
[0032]本发明的设计原则:对应功能，细化结构。将封堵体划分成两部分，以分别实现“不过洪水”、“过地下泉水和尾矿渗水”、“不漏砂”的功能需求。第一部分位于进水构筑物，称为上游封堵结构，其目的是结束该排洪系统的泄流功能，防止洪水再进入排洪系统，实现“不过洪水”;第二部分位于排洪构筑物出口，称为下游封堵结构，其目的是保证库内地下泉水正常泄流，同时尾砂不流出，实现“过地下泉水(尾矿渗水)，不漏砂”。
[0033]本发明的上游封堵结构和下游封堵结构可独立施工。可以先进行进口处的施工，也可以先进行出口处的施工，或者同时进行施工。上游封堵结构主要作用在于切断上游来水，避免库内洪水增大排洪系统的内水压力；下游封堵结构主要用于排地下泉水和尾矿渗水。
[0034]下面结合背景案例和具体施工方案对本发明做进一步描述。
[0035]案例背景:
某尾矿库原有库内排洪系统为斜槽-涵管，上游斜槽进口为矩形，尺寸为高1.8m，宽0.8m，下游涵管为圆拱直墙型，高为1.2m，宽为0.5m，拱顶直径为0.5m，泄流能力不满足规范要求，同时，之前该尾矿库在运行过程中曾发生斜槽盖板破裂的漏砂行为，后经砂袋回填处理后，多年来未再发生漏砂情况。为安全起见，闭库处理时，考虑封堵原排洪系统，从滩顶新建明渠排洪。现场踏勘，发现在无洪水的旱季，该斜槽排水口仍有一定流量(约lm3/h)的清水泄出，雨季时流量会增大，已知流量不超过20m3/h，通过调查分析，该现象产生的原因是建库前未对库区进行详细的地质勘察，建库时未对库内泉眼进行妥善处理，导致库内排洪系统成为主要地下泉水过流通道，因此要求封堵后，地下泉水依然能通过该通道正常排出。在闭库滩面治理时，斜槽内有少量尾砂排出，但并非发展型漏砂，两天内停止，之后并未复发，因此要求封堵后，要保证原排洪系统不漏砂。
[0036]施工方案:
上游封堵结构施工:由于原排洪系统内常年有地下泉水流动，因此新建明渠修建完毕后，只进行上游封堵结构施工，即对斜槽I的进口段凿毛底板和槽壁后，现浇混凝土块4，斜槽I的盖板间的缝隙2内填塞有无纺土工布I，无纺土工布I边沿延伸至斜槽I的盖板上，无纺土工布I的延伸边沿上浇注有水泥砂浆3，无纺土工布I的延伸边沿通过水泥砂浆3固定在斜槽I的盖板上，现浇混凝土封堵段长1.5m。
[0037]下游封堵结构施工:待闭库工程其它项目完成后，才进行下游封堵结构施工。首先以涵管5下游出口为起点，先将涵管5出口顶部挖开4m长，然后对该段混凝土底板15进行开挖，对后2m段的涵管5处的混凝土底板15用混凝土回填调坡至20%，四周涵管5管壁抹水泥砂楽加固抹光，形成沉砂池16 ;对近出口的前2m段涵管5修筑毛石混凝土挡墙，饶筑时，混凝土挡墙6从上到下预留观察孔8、溢流孔9和冲砂孔10。然后安置沉砂池16内预留的除砂钉耙13，钉耙13包括耙体和与耙体相连的耙柄，耙柄从冲砂孔10伸出。在冲砂孔10的进口端设置木塞14，钉耙13的耙体端延伸至沉砂池16内，木塞14中间开有供耙柄穿过的孔，木塞14和耙柄之间设有无纺土工布II。
[0038]最后，对涵管5进行修复，观察孔8保持通透，对溢流孔9塞第二土工布塞11。运行过程中，沉砂池16之上形成过水区，一般情况下，水中携带的尾砂，尾砂粗粒(直径大于0.2mm)通过沉砂池16沉淀掉，尾砂细粒通过溢流孔9中的第二土工布塞11过滤，清水通过溢流孔9排出，当流量超常时，水从观察孔8排出。当溢流孔9处流量减小，或无纺土工布II变黑，定期将第二土工布塞本体19取出清洗或更换；并定期清理溢流孔9处淤砂，且定期对沉砂池16进行清砂，拔除木塞14，用工具钩出耙柄与冲砂孔10之间的第一土工布塞12，然后来回推动钉耙13清砂，必要时，可从观察孔8放入冲水管，用水泵抽水冲砂，辅助清砂。若发生大规模漏砂，水砂浓度增高，流速增大，尾砂不能通过沉砂池16及时沉淀时，会通过观察孔8流出。当观察孔8出水携砂，应及时进行调查，确认是否发生漏砂，以采取应对措施，所以，观察孔8在一定程度能起到预警作用。
[0039]本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。
[0040]说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。
【主权项】
1.一种具有排地下泉水和尾矿渗水功能的排洪系统封堵结构，其特征在于:包括上游封堵结构和下游封堵结构，所述上游封堵结构包括斜槽(I)，所述斜槽(I)的盖板间留有缝隙(2)，所述缝隙(2)内填塞有无纺土工布I，所述无纺土工布I边沿延伸至斜槽(I)的盖板上，无纺土工布I的延伸边沿上浇注有水泥砂浆(3)，无纺土工布I的延伸边沿通过水泥砂浆(3)固定在斜槽(I)的盖板上；所述斜槽(I)的进口段设有混凝土块(4);所述下游封堵结构包括涵管(5 )，涵管(5 )的出口端设有混凝土挡墙(6 )，混凝土挡墙(6 )上方设有混凝土盖板(18)，混凝土挡墙(6)的上游侧侧面上设有水泥砂浆抹面层(7)，混凝土挡墙(6)上从上至下依次设有观察孔(8)、溢流孔(9)、冲砂孔(10);混凝土挡墙(6)的上游侧设有沉砂池(16)，沉砂池(16)上方为中空的过水区(17)，沉砂池(16)底部设有混凝土底板(15)，混凝土底板(15)上表面为倾斜面；所述溢流孔(9)内设有第二土工布塞(11)，第二土工布塞(11)包括第二土工布塞本体(19)和塞杆(20)，第二土工布塞本体(19)与塞杆(20)相连；所述冲砂孔(10 )的进口端设有第一土工布塞(12 )。
2.如权利要求1所述的具有排地下泉水和尾矿渗水功能的排洪系统封堵结构，其特征在于:所述冲砂孔(10)的出口端设有木塞(14)，所述冲砂孔(10)内设有钉耙(13)，所述钉耙(13)包括耙体和与耙体相连的耙柄，钉耙(13)的耙体端延伸至沉砂池(16)内，所述木塞(14)中间开有供耙柄穿过的孔，木塞(14)和耙柄之间设有无纺土工布II。
3.如权利要求1或2所述的具有排地下泉水和尾矿渗水功能的排洪系统封堵结构，其特征在于:所述无纺土工布I延伸至斜槽(I)的盖板上的长度彡30cm。
4.如权利要求1或2所述的具有排地下泉水和尾矿渗水功能的排洪系统封堵结构，其特征在于:所述第二土工布塞本体(19)包括缠绕无纺土工布II的经防锈处理的铁丝圈或不锈钢圈，所述塞杆(20)采用直径为6mm的经防锈处理的铁丝或不锈钢丝制成。
5.如权利要求1或2所述的具有排地下泉水和尾矿渗水功能的排洪系统封堵结构，其特征在于:所述混凝土挡墙(6)为毛石混凝土挡墙或素混凝土挡墙。
6.如权利要求1所或2述的具有排地下泉水和尾矿渗水功能的排洪系统封堵结构，其特征在于:所述水泥砂浆抹面层(7)的厚度多5cm。
7.如权利要求1或2所述的具有排地下泉水和尾矿渗水功能的排洪系统封堵结构，其特征在于:所述混凝土底板(15)的上表面是坡度为10%?60%的斜面。
8.如权利要求2所述的具有排地下泉水和尾矿渗水功能的排洪系统封堵结构，其特征在于:所述无纺土工布I的规格为400g/m2，所述无纺土工布II的规格为80g/m2。
【专利摘要】具有排地下泉水和尾矿渗水功能的排洪系统封堵结构，包括上游封堵结构和下游封堵结构，上游封堵结构包括斜槽，斜槽的盖板间留有缝隙，缝隙内填塞有无纺土工布Ⅰ；斜槽的进口段设有混凝土块；下游封堵结构包括涵管，涵管出口端设有混凝土挡墙，混凝土挡墙上方设有混凝土盖板，混凝土挡墙上游侧侧面设有水泥砂浆抹面层，混凝土挡墙设有观察孔、溢流孔、冲砂孔；混凝土挡墙的上游设有沉砂池，沉砂池上方为过水区，沉砂池底部设有混凝土底板，混凝土底板上表面为斜面；溢流孔内设有第二土工布塞；冲砂孔的进口端设有第一土工布塞。本发明能实现“不过洪水”，却可以“过地下泉水和尾矿渗水，不漏砂”，且施工工程量小，成本低、工期调度灵活。
【IPC分类】E02B7-00
【公开号】CN104790351
【申请号】CN201510196273
【发明人】陈雯, 唐猛, 邓书申
【申请人】化工部长沙设计研究院
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月23日