一种尾矿库排渗装置的制作方法

本实用新型属于矿山基建排水输水施工领域，具体涉及一种尾矿库排渗装置。

背景技术：

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。尾矿库内的水沿尾矿颗粒间的孔隙向坝体下游方向不断渗透形成渗流，稳定渗流的自由水面线称为浸润线，浸润线位置越高，库体稳定性越差、溃库可能性也越大，容易造成重特大事故。为排除尾矿库库体渗水、降低浸润线、增强库体稳定性，有效措施是在尾矿库内设置排渗设施。

现有的尾矿库排渗设施基本类型有水平排渗和竖向排渗。水平排渗在尾矿库基范围内或在不同高程的沉积滩面上埋入排渗体，将渗水引至集水总管，自流排出坝外；竖向排渗在尾矿库基范围内预设或在尾矿沉积滩上补设渗水竖井，渗入井内的水用机械抽吸或在井底另设水平管自流排出坝外。水平排渗对含有厚层矿泥夹层的尾矿库效果差，竖向排渗可破穿矿泥夹层但其的渗透系数远低于水平排渗。为解决上述问题，现有技术中将水平排渗与竖向排渗结合形成辐射式排渗，兼具二者优点，如专利CN204282341U公开了一种辐射式排渗竖井，利用竖井上的透水窗口和排渗管渗水、集水，并将水导出坝外，该排渗竖井可进行清洗、疏通。上述方案缺陷在于：底部排渗横管长期在尾矿下并与之接触、挤压，容易损坏、破裂。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足与难题，本实用新型旨在提供一种排水效率高、速度快、实用性强、不易堵塞的尾矿库排渗装置。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种尾矿库排渗装置，包括垂直的排渗竖井、沿着所述排渗竖井的井壁辐射展开的多层排渗横管、从所述排渗竖井底部引出并延伸出尾矿库外的导水管，所述导水管与尾矿库外的用于收集渗水的排水池连通，所述导水管末端设置用于外力抽取渗水的水泵；所述排渗竖井上设置贯穿井壁的辐射孔，所述排渗横管通过所述辐射孔与所述排渗竖井连通，所述排渗横管由外至内包括过滤网、外骨架、透水管以及内骨架；所述透水管为波纹渗水管，所述透水管由波峰、波谷依次相连组成波纹，所述波谷上设置均匀分布的贯通的透水孔。

进一步地，所述排渗横管带有水平坡度，沿着渗水流动方向持续降低接至所述辐射孔内，即越靠近所述排渗竖井位置越低，所述水平坡度为2％-10％。

进一步地，所述排渗横管为2-4层，每层排渗横管数量为6-10根且围绕排渗竖井环形均匀排列，低层排渗横管的数量多于高层排渗横管的数量。

进一步地，相邻两层的排渗横管为交叉错列分布。

进一步地，每个所述波谷上置4-8个透水孔。

进一步地，所述外骨架为螺旋弹簧式的环形支撑架，所述外骨架相邻螺旋筋之间的间距大于所述透水管的波纹(即一组波峰与一组波谷)宽度；所述内骨架为不锈钢网。

与现有技术相比，本实用新型有益效果包括：

(1)本实用新型结合竖向的排渗井以及辐射铺开且上下层错落分布的多层排渗横管，使得排渗范围更广、效率更高、渗透更加均匀。

(2)本实用新型排渗横管设置为带有水平坡度，增大其自流效率。

(3)本实用新型利用波纹渗水管作为透水管，波纹渗水管具有阻力小、流量大、使用寿命长、成本小、耐腐蚀、强度高、抗震强、安装运输方便等优点

(4)本实用新型在波纹渗水管作内外设置过滤网、外骨架、以及内骨架，起到支撑、过滤以及保护作用，可有效防止尾矿的外力破坏，同时过滤网、外骨架与内骨架均为带有间隙的装置不会影响渗透效果，还使得透水孔口不易堵塞。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型排渗竖井的结构俯视图。

图3为本实用新型排渗横管的分层结构示意图。

图4为本实用新型排渗横管的结构侧视图。

图5为图3中透水管沿A-A方向的结构剖面图。

图示说明：1-尾矿库，2-排渗竖井，21-辐射孔，3-排渗横管，31-外骨架，32-透水管，3201-波峰，3202-波谷，3203-透水孔，33-内骨架，34-滤砂层，4-导水管，5-水泵， 6-排水池。

在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“底”、“垂直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步地说明。

如图1-2所示，一种尾矿库排渗装置，包括垂直沉入尾矿库1的的排渗竖井2、沿着所述排渗竖井2的井壁辐射展开的多层排渗横管3、从所述排渗竖井2底部引出并延伸出尾矿库1外的导水管4；排渗横管3将尾矿库1的含水渗入其中并自流引入排渗竖井2内，排渗竖井2作为安装排渗横管3、导水管4以及汇集渗水的设施，导水管4将渗水引出尾矿库1的设施。所述排渗竖井2上设置贯穿井壁的辐射孔21，所述排渗横管3通过所述辐射孔21与所述排渗竖井2连通，所述排渗竖井2为钢筋混凝土圆筒结构且顶端露出在尾矿库1外，所述辐射孔21的数量、尺寸、分布与排渗横管3设计对应。所述排渗竖井2、排渗横管3尺寸依据实际应用工程来设计，在具体实施中，所述排渗竖井2深度为10-30 米、直径为2-6米，所述排渗横管3的长度为30-80米、直径为50-100毫米。

在具体实施中，为了便于排渗横管3内的渗水可快速自流入排渗竖井2内，所述排渗横管3带有水平坡度，沿着渗水流动方向持续降低接至所述辐射孔21内，所述排渗横管3 与所述排渗竖井2构成树状，即越靠近所述排渗竖井2位置越低，所述水平坡度为2％-10％。

在具体实施中，所述排渗横管3为2-4层，每层排渗横管3数量为6-10根且围绕排渗竖井2环形均匀排列，由于排渗竖井2越靠近底部，其深度也越大，排渗横管3所处的孔压越大，其渗透效果越好，低层排渗横管3的数量多于高层排渗横管3的数量。

在具体实施中，相邻两层的排渗横管3为交叉错列分布，错列布置的排渗横管3分布更加均匀，则各管段所降低的透水头更加均匀，可提高渗透效果。

如图3-5所示，所述排渗横管3由外至内包括过滤网34、外骨架31、透水管32以及内骨架33；所述透水管32为波纹渗水管，由波峰3201、波谷3202依次相连组成波纹，所述波谷3202上设置均匀分布的贯通的透水孔3203，每个波谷3202上置4-8个透水孔；所述外骨架31为螺旋弹簧式的环形支撑架，所述外骨架31相邻螺旋筋之间的间距大于所述透水管32的波纹(即一组波峰与一组波谷)间距；所述内骨架33为不锈钢网。过滤网 34、外骨架31与内骨架33对透水管32起到支撑、过滤以及保护作用，可有效防止尾矿的外力破坏，同时过滤网34、外骨架31与内骨架33均为带有间隙的装置不会影响渗透效果，还可以防止尾矿颗粒造成透水管32堵塞。

在具体实施中，所述导水管4与尾矿库1外的用于收集渗水的排水池6连通，所述导水管4末端设置用于外力抽取渗水的水泵5。

以上所述仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。