1、锰业公司尾渣库三期工程建设项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月锰业公司尾渣库三期工程建设项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月129可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目 录1.综合说明21.1工程概况21.2水文、气象21.3工程地质21.4工程任务及规模21.5工程总体布置及建筑物21.6施工组织设2、计21.7环境保护21.8尾渣库的安全管理21.9节能设计21.10劳动安全、卫生、职业病防治与消防21.11工程投资概算21.12结论21.13工程特性表22.水文22.1流域概况22.2气象22.3水文站及资料情况22.4洪水22.5地表水22.6地下水22.7设计洪水计算22.8库容计算23.工程地质23.1绪言23.2勘察工作简述23.3区域地质概况23.4尾渣库库区工程地质条件23.5坝址工程地质条件23.6天然建筑材料23.7结论和建议24.工程任务及规模24.1工程建设的必要性24.2工程任务及工程规模25.工程总体布置及建筑物25.1设计依据25.2工程总体布置25.3渗流计算3、25.4稳定性分析25.5调洪演算25.6建筑物结构设计25.7尾渣库观测25.8输送系统25.9尾渣库通讯及照明系统25.10工程量表26.施工组织设计26.1施工条件26.2施工导流26.3料场的选择与开采26.4主体工程施工26.5施工交通运输26.6施工总布置26.7施工总进度27.环境保护27.1渗漏液27.2废水重复利用率27.3清污分流27.4植被、水土保持27.5环境监测28.尾渣库安全管理28.1尾渣库安全要求28.2安全管理工作28.3应急救援预案28.4安全管理机构29.节能设计29.1设计依据29.2工程节能设计29.3结论210.劳动安全、卫生、职业病防治与消防2104、.1设计依据210.2劳动安全210.3工业卫生210.4职业病防治210.5消防211.工程投资概算211.1投资概算编制原则和依据211.2基础单价的计算标准211.3主要工程及材料211.4工程投资概算表212.结论和建议212.1结论212.2建议21.综合说明1.1工程概况XX土家族苗族自治县XX锰业有限责任公司(以下简称XX锰业有限公司)位于铜仁市XX县天堂镇，厂区位于天堂镇东北 800m处，车家河甘金桥电站水库西面，厂区距XX县城30km，距铜仁大兴机场132km，距重庆秀山火车站70km，印秀公路从厂区以南 20m的地方通过,交通较为方便。该公司主要从事锰矿选冶，采用低硅电解金5、属锰，年产量10000t，年产生锰渣约为 70000t，约 46700m3废渣。XX锰业有限公司生产的电解锰的锰尾渣具有一定的污染性，废渣中含有多种矿物质，矿渣渗滤液PH值远不符合国家允许排放标准值，如果任意堆放会污染环境。由于XX锰业有限公司对尾渣综合利用项目尚未启动，所以电解金属锰废渣需建设专用渣库妥善堆存。XX锰业有限公司在厂区北部距离200m的山沟中建有的尾渣库为主要矿渣堆放区，渣场下游 100m 处为车家河一级电站甘金桥水电站库区，渣场区域地表水最终流入甘金桥电站水库，甘金桥电站水库所在的车家河是乌江右岸的一级支流，主流从核桃坪发源地经XX县板溪、天堂、胡家坝、坨寨穿过沿河小溪、墨子6、湾、蛟坝、白果树，于沙沱渡口处汇入乌江，全长 80.7km，总流域面积 647km3。为保持渣场区域生态环境和车家河不受此渣场污染，在此修建坝体对渣场进行工程处理是有必要的。本次渣库工程为三期工程，在二期土坝下游修建浆砌石重力坝体，扩大渣库容量20万m3，满足未来企业6.7年的排放需要。2012年5月，我公司受XX锰业有限公司委托，对XX锰业有限公司尾渣库三期工程进行初步设计。我公司接受委托后，通过对该公司尾渣库的基本情况进行踏勘。根据合同约定的委托内容,根据XX锰业有限公司提供的资料和参数编制了XX土家族苗族自治县XX锰业有限责任公司尾渣库（三期工程）初步设计（代可行性研究）报告。在初步设计7、过程中我公司得到了各级安全生产监督管理部门及XX锰业有限公司的大力支持和帮助，在此一并致谢！ 1.2水文、气象1、流域概况XX锰业有限公司位于XX县天堂镇，厂区位于天堂镇东北 800m 处，车家河甘金桥电站水库西面。该尾渣库坝址以上流域总面积为 0.488km2，设计中将该尾渣库整个集水流域分为3个区，分别进行排洪。1号区为库区，集水面积 0.029km2，河长 0.17km，河道比降为 10；2 号区为左岸排水区，集水面积 0.397 km2，河长 1.15km，河道比降为 223；3 号区为右岸排水区，集水面积 0062km2，河长 0.69km，河道比降为 154。该工程排洪方案是将洪水8、引入下游的车家河内。2、气象该区属中亚热带温暖湿润的季风气候，冬无严寒，夏无酷暑。多年平均气温 16.9，最冷月1月平均气温 5.6，最热月7月平均气温 27.3，极端最高气温 39.9，极端最低气温-9。平均无霜期 290.2 天，平均日照时数 1288.4h，年平均相对湿度 78%，平均风速 0.9m/s，多年平均降水量为 1068.0mm，日降水量大于 10mm 的天数为 32.9 天，大于 25.0mm 的天数 10.6天，大于 50.0mm 的天数 2.9天。3、水文站及资料情况该工程集雨面积较小，工程所处设计流域内无实测水文、降水资料，邻近地区的XX气象站国家基本气象台，该站具有 9、19592009 共 51年实测降水系列资料，该资料已被贵州省气象局整编。本次设计阶段，选择资料年限长，观测精度高，资料可靠性较好的XX气象站作暴雨洪水计算参证站。4、洪水根据XX气象站19592009年共51年实测最大一日降水系列资料，进行频率分析计算，=45mm，CV=0.40，CS=3.5CV；=94.64mm ，CV=0.43，CS=3.5CV。由于该尾渣库总集水面积 0.488km2（10km2），按“年最大1h暴雨成峰，年最大24h 暴雨成量”原则进行计算。根据以上分析，并结合贵州省水文水资源局的有关等值线图，选取该工程流域中心处设计流域暴雨统计参数为：选取=45mm，CV=0.410、0，CS=3.5CV；=95mm ，CV=0.48，CS=3.5CV。根据尾渣库布置，该尾渣库集水流域分为 3个区进行排洪。即 1 区为尾渣为库周截洪沟以内的集水区；2区为山脊与左岸截洪沟山体坡面集水区；3区为山脊与右岸截洪沟山体坡面集水区。根据贵州省水文总站贵州省特小流域暴雨洪水计算标准中所述的公式计算分别计算各分区的洪峰流量和洪水总量。5、库容计算三期工程库容计算在 1:1000 地形图上画出大坝位置，按大坝设计外坝坡度画出大坝外坡面线，然后量出各等高线和相应坝高所围面积，以相邻两等高线面积平均乘以高距即得二等高线之间的容积，将各层容积累加即得不同坝高及最终坝高程时的总库容，该渣库三期工程11、最终堆积高积为 585.0m，总库容 41.3万m3, 库容除去已堆放的7万m3锰渣，剩下34.3万m3。1.3工程地质1、区域地质概况库区地处武陵山脉之北西侧的斜坡地带，地形总体为北西高南东低，以溶蚀剥蚀地貌为主。地形主要为缓坡，局部为陡坡和平台，尾矿坝前缘为小溪沟， 由西向东汇入车家河。区内出露地层有第四系、奥陶系下统红花园和大湾组。该区地质构造简单，仅有一条由南倾的张性正断层沿沟谷通过，走向7085，倾向南东，倾角 6575。地层倾向南东 100120，岩层倾角 1623。坝址区浅部节理裂隙较发育，左坝肩的岩体相对完整，而右坝肩的岩体的完整性相对较差，特别在断层两侧。坝区的节理裂隙主要发12、育有 2 组，呈“X”发育。据调查及收集资料，该区无强地震发生，该区地震动峰值加速度为 0.05g，地震动反应谱特征周期为 0.35s，相应地震基本烈度为度。2、尾渣库库区和坝址工程地质条件 库区地处武陵山脉之北西侧的斜坡地带，地形总体为北西高南东低，以溶蚀剥蚀地貌为主。地形主要为缓坡，局部为陡坡和平台，尾矿坝前缘为小溪沟，由西向东汇入车家河。 区内出露地层有第四系、奥陶系下统红花园和大湾组。该区地质构造简单，仅有一条走向 7085，倾向的张性正断层从场地北边缘通过，倾角 6575。地层倾向南东 100120，岩层倾角 1623。坝址区浅部节理裂隙较发育，左坝肩的岩体相对完整，而右坝肩的岩体的13、完整性相对较差，特别在断层两侧。坝区的节理裂隙主要发育有 2 组，呈“X”发育。3、天然建筑材料1）砂石料：石料场位于坝址附近的左岸坡，大于堆渣顶 10m以上高程开采，水平距离应在离坝址 50m 以上，就地取材。开采岩层为奥陶系下统红花园组（O1h）灰岩、生物灰岩，有效储量 10 万 m3，质量及数量均满足设计要求。工程区无天然砂料利用，只能采用人工机制砂料。2）土料：土料场位于天堂镇附近的XX至天堂的公路旁，为风化残坡积为褐黄色红粘，土层厚 2.05.0 m，料场有效储量 35 万m3满足土工膜垫层土料储量要求。砂质含量低，土质较好，地形平坦，运输距离约 5km，运输方便。1.4工程任务及规14、模1、自然经济状况及工程建设的必要性XX锰业有限公司尾渣库位于XX锰业有限公司电解锰厂厂区北部距离 200 米的山沟中，渣库下游 100m 处为车家河一级电站甘金桥水电站库区，该尾渣库坝址以上流域总面积为0.488km2。XX锰业有限公司坐落于中国“锰三角”旁XX土家族苗族自治县天堂镇，总建筑面积 5.4万m2，是XX县的主要矿产加工业之一，其主要产品为电解锰、锰制品加工与销售，随着公司规模逐渐壮大，也带动了当地经济的发展，同时也为XX县的财政收入作出巨大的贡献。电解锰的锰尾渣具有一定的污染性，废渣中含有多种矿物质，矿渣渗滤液PH值远不符合国家允许排放标准值，如果任意堆放会污染环境。由于XX锰15、业有限公司对尾渣综合利用项目尚未启动，所以电解金属锰废渣需建设专用渣库妥善堆存。XX锰业有限公司在厂区北部距离 200m的山沟中建有的尾渣库为主要矿渣堆放区，渣场下游 100m 处为车家河一级电站甘金桥水电站库区，渣场区域地表水最终流入甘金桥电站水库，甘金桥电站水库所在的车家河是乌江右岸的一级支流，主流从核桃坪发源地经XX县板溪、天堂、胡家坝、坨寨穿过沿河小溪、墨子湾、蛟坝、白果树，于沙沱渡口处汇入乌江。为保持渣场区域生态环境和车家河不受此渣场污染，在此修建坝体对渣场进行工程处理是有必要的。2、工程任务及工程规模该工程主要任务是建库堆放XX锰业有限公司排向锰渣库的所有锰渣。以免造成水土流失，避16、免地质灾害(滑坡、泥石流)的发生，保证堆场内的水不向临近流域渗漏，保护下游水源不受渣场污染，保障国家及人民生命财产的安全，为XX锰业有限公司提供一个安全的堆放锰矿渣的场所。XX锰业有限公司尾渣库三期工程总库容41.3万m3,初期坝高 14.2m，堆积坝高 23m， 总坝高 37.2m，下游主要防护对象为河流水源，根据尾矿库安全技术规程（AQ2006-2005)中4.1、4.2条及条规定和该工程防护对象重要性确定：该工程等别为四等，其主要建筑物(大坝、防渗及排水系统)为4级，次要建筑物(后期坝坡面排水沟和库区排水沟)为5级。尾渣库初期防洪标准为50年一遇洪水标准，中后期防洪标准为100年一遇洪水17、标准。XX锰业有限公司尾渣库的三期工程主要建筑物包括：初期坝、后期堆积坝、尾渣库排洪系统、库内渗水系统、库内雨水回收系统、库内防渗系统、观测系统、输送系统、尾渣库通讯及照明系统。1.5工程总体布置及建筑物1、初期坝、堆积坝初期坝为浆砌石重力坝，坝轴线长49.00m。初期坝高14.2m（基础埋深6.8m为C15砼毛石混凝土），底部设置防滑凸榫（宽5m,深2m）。其初期坝顶宽5.5m，内坡比为1:0.15，外坡比为1:0.8。初期坝顶高程562.0m，坝顶宽5.5m，坝底最大宽度22.51m，坝顶长49.0m,坝底长32.93m。后期堆积坝采用上游式筑坝方式，最终坝顶高程 585.0m，堆积坝高 18、23.0m，尾渣库最大坝高37.20m,总库容 41.3 万m3。下游坝坡为 1:3，堆积坝在高程 567m、572m、577m、582m设置 3m宽的马道，马道内侧设排水沟，在堆积子坝在高程 567m、572m、577m、582m排水沟顶内侧设排渗盲管，后期堆积坝下游面采用 70cm 厚的均质粘土覆盖，粘土覆盖表面采用草皮网格护坡。堆积坝下游坝坡埋设100mmPVC排渗管，长L=16m,上下层距h=6m，水平间距L=20m，管内端钻梅花孔，孔径30mm，孔距100mm，钻孔段长3m，包滤布。坝址采用M10水泥砂浆砌MU30毛石浆砌石重力坝坝体，基底为C15砼毛石混凝土结构，垂直方向上的渗漏液19、，可以通过HDPE雨水导管排出，至集污沟，或在浆砌石坝体上设置100mmHDPE雨水导排管，在进口处加设反滤包，收集到污水处理池处理。2、坝面排水系统在初期坝面设置横向排水沟0.20.3m，将初期坝面雨水通过水平引出管引入集污沟内。随着后期坝的施工而进行，沿着坡面纵向每隔30m设置一条0.40.4m的纵向排水沟，将坝坡面的水排向库外。3、尾渣库排洪系统分为尾渣库四周山体截洪沟和库内排洪系统组成。山体截洪沟整体沿用尾渣库二期工程的山体截洪沟，使库区外的水不进入尾渣库内。采用排洪沟将库周面积集水排向下游，排向初期坝下游的甘金桥库内。由于三期库外排洪系统和二期库外排洪系统负责的排水情况一致，只对排洪20、沟进行局部改线就可以满足排洪要求。左岸截洪沟比降为 1/25，断面为1.351.35m，截洪沟共长481m，其中改线长35m。截洪沟外侧墙为M7.5浆砌块石，顶宽0.4m，外侧墙边坡为1:0.3，内侧墙为M7.5浆砌块石，顶宽 0.4m，墙为直墙，渠道内壁采用 M10水泥砂浆抹面。右岸截洪沟比降为1/25，断面为 0.60.8m，截洪沟共长 376m，其中改线长119m。 截洪沟内、外侧墙为 M7.5 浆砌块石，顶宽0.4m，墙为直墙，渠道内壁采用 M10 水泥砂浆抹面。库内排水系统布置于库底，由排水斜槽和排水涵管组成。排水斜槽库内布置两个，即 1排水斜槽和 2排水斜槽。由于三期库外排洪系统和21、二期库内排洪系统负责的排水情况一致，只对库内排洪沟进行延伸就可以满足排洪要求。1排水斜槽长43.8m，其中延伸段长10.0m，排水斜槽顶部高程为586.0m，底部高程为561.55m，底部与排水涵管相连。2排水斜槽长49.60m，其中延伸段长6.0m，排水斜槽顶部高程为586.40m，底部高程为555.95m，底部与排水涵管相连。1、2排水斜槽内壁断都面为 1.01.0m。排水涵管长182.3m，其中延伸段长35.5m，采用1100 的砼预制管，排水涵管比降为1/50，出口接污水处理池。4、库内雨水回收系统排水斜槽和排水涵管主要排放截洪沟以内积水面积的雨水和库内渗水，排水涵管出口接污水处理池，22、其长24.5m，宽12m，池顶高程为547.0m，池底高程为 543.0m，池深 4.0m。污水处理池容积为 1030m3。为保证池内的废水不外泄，从渗滤液收集池到厂区，设置回送渣浆泵 2 台，一开一备，最大流量为 186m3/h，最大扬程为 91.2m，渣浆泵型号为 150 主 YTZ-700，在特殊工况时期，两台泵须同时开启，可将来水全部抽到电解锰厂的冷却水池。5、库内防渗系统本次扩容建设的尾渣库采用水平防渗方案，库内铺设复合土工膜，因此尾渣库采取了防渗措施。本次库内防渗复合土工膜铺设范围在二期工程基础上向外铺设，铺设高程高于堆放锰渣1m。6、尾渣库观测主要对尾渣库初期坝体位移、后期堆积坝23、位移、堆积体内浸润线进行观测，地面水位观测和地下水位观测，观测重点放在坝体，其目的为尾矿坝稳定提供可靠的基础数据，有利于指导尾渣库管理。7、输送系统锰渣采用干法排放方式送到锰渣尾渣库的输送方案，采用厂内自备汽车利用原有道路运输。8、尾渣库通讯及照明系统渣库值班室利用已有的设施，内设调度电话一部，并与电解锰厂总机相连，坝区和库区安装投光距离 400m 的投光灯。 1.6施工组织设计该工程不需要进行专门的施工导流设计，但在雨天施工需进行基坑排水。基坑排水为临时性排水，采用潜水泵抽排，排水需布置排水系统，基坑开挖过程中常将排水平沟布置在基坑中部，随基坑开挖工作的进展，逐渐加深排水平沟和支沟，集水井布24、置在建筑物轮廓线外侧。填筑坝体时的排水系统，布置在基坑的四周，距坡脚不小于50cm。该工程的总工期计划为6个月，施工总工日为150工日。1.7环境保护该工程堆筑锰矿渣，其中含有害物质，在雨季时会形成林溶液流走下游，为了防止污染保护环境林溶液全部回收使用，要求电解锰厂用水的重复利用率达到90%，该工程完成后，尾渣库的回收率为100%。尾渣库周边设置截洪沟，把截洪沟以上的天然降水隔离在截洪沟里，从截洪沟排出。库内汇聚的洪水属于污染水，污染水从排水系统排除流到渗漏液收集池，作为污染水集中回收及防尘使用，从而把库区的污水清污分离开来。基建与生产过程中，包括修路、运输、堆放等宜尽量减少对周围地貌扰动，避25、免造成水土流失。在矿渣干燥堆筑后，经常洒水保证尾尘不会飞扬造成环境污染。当尾渣库堆满矿渣停止使用后，在其表面覆盖0.7m厚的覆土层，在上种草或灌木，做好环保和水土保持工作。1.8尾渣库的安全管理该尾渣库三期工程施工工作及运行后的安全管理工作由XX锰业有限公司负责，负责制定和落实安全管理细则和应急救援预案，管理机构按需要的劳动定员为：尾渣库管理负责人2人，水泵工2人，尾渣工3人，总计7人。1.9节能设计该工程的主要建设内容为初期坝、后期堆积坝、尾渣库排洪系统、库内渗水系统、库内雨水回收系统、库内防渗系统、观测系统、输送系统、尾渣库通讯及照明系统等，根据工程的分布情况，可从建筑节能和工程管理节能考26、虑节能降耗。1.10劳动安全、卫生、职业病防治与消防该工程安全与工业卫生设计，遵照国家的法律、法规和相关的规范、标准，贯彻执行“安全为了生产，生产必须安全”的原则和“安全第一、预防为主、综合治理”的安全方针。为使本项目建设符合劳动安全与工业卫生要求，提高工程建设人员和运行人员的安全卫生意识，自觉防范生产经营活动中的安全卫生风险，加强安全生产监督管理，防止和减少生产安全事故，保障人民群众生命和财产安全。为全面贯彻落实中华人民共和国职业病防治法，切实维护职工身体健康的合法权益，应加强电解锰厂职业病防治工作，电解锰厂应提高企业自身职业病防治意识和管理水平，以预防、控制矿山尘肺病及其他职业病的发生，切27、实保护劳动者的安全健康。消防应贯彻执行“预防为主、防消结合”的原则，在严格遵循有关防火规范和规定的基础上，依托厂区，做好工程的防火安全设计。由于库区周围有一定的植被覆盖，在干燥季节，对进场的人员和车辆应进行烟火管制。同时在库区内机械上配置灭火器材，以扑灭机械故障引起的小型火灾并防止其漫延。在抽水泵房等电器较多的构筑物中设一定数量的干粉灭火器和二氧化碳灭火器。1.11工程投资概算编制办法及费用标准按水利部水总（2002）116号文颁发的水利工程设计概（估）算编制规定，设计概算采用2011年第四季度价格水平进行编制。该工程概算总造价为539.65万元，其中：建筑工程为375.22万元；临时工程为628、.0万元；其他费为52.10万；建设征地及水保环保投资63.0万元。工程预备费为43.33万元。1.12结论该工程采用浆砌石重力坝，作为挡渣坝的初期坝，采用上游式筑坝方式，安全技术角度看可行，经济效益角度看较好，所以宜及时开展建设。1.13工程特性表表1-13-1 工程特性表序 号 及 名 称单位数 量备 注一、水文1、坝址以上集雨面积km20.4882、初期防洪标准及流量m3/s14.92P=2%，全部洪峰3、中后期防洪标准及流量m3/s17.02P=0.1%，全部洪峰二、尾渣库总库容万m341.3三、工程永久占地1、工程永久占地亩18三期工程四、主要建筑物浆砌石重力坝1.1初期坝坝型浆砌石29、重力坝1.2初期坝顶高程m562坝高14.2m1.3最终坝顶高程m585最终坝高37.2m1.4初期坝顶长度m491.5初期坝顶宽度m5.5初期坝内坡比1:0.15初期坝外坡比1:0.81.8堆积坝坡比1:32、截水沟、溢流沟2.1左支截洪沟（改线）m30利用二期工程2.2右支截洪沟（改线）m119利用二期工程2.3排洪斜槽（延伸）m16利用二期工程2.4拱形排洪管（延伸）m35利用二期工程5 施工总工期月6六 经济指标1 静态总投资万元539.652.水文2.1流域概况XX锰业有限公司位于XX县天堂镇，厂区位于天堂镇东北 800m 处，车家河甘金桥电站水库西面。该尾渣库坝址以上流域总面积为 30、0.488km2，设计中将该尾渣库整个集水流域分为 3 个区，分别进行排洪，1号区为库区，集水面积 0.029km2，河长 0.17km，河道比降为 10；2号区为左岸排水区，集水面积 0.397 km2，河长 1.15km，河道比降为 223；3号区为右岸排水区，集水面积 0.062km2，河长 0.69km，河道比降为 154。该工程排洪方案是将洪水引入下游的车家河内。2.2气象该区属中亚热带温暖湿润的季风气候，冬无严寒，夏无酷暑。据XX气象站多年观测资料统计，多年平均气温 16.9，最冷月 1 月平均气温 5.6，最热 月 7 月平均气温 27.3，极端最高气温 39.9（1971 年 31、7 月 27日），极端最低气 温-9（1977年 1月 30日）。平均无霜期290.2天，平均日照时数 1288.4h，占可日照时数的 29%，以夏季多、冬季少。年平均相对湿度 78%，平均风速 0.9m/s，以 NE风居多。多年平均降水量为 1068.0mm，日降水量大于 10mm 的天数为 32.9天，大于 25.0mm 的天数 10.6 天，大于 50.0mm 的天数 2.9 天。2.3水文站及资料情况1、参证站的选择该工程集雨面积较小，工程所处设计流域内无实测水文、降水资料，邻近地区XX气象站属国家基本气象台，1956年 9 月 25 日建站，同年 11月日开始作记录，1959年 1月32、1日起作正式纪录。管事时制及时次为：每日北京时02、08、14、20 时进行定时观测，气候观测几天气观测统一进行，采用自记仪器。从 1986年3月1日起，配备Z80 型传真机，开展气象传真业务。该站有 1957年至 2009年共 51 年的降雨观测资料，实测最大一日降雨量 165 mm（1998年 8月 27日）。具有 1959-2009 共 51年实测降水系列资料，该资料已被贵州省气象局 整编。因此，本次设计阶段，选择资料年限长，观测精度高，资料可靠性较好的XX气象站作暴雨洪水计算参证站。2、参证站资料评价1）可靠性：XX气象站属国家基本站，采用自记结合人工观测方法，汛期进行四段制、八段制观33、测，枯季采用二段制观测。降水观测均按规范要求进行，且每年都进行资料合理性和综合性检查，资料整编的精度较高，降水资料可靠。2）一致性：XX气象站建站至今，测站位置未作位置的调整。所处流域内气候条件及下垫面条件基本稳定，实测资料是在一致条件下产生的，因此，资料系列具有一致性。该气象站资料整编均按规范要求进行。经复核，测站基本资料可靠，整编成果基本合理，资料精度能满足本阶段设计要求，可直接采用该站整编刊印成果。3）代表性：从XX气象站不同资料系列的年最大一日降水量资料统计比较，19591983 年、19591993 年和 19592009 年三个系列最大日降水统计参数基本一致，成果见表2-3-1。表34、 2-3-1 XX气象站降水量资料长短系列统计分析成果表从成果表可以看出，长短系列的统计参数基本一致。从长系列看，丰水年为17 年，平水年为 17 年，枯水年为 17 年，丰、平、枯年份比例恰当，且系列中有 连续丰、平、枯年份，资料系列的代表性较好。从XX气象站不同系列的年最大 一日降水统计比较，1959-1983 年、1959-1993 年、1959-2009 年三个时段系列降 水统计参数基本一致，该站资料系列能够比较完整地反映了水文规律的周期性，所有资料均经气象局整编，资料精度较高，可靠性、代表性、一致性较好。2.4洪水1、暴雨洪水特性 工程所在设计河流域地处贵州省东北部，暴雨相对较大，最35、大24h 暴雨均值在90mm 以上，其主要天气系统多为冷锋低槽型和两高切变类，暴雨区的主轴方向多与山脉走向一致，其特点为历时短，强度大。据XX气象站年最大一日降水量资料统计，其实测最大一日降雨量165 mm（1998年8月27日）。工程所在设计河流属典型的山区雨源性河流，洪水均由暴雨所致，具有陡涨陡落、峰量集中、涨峰历时短等山区性河流的特点。流域水汽主要来源于孟加拉湾，59 月份为雨季，据XX气象站1959年2009年共 51年的资料分析，最大1日降水量多发生在 58月份，占84.08%，尤以6月份居多，占31.82%。见表2-4-1。表 2-4-1 XX气象站历年出现暴雨机率统计表月份45636、78910合计发生次数1712763144（%）4.5418.1831.8218.1815.96.824.54100该尾渣库坝址以上总集水面积为 0.488km2，洪水汇流时间短，洪量较为集中。受暴雨特性及流域特性的影响，洪水具陡涨陡落、高峰量集中及洪水历时短的洪水特性。2.5地表水区内发育的主要河流为车家河，库区内出口标高为495m ,为当地最低侵蚀基准面。2.6地下水1、地下水的补给、迳流、排泄条件库区在区域上地下水迳流区，总体位于地表局部分水岭地带，堆放之矿渣基本不含水，大气降水是地下水唯一的补给源，加之拟建库区设计矿渣最高堆积标高之上已修筑拦水沟，所以区内大气降水对地下水补给甚微，根据37、施工钻孔实际观测，其水位埋置深度位于拟建坝址区最低点7.5m以下，水位标高535.04m。2、地下水腐蚀性评价1）环境条件：建筑场地属类环境，属中亚热带湿润区，建筑场地位置高，附近无工厂，不存在工业废水污染的岩层或土层，大气中无酸雨及其它有害气体，建筑场地附近无建筑材料被腐蚀的历史。2）建筑场地中，上覆耕植土不含地下水，红粘土含少量孔隙上层滞水，具相对隔水作用。根据调查粘土层不含地下水，下部泥质灰岩含岩溶水，属潜水，拟建场地地势较高，地下水由南西向北东迳流，向断层破碎带或地势较低处排泄，地下水的补给来源主要为大气降水补给。由于坝基地段地势相对较低，受地下水影响，泥质灰岩为相对透水层，地下水对拟38、建尾矿坝基础构成影响较小，电解锰厂场污水按国家环保标准排放并作隔水垫层防渗透处理，建筑场地附近不存在工业废水污染的岩层或土层，大气中无酸雨及其它有害气体，场地水质好，对裸露钢筋及钢筋混凝土结构无腐蚀性。3）据锰矿尾渣渗滤液的水样测试结果，尾渣渗滤液污水对钢筋混凝土结构具强腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具中等腐蚀性，建议据相关规范作好防腐蚀措施。尾渣浸出液的主要有害元素指标及含量为：Pb=0.201mg/l，Mn=271.48 mg/l，S=1320 mg/l，As=0.00 mg/l，属有害元素，对环境及地下水污染大，故尾渣浸出液须经污水收集处理，最终达标后排放。2.7设计洪水计算1、设计洪水39、标准根据尾矿库安全技术规程（AQ2006-2005)中4.1、4.2条及条规定和该工程防护对象重要性确定：该工程等别为四等，其主要建筑物(大坝、防渗及排水系统)为4级，次要建筑物(后期坝坡面排水沟和库区排水沟)为5级。尾渣库初期防洪标准为50年一遇洪水标准（P=2%），中后期防洪标准为100年一遇洪水标准（P=1%）。2、设计暴雨根据XX气象站19592009 年共 51 年实测最大一日降水系列资料，进行频率分析计算（见XX气象站最大一日降水频率曲线图），其暴雨统计参数为=45mm，CV=0.40，CS=3.5CV；=94.64mm ，CV=0.43，CS=3.5CV，由于该尾渣库总集水面积 40、0.488km2（10km2），按“年最大1h 暴雨成峰，年最大 24h 暴雨成量”原则进行计算。根据以上分析，并结合贵州省水文水资源局的有关等值线图，选取该工程流域中心处设计流域暴雨统计参数为： H 1小时 =45mm，CV=0.43，CS=3.5CV ； H 24小时 =95mm ,CV=0.45，CS=3.5CV。设计暴雨成果见表 2-7-1。表 2-7-1 设计流域24小时、1小时设计暴雨计算成果表项 目均值(mm)CVCS/Cv设计暴雨(mm)P=0.5%P=1%P=2%P=3.33%P=5%24 小时暴雨950.453.52652392131941791 小时暴雨450.433.541、12110998.189.682.8 3、流域参数根据尾渣库布置，尾渣库集水流域分为 3 个区进行排洪。即1区为尾渣库为库周截洪沟以内的集水区；2 区为山脊与左岸截洪沟山体坡面集水区；3区为山脊与右岸截洪沟山体坡面集水区。尾渣库集水流域分区见图 2-7-2。图 2-7-2尾渣库集水流域分区图采用 1：1000 地形图量算渣库坝址及各分区的流域特征参数，流域参数成果表见表2-7-2。表 2-7-2 流域参数成果表项 目流域面积(km2)L(km)J1 号区（库内）0.0290.170.012 号区（左岸）0.3971.150.2233 号区（右岸）0.0620.670.1544、洪峰流量洪峰流量42、计算应用贵州省水文总站贵州省特小流域暴雨洪水计算标准中所述的公式计算。流域内地貌形态为山区间山丘，少量岩溶，植被一般，因此产汇流分区定为2 区（黔东北部分地区），暴雨衰减指数 n3=0.80，n3 为区。修订公式Qmp=0.481r10.571f0.223J0.149F0.89C1Sp1.143（F10km2）3式中：式中： Qp设计洪峰流量，以m3/s计r1汇流系数， r1=0.360.40，取0.38；f流域形状系数，f=F/L2。J、L主河道比降、河长；F流域面积，以km2计；C1洪峰径流系数；Sp某频率1小时暴雨，以mm计。各分区设计洪峰流量成果表见表2-7-4。表 2-7-4 各分区43、设计洪峰流量成果表分区名称集水面积（km2）各设计频率洪峰流量（m3/s）P=1%P=2%P=3.33%P=5%1 号区（库内）0.0291.110.9740.8720.7912 号区（左岸）0.39713.812.19.918.993 号区（右岸）0.0622.111.851.661.505、洪水总量设计洪水总量采用下式推求：WP=0.1.HTP.F式中：WP设计洪水总量（万m3）; HTP历时为T的设计暴雨（mm）; F汇雨面积(km2); 径流系数（取0.8）。各分区洪水总量计算成果见表2-7-5。表2-7-5 各分区洪水总量计算成果表分区名称集水面积（km2）各设计洪水洪量（104m344、）备 注P=1%P=2%P=3.33%P=5%1 号区（库内）0.0290.5060.4370.3850.344表中洪量值为 24小时洪量2 号区（左岸）0.3976.925.995.294.713 号区（右岸）0.0621.080.9360.8250.7352.8库容计算本次设计采用实测渣场1：1000地形图量算，根据工程总体布置，量取每一个高程的堆渣面积，用本层堆渣面积S本层与上层的高程差H，得到本层堆渣量，将各层堆渣量相加，得到总库容。库容成果见表2-8-1。2-8-1 尾渣库库容计算表编号标高(m)本层面积(m2)层间高差(m)层间平均面积(m2)层间容积(m3)累计容积(m3)有效容45、积(m3)使用年限(年）1548以下02550.0682.0346868680.003552.04602.02645285965960.014554.010402.07501500209620960.045556.033502.021954390648664860.146558.0265702.0149602992036406364060.787560.031458.82.0290145802994435944352.028562.038602.017659353191297541785033.829564.045852.0422384451381991312892.8110566.0546346、2.05024100481482471408343.0211568.060812.05772115441597911486053.1812570.067062.06394127871725781604973.4413572.070222.06864137281863061732643.7114574.073472.07185143692006751866274.0015576.0119372.09642192842199592045614.3816578.0126602.012299245972445562274374.8717580.0141882.01342426848271404252447、055.4012582.0150802.014634292683006722796255.9915584.0158922.015486309723316443084296.6016585.0166581.011370113703430133155726.76备注：加上已经堆放的7万m3锰渣，则总库容为41.3万m3，有效库容为38.6万m3。3.工程地质3.1绪言1、概况XX锰业有限公司电解锰厂位于XX县天堂镇天堂村桂花组，地理坐标：东经 1083333-1083340，北纬 280904-280913。距XX县城 30 km，距铜仁大兴机场 132km，距重庆秀山火车站 70 km，印秀公路48、从厂区以南20m的地方通过,交通方便。图3-1-1 交通位置图尾渣库位于厂区北部距离 200m的山沟中。场区属以溶蚀剥蚀地貌为主。地形主要为缓坡，局部为陡坡和平台。斜坡坡度一般 822最高海拔标高 636m，最低海拔标高 549m，相对高差 73m。斜坡植被覆盖率约 32%。尾矿坝前缘为小溪沟，由西向东汇入车家河，距离尾矿坝下游 100m 为车家河一级甘金桥电站水库，如果初期坝溃坝尾矿渣及污水将进入甘金桥电站水库，会对当地的人、畜饮用水、耕地及下游河水污染造成较严重的影响。根据尾矿库安全技术规程（AQ2006-2005)中4.1、4.2条及条规定和该工程防护对象重要性确定：该工程等别为四等，其49、主要建筑物(大坝、防渗及排水系统)为4级，次要建筑物(后期坝坡面排水沟和库区排水沟)为5级。尾渣库初期防洪标准为50年一遇洪水标准，中后期防洪标准为100年一遇洪水标准。 表3-1-1 尾矿库等别等别全库容V/万m3（41.3 万m3）坝高H/m(37.2m)一二等库具备提高等别条件者二V10000H100三1000V 1000060H 100四100V 100030H 60五V 100H 30表3-1-2 尾矿库构筑物的级别等 别构 筑 物 的 级 别主要构筑物次要构筑物临时构筑物一二三四五123453355544555注：主要构筑物指尾矿坝、库内排水构筑物等失事后难以修复的构筑物；次要构筑50、物指失事后不至造成下游灾害或对尾矿库安全影响不大并易于修复的构筑物；临时构筑物指尾矿库施工期临时使用的构筑物。表3-1-3 尾矿库防洪标准尾矿库等别一二三四五洪水重现期（a）初期1002005010030502030中、后期10002000500100020050010020050100注：初期指尾矿库启用后的头35年。3.2勘察工作简述1、勘察目的、任务要求勘察目的是查明锰渣库库区内范围内的工程地质条件，为设计、施工提供该岩土工程依据。勘察工作任务及要求：1）查明场地各岩土层的分布规律、结构、厚度和工程特性，计算和评价地基的稳定性，承载力及其物理力学指标；2）查明场地内不良地质现象的成因、类51、型、分布范围，发展趋势及危害程度，提出整治方案和建议；3）对场地抗震性作出评价；4）分析评价地下水对混凝土结构的侵蚀性；5）对可供采用的地基基础设计方案进行论证分析，提出经济合理的设计方案建议，提供与设计要求相对应的地基承载力及变形计算参数，并对设计与施工应注意的问题提出建议；6）查明场地地下水的埋藏条件、发育规律、动态变化、评价地下水和地土在拟建物施工和使用期间可能产生的变化和对工程的影响；7）提出施工时应注意的问题。2、勘察依据1）岩土工程勘察规范（2009年版）（GB50021-2001）；2）尾矿堆积坝岩土工程技术规范（GB 50547-2010）；3）建筑地基基础设计规范（GB50052、07-2011）；4）建筑抗震设计规范（GB50011-2010）；5）工程地质钻探规程（DZ/T0017-91）；6）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）；7）原状土取样技术标准（JGJ98-92）；8）工程岩体分级标准（GB50218-94）；9）贵州建筑岩土工程技术规范（DB22/45-2004）；10）贵州建筑地基基础设计规范（DB22/46-2004）；11）建筑边坡工程技术规范（GB503302002）。以及其它有关规程和规范。3、勘察措施、方法、完成工作情况1）主要的勘察措施如下：（1）收集贵州省地矿局第二工程勘察院所作钻探、土芯的野外鉴定、室内试验资料，划分土质单元，分析评53、价土质地基承载力；（2）收集贵州省地矿局第二工程勘察院所作工程地质勘察报告成果及其试验资料，分析评价岩石地基承载力；（3）通过综合对比、分析，确定合理的地基基础方案。2）勘察方法、手段：（1）地表地质测绘，岩溶水文地质调查；（2）收集贵州省地矿局第二工程勘察院所作的勘察试验资料；3）勘察工作量表3-2-1 勘察实物工作量一览表序号工作内容单位工作量备注11：10000 地质测绘km220.002工程地质测绘km20.973尾渣样件64尾渣样试验件65岩石试验件66地质剖面测量条43.3区域地质概况1、地形地貌库区地处武陵山脉之北西侧的斜坡地带，地形总体为北西高南东低，以溶蚀剥蚀地貌为主。地形主54、要为缓坡，局部为陡坡和平台。斜坡坡度一般822最高海拔标高 636m，最低海拔标高 563m，相对高差 73m。斜坡植被覆盖率约 32%。尾矿坝前缘为小溪沟，由西向东汇入车家河。2、地层岩性根据地表工程地质调查，区内出露地层有第四系、奥陶系下统红花园和大湾组，岩土组成自上而下为：1）第四系素填土（Qml）：为锰矿渣，灰、灰黑色，湿，结构均一。主要由粘土、粘性岩粉组成，含少量碎石块。厚 015m，分布于渣场。2）第四系残坡积土（Qel+dl）：灰色含碎石粉质粘土，土质不均一，稍湿，厚 1.53.5m，分布广。3）第四系红粘土（Qel）：灰黄、褐黄色，土质不均一，稍湿，厚 01m，分布广。4）大湾55、组（O1d）：岩性为紫红色夹少量灰绿色中厚层瘤状泥灰岩。分层厚度约80m，分布于整个场区。岩石表面风化裂隙不发育，场区强风化层厚度 0.53m。3m以下为中风化层。5）红花园组（O1h）：岩性为灰至深灰色厚层及块状灰岩、生物灰岩。厚度约 120m，分布于场区北部。尾渣库坝体持力层应建在中风化基岩面上。尾渣库基底主要为强风化层，其次为第四系土层。3、地质构造及地震1）地质构造该区地质构造简单，仅有一条由南倾的张性正断层沿沟谷通过，走向 7085，倾向南东，倾角 6575。地层倾向南东 100120，岩层倾角 1623。节理裂隙发育情况：坝址区浅部节理裂隙较发育，左坝肩的岩体相对完整，而右坝肩的岩56、体的完整性相对较差，特别在断层两侧。坝区的节理裂隙主要发育 有 2 组，呈“X”发育，其统计成果为：第一组裂隙 1080，裂隙张开 25cm，无充填，裂隙延伸长 0.52m，垂直发育深度 0.51.5m，密度为 24 条/m；第二组裂隙 4575。裂隙张开 18cm，有少量粘土充填，裂隙延伸 长 12m，垂直发育深度 0.51m，密度为 23 条/m。2）地震据调查及收集资料，该区无强地震发生，查中国地震动参数区划图（GB18306-2001）（1：400 万），该区地震动峰值加速度为 0.05g，地震动反应谱特 征周期为 0.35s（相应地震基本烈度为度）。库区内只发育有规模较小的 F 断层57、，而无活断层发育和通过，区域构造稳定性较好。4、岩溶水文地质条件1）地下水类型及赋存条件：地下水类型有岩溶裂隙水和松散岩类孔隙水。相对含水层有奥陶系下统大湾组紫红色泥灰岩及第四系残坡积物。2）地下水的补给、径流和排泄（1）岩溶裂隙水：主要赋存于奥陶系下统红花园组（O1h）灰岩、生物灰岩的节理 裂隙及大湾组（O1d）瘤状泥灰岩节理裂隙和溶浊裂隙中，以大气降雨通过地表风 化裂隙、层间裂隙或构造裂隙运移补给，向地势低洼地带迳流，排入沟谷内。（2）松散岩类孔隙水：据区域资料，主要赋存在第四系残坡积物孔隙中。主要接 受以大气降水为主，通过孔隙向下渗漏补给，从山脊、斜坡顺坡向地势低洼地带 迳流，以下降泉的58、形式沿沟谷排泄，且地下水分水岭与地表水分水岭一致，因此，整个库区均为中等岩溶地层，库水向外大量渗漏排泄的可能性不大。3.4尾渣库库区工程地质条件1、尾渣库地质概况 库区地处武陵山脉之北西侧的斜坡地带，地形总体为北西高南东低，以溶蚀剥蚀地貌为主。地形主要为缓坡，局部为陡坡和平台。斜坡坡度一般 822，最高海拔标高 636m，最低海拔标高563m，相对高差 73m。山顶为地表分水岭， 斜坡植被覆盖率约32%。尾渣坝前缘为小溪沟，由西向东汇入车家河。根据地表工程地质调查，区内出露地层有第四系、奥陶系下统红花园和大湾组。该区地质构造简单，仅有一条走向 7085，倾向的张性正断层从场地边缘通过，倾角 659、575。地层倾向南东 100120，岩层倾角 1623。节理裂隙发育情况：坝址区浅部节理裂隙较发育，左坝肩的岩体相对完整， 而右坝肩的岩体的完整性相对较差，特别在断层两侧。地下水类型有岩溶裂隙水和松散岩类孔隙水。相对含水层有奥陶系下统大湾组紫红色泥灰岩及第四系残坡积物。库区无常年地表径流，地表径流为雨季山水，取水分析如表3-4-1。表3-4-1 地下水化学成分含量表按岩土工程勘察规范（2009年版）（GB50021-2001）第 条规定，依据检测结果综合评价地下水对钢筋混凝土的腐蚀等级为无腐蚀性，无需特殊处理。2、尾渣库渗漏分析尾渣库整个库区，在左右岸局部可见基岩裸露外，基本上为第四系残坡积（60、Qel+dl）灰黄、褐黄色、灰色含碎石粉质粘土覆盖区，土质不均一，厚 1.53.5m，基岩为大湾组（O1d）紫红色夹少量灰绿色中厚层瘤状泥灰岩；红花园组（O1h） 灰至深灰色厚层及块状灰岩、生物灰岩，岩层产状较为平缓，在库区的中间部位 发育一条张性断层，破碎带宽度约 2m左右，其渗漏形式主要为坝基渗漏和坝肩绕坝渗漏两种形式，其中：坝区的岩体节理裂隙较为发育,渗漏主要沿节理裂隙或沿层间溶蚀孔洞渗漏，因此需作防渗处理。采用循环水，净化处理后排放，对地下水、地表水的渗漏影响小。3、库岸稳定及掩埋情况 尾渣库区位于山沟中，库区形态呈舌状，库岸坡度在 2560之间， 库岸山坡上植被一般，场区无崩塌、滑坡61、泥石流、岩溶等不良地质现象，岩石结构较致密。库区稳定性较好。但基岩大湾组（O1d）紫红色夹少量灰绿色中厚层瘤状泥灰岩；红花园组（O1h）灰至深灰色厚层及块状灰岩、生物灰岩，岩层产状较为平缓，瘤状泥灰岩中节理裂隙较发育，在施工过程中易产生局部崩塌，因此建议那开挖形成的边坡应作适当的支护处理。渣库区内无矿产、文物古迹、珍稀野生动植物分布，无掩埋损失。4、尾渣在运输及堆放时对环境的影响1）主要污染源分布： 尾渣在填埋处置过程中的主要污染源分布详见表 3-4-1。表 3-4-1 主要污染源分布表序号污染源主要污染种类1渣场堆场库区粉尘渗滤液填埋机械和交通噪声2渗滤液处理设备机械设备噪声2）主要污染物62、的排放情况（1）粉尘废渣堆场粉尘主要来自摊铺作业及交通等环节，其排放量与气象条件有关。当气候干燥，有较大风力时，扬尘较大。（2）废液渣场堆场产生的渗滤液由锰矿的矿渣本身所带的水份、通过渗透途径进入与大气降水组成。平时堆场场地无积水，但雨水进入库区后，矿渣中酸性等有害物质的溶出，形成的渗滤液酸浓度较高，一旦外泄，对周边环境造成严重的污染。 破坏自然水体的自然平衡，污染严重时将使自然水体失去饮用、农灌的功能，河流自然生态平衡受到严重破坏。（3）噪声渣场堆场噪声主要来自填埋区，有推土机、挖机和锰矿渣运输车等机械。这 些机械的噪声一般为 80100dB(A)。此外，渗滤液处理设备的水泵的噪声强度有6063、dB(A)。3.5坝址工程地质条件1、概况根据业主提出的渣库堆渣量要求，在库区需新建挡渣坝一座。该工程初期坝为M10水泥砂浆砌MU30毛石浆砌石重力坝坝体，初期坝高17.0m，埋深6.8m为C15砼毛石混凝土，底部设置防滑凸榫（宽5m,深2m）。其初期坝顶宽5.5m，内坡比为1:0.15，外坡比为1:0.8。初期坝顶高程562.0m，坝顶宽5.5m，坝底最大宽度22.51m。堆积坝采用上游式筑坝方式筑坝，最终坝顶高程585.0m，总库容41.3万m3。堆积坝高23m，分五级，每级5m（最后级3m），设置四条马道，堆积坝最终高程585.0mm。其堆积坝外坡比为1：3，内坡向内倾斜大于1%。2、坝64、址工程地质条件 1）坝址工程地质条件概述库区地处武陵山脉之北西侧的斜坡地带，地形总体为北西高南东低，以溶蚀剥蚀地貌为主。地形主要为缓坡，局部为陡坡和平台，斜坡坡度一般822，山顶为地表分水岭，斜坡植被覆盖率约32%。尾矿坝前缘为小溪沟，由西向东汇入车家河。坝址主要出露地层有第四系、奥陶系下统红花园和大湾组。库区仅发育一条走向北东东，倾向南东，倾角 6575的张性正断层。断层两盘的地层产状为 1001201623，地质构造相对简单。但节理裂隙发育。库区两岸基岩零星出露，第四系覆盖层分布广，其厚度为 0.03.5m，为耕植土及黄色粘土，结构松散。2）岩土物理力学参数为了研究渣体的物理力学性质，给坝65、体的设计提供较为准确的岩土力学参数，在本次设计中，对渣体采集了 12 件样进行室内土工试验，其中已固结的 6 件，未固结的 6 件，分别进行了快剪和慢剪试验。坝体尾渣的平均物理力学指标见表 3-5-1。表 3-5-1 坝体尾渣的平均物理力学指标表尾渣样物理力学试验指标如下：（1）未固结尾渣：含水量在 31.833.5%之间，平均含水量为 32.3%；容重在 1.751.84g/cm3 之间，平均值 1.79 g/cm3；渗透系数在 5.697.2610-5cm/s 之间， 平均值为 6.4610-5cm/s；快剪：C 值在 50.955.6kPa 之间，平均值为 52.6kPa， 内摩擦角在 66、18.920.9 之间，平均值为 19.0 ；慢剪：C 值在 58.665.2kPa 之间，平均值为 62.3kPa，内摩擦角在 30.833.2 之间，平均值为 31.9 ；压缩系数在 0.180.22MPa-1 之间，平均值为 0.20MPa-1，压缩模量在 10.211.3MPa 之间， 平均值为 10.6MPa。（2）已固结锰渣：含水量在 24.832.3%之间，平均含水量为 29.4%；容重在 1.82 g/cm3，渗透系数平均值为 6.1310-5cm/s；快剪：C 值在 51.956.3kPa 之间，平均值为 53.1kPa， 内摩擦角在 21.923.7 之间，平均值为 22.67、6 ；慢剪：C 值在 62.169.5kPa 之间，平均值为 65.3kPa，内摩擦角在 31.934.7 之间，平均值为 32.6 ；压 缩系数在 0.150.19MPa-1 之间，平均值为 0.171MPa-1 ，压缩模量在 10.912.5MPa 之间， 平均值为 11.2MPa。综上所述，锰渣的综合取值为：天然容重r 1.85g/cm3 ，饱和容重r饱和1.95g/cm3 ，浮容重r浮0.95g/cm3 ，干重r干1.40g/cm3 ，天然 水上内摩擦角20，粘聚力 C45KPa，水下内摩擦角15，粘聚力 C40KPa，比重 G =2.40， 孔隙比 e=1.2，渗透系数 K=310 68、cm-5/s。3）主要工程地质问题（边坡稳定问题） 坝址处为切向谷，岩层倾向下游偏右岸，倾角 815，两岸地形相对对称，坝址处槽谷地形呈U 谷。节理裂隙发育，岩体风化程度一般，坝肩开挖后会产生局部崩塌。建议边坡开挖值:左岸泥质灰岩、右岸瘤状灰岩强风化 1：0.40；中风化 1：0.20；第四系覆盖层 1：0.751:1，并要求开挖后应作适当的边坡支护处理。岩溶裂隙水主要赋存于的节理裂隙及大湾组（O1d）瘤状泥灰岩节理裂隙 和溶浊裂隙中，以大气降雨通过地表风化裂隙、层间裂隙或构造裂隙运移补给，向地势低洼地带迳流，排入沟谷内。3.6天然建筑材料在离坝址 50m 以上，砂石料就地取材。开采岩层为奥陶69、系下统红花园组（O1h）灰岩、生物灰岩。可开采面积约 0.3万m2 以上，分布高程为 500m 以上，料场上部覆盖层零星分布，厚01.0m。岩石中风化深 5.07.0m，节理裂隙较发育，岩石完整性一般；地下水位埋藏较深，对施工开采影响较小。据调查：灰岩、生物灰岩单层厚0.51.0m，单轴抗压强度为 50MPa，为较硬质岩，石质较好，利于块石料、毛石料、碎石及砂石料的开采。储量采用平均厚度法计算，有效储量10万m3，设计需量为0.6万m3，大于设计用量的3倍，质量及数量均满足设计要求。工程区无天然砂料利用，只能采用 人工机制砂料。3.7结论和建议1、据调查及收集资料，该区无强地震发生，查中国地震70、动参数区划图（GB18306-2001）（1/400 万），该区地震动峰值加速度为 0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s（相应地震基本烈度为度）。工程区内无活断层发育和通过，区域构造稳定性较好。2、渣库坝址区地质条件均较简单，适宜建重力坝和土石坝型，但鉴于工程的实际场地情况，推荐重力坝。3、整个库区基岩为奥陶系下统红花园组（O1h）灰岩、生物灰岩的节理裂 隙及大湾组（O1d）瘤状泥灰岩，在中部发育一条张性断层，虽然对工程没有重大影响，但在浅部强风化带内，特别是左岸岩体节理裂隙发育，岩体的透水性强， 污水有沿浅部强风化带向库外渗漏的可能，因此采用防渗复合土工膜进行防渗处理。4、库岸坡度在71、 2560之间，库岸山坡上植被一般，但基岩为奥陶系下统红花园组（O1h）灰岩、生物灰岩的节理裂隙及大湾组（O1d）瘤状泥灰岩，节理裂隙发育，在施工过程中易产生局部崩塌，因此建议作支护处理。5、渣库区内无矿产、文物古迹、珍稀野生动植物分布，无掩埋损失。6、从地形、地质条件和施工方面综合考虑均采用重力坝。7、碎、块石料场及土料场储量大，运距短，开采方便。4.工程任务及规模4.1工程建设的必要性该三期工程主要任务是建库堆放XX锰业有限公司排向锰渣库的所有锰渣。以免造成水土流失，避免地质灾害(滑坡、泥石流)的发生，保证堆场内的水不向临近流域渗漏，保护下游水源不受渣场污染，保障国家及人民生命财产的安全，72、为XX锰业有限公司提供一个安全的堆放锰矿渣的场所。4.2工程任务及工程规模1、工程建设原则根据现场勘测和工程建设的必要性，该工程建设原则为：保证工程安全，使得周边环境不受污染，下游水源和居民生命及身体健康在渣场设计标准情况不受渣场侵害。建筑物设计宜因地制宜、就地取材、尽量节约用地和开拓建设用地。2、工程任务该工程的首要任务是阻止渣场锰渣被雨水带向下游，淤积、堵塞河道，造成洪涝灾害。保证从渣场排除的水达到国家规定排放标准，保护周边环境。其次是XX锰业有限公司提供安全的堆放锰渣的场所，形成有一定储存量的堆渣库。XX锰业有限公司锰渣库三期工程项目实施后，结合现有生产规模，每年排放矿渣约4.67万m373、，三期工程扩建渣场总库容为41.3万m3,有效库容38.6万m3,已堆放7.0万m3,还可以堆放库容为31.6万m3,所以扩建尾渣库可以堆放XX锰业有限公司今后6.7年排放的锰渣量。当渣场堆满并封场后，该公司电解锰厂排放的锰矿渣必须进行另外选址堆放。3、工程规模根据尾矿库安全技术规程（AQ2006-2005），该工程等别为四等，其主要建筑物(大坝和防渗及排水系统)级别为4级，次要建筑物(坝坡面排水沟和库区排水沟)级别为5级。尾渣库初期防洪标准为50年一遇(p=2)洪水标准，洪峰流量3.25m3/s，中后期防洪标准为100年一遇(p=1%)洪水标准，洪峰流量为3.51m3/s。4、工程建构筑物该74、工程设计范围为XX锰业有限公司尾渣库库区三期工程，其主要建筑物包括：主坝 (初期坝和最终坝)、防渗系统、排水系统和回收水池。1）坝体该工程主坝为M10水泥砂浆砌MU30毛石浆砌石重力坝坝体，初期坝高14.2m（基础埋深6.8m为C15砼毛石混凝土），底部设置防滑凸榫（宽5m,深2m）。其初期坝顶宽5.5m，内坡比为1:0.15，外坡比为1:0.8。初期坝顶高程562.0m，坝顶宽5.5m，坝底最大宽度22.51m，坝顶长49.0m,坝底长32.93m。采用上游式筑坝方式筑坝，最终坝顶高程585.0m，总库容41.3万m3。堆积坝高23m，分五级，每级5m（最后级3m），设置四条马道，堆积坝最终75、高程585.0mm。其堆积坝外坡比为1：3，内坡向内倾斜大于1%。2）防渗及排水系统库区出露岩性为泥质灰岩，透水性较好，渗透性强，库区底部及周边均应采用设置隔水地膜进行防渗处理，坝基一带设砼挡墙作防渗处理，且库区的隔水地膜与砼挡墙的防渗处理必须连为一体，确保库区内的污水不向库区外渗漏，以免影响下面河水水质。在库区采用水平防渗处理措施，清除耕土后，对土层进行改良并分层碾压、整平，采用HPDE土工膜和土工布整体衬垫，土工膜衬垫施工按相关规范规程执行。坝址采用M10水泥砂浆砌MU30毛石浆砌石重力坝坝体，基底为C15砼毛石混凝土结构，垂直方向上的渗漏液，可以通过HDPE雨水导管排出，至集污沟，或在浆76、砌石坝体上设置100mmHDPE雨水导排管，在进口处加设反滤包，收集到污水处理池处理。库内排水系统：库内排水系统布置于库底，由排水斜槽和排水涵管组成。排水斜槽库内布置两个，即 1排水斜槽和2排水斜槽。由于三期库外排洪系统和二期库内排洪系统负责的排水情况一致，只对库内排洪沟进行延伸就可以满足排洪要求。1排水斜槽长43.8m，其中延伸段长10.0m，排水斜槽顶部高程为586.0m，底部高程为561.55m，底部与排水涵管相连。2排水斜槽长49.60m，其中延伸段长6.0m，排水斜槽顶部高程为586.40m，底部高程为555.95m，底部与排水涵管相连。1、2排水斜槽内壁断都面为 1.01.0m。排77、水涵管长182.3m，其中延伸段长35.5m，采用1100 C25的砼预制涵管，由三段组成，排水涵管比降为1/50，出口接污水处理池。坝面排水系统：在初期坝面设置横向排水沟0.20.3m，将初期坝面雨水通过水平引出管引入集污沟内。随着后期坝的施工而进行，沿着坡面纵向每隔30m设置一条0.40.4m的纵向排水沟，将坝坡面的水排向集污沟。尾渣库排洪系统：分为尾渣库四周山体截洪沟和库内排洪系统组成。山体截洪沟整体沿用尾渣库二期工程的山体截洪沟，使库区外的水不进入尾渣库内。采用排洪沟将库周面积集水排向下游，排向初期坝下游的甘金桥库内。由于三期库外排洪系统和二期库外排洪系统负责的排水情况一致，只对排洪沟78、进行局部改线就可以满足排洪要求。左岸截洪沟比降为 1/25，断面为1.351.35m，截洪沟共长481m，其中改线长35m。截洪沟外侧墙为 M7.5浆砌块石，顶宽0.4m，外侧墙边坡为1:0.3，内侧墙为M7.5浆砌块石，顶宽0.4m，墙为直墙，渠道内壁采用 M10水泥砂浆抹面。右岸截洪沟比降为1/25，断面为 0.60.8m，截洪沟共长 376m，其中改线长119m。 截洪沟内、外侧墙为 M7.5 浆砌块石，顶宽0.4m，墙为直墙，渠道内壁采用 M10水泥砂浆抹面。库内雨水回收系统：排水斜槽和排水涵管主要排放截洪沟以内积水面积的雨水和库内渗水，排水涵管出口接污水处理池，其长24.5m，宽1279、m，池顶高程为547.0m，池底高程为 543.0m，池深 4.0m。污水处理池容积为 1030m3。为保证池内的废水不外泄，从渗滤液收集池到厂区，设置回送渣浆泵2台，一用一备，最大流量为 186m3/h，最大扬程为 91.2m，渣浆泵型号为 150 主 YTZ-700，在特殊工况时期，两台泵须同时开启，可将来水全部抽到电解锰厂的冷确水池。5.工程总体布置及建筑物5.1设计依据1、设计基本资料1）测量资料：XX锰业有限公司新尾渣库1:1000地形图(由XX锰业有限公司提供)。2）该工程地质勘察成果：贵州省XX土家族苗族自治县XX锰业有限责任公司尾矿库岩土工程地质勘察报告（详勘阶段） (贵州省地80、矿局第二工程勘察院,2007.7) 3）该工程水文地质勘察成果：XX县XX锰业有限责任公司尾矿库水文地质勘查报告 (贵州省地矿局第二工程勘察院,2007.7)3、设计采用规范1）尾矿库安全技术规程（AQ2006-2005）2）防洪标准（GB50201-94）3）水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DL/T5148-2001）4）砌石坝设计规范（SL25-2006）5）给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）6）给水排水工程管道结构设计规范（GB50332-2002）7）给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程（CECS141-2002）8）尾矿堆积坝岩土工程技术规范（GB 5054781、-2010）9）建筑边坡工程技术规范（GB503302002）10）堤防工程设计规范（GB50286-98）11）水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DL/T5148-2001）12）污水综合排放标准（GB8978-1996）13）地表水环境质量标准（GB3838-2002）5.2工程总体布置1、工程布置原则根据该工程特点，在保证建筑物在设计标准安全的情况下，尽量少占用土地，减少工程开挖和填筑量，节省工程投资。工程施工简便快捷，争取早日发挥工程功能，为XX锰业有限公司提供一个安全的堆渣场所。2、方案拟定根据该工程的任务和现场实际地形地质情况，结合具体施工技能及当地材料，进行方案设计。由于库区地形较82、陡，坝体下游100m处是水库，为了尽可能提高库容，无法布置均质土坝，只能选择浆砌石重力坝。因此，不再进行坝型比较，直接选取浆砌石重力坝为该工程推荐方案。3、工程布置其主要建筑物包括：初期坝、后期堆积坝、尾渣库排洪系统、库内渗水系统、库内雨水回收系统、库内防渗系统、观测系统、输送系统、尾渣库通讯及照明系统。1）初期坝体初期坝为浆砌石重力坝，坝轴线长49.00m。初期坝高14.2m（基础埋深6.8m为C15砼毛石混凝土），底部设置防滑凸榫（宽5m,深2m）。其初期坝顶宽5.5m，内坡比为1:0.15，外坡比为1:0.8。初期坝顶高程562.0m，坝顶宽5.5m，坝底最大宽度22.51m，坝顶长4983、.0m,坝底长32.93m。后期堆积坝采用上游式筑坝方式，最终坝顶高程 585.0m，堆积坝高 23.0m，尾渣库最大坝高37.20m,总库容 41.3 万m3。下游坝坡为 1:3，内坡向内倾斜大于1%。堆积坝在高程 567m、572m、577m、582m设置 3m宽的马道，马道内侧设排水沟，在堆积子坝在高程 567m、572m、577m、582m排水沟顶内侧设排渗盲管，后期堆积坝下游面采用 70cm 厚的均质粘土覆盖，粘土覆盖表面采用草皮网格护坡。堆积坝下游坝坡埋设100mmPVC排渗管，长L=16m,上下层距h=6m，水平间距L=20m，管内端钻梅花孔，孔径30mm，孔距100mm，钻孔段84、长3m，包滤布。可参照设计图（附图5）中的大样图进行护坡施工。坝址采用M10水泥砂浆砌MU30毛石浆砌石重力坝坝体，基底为C15砼毛石混凝土结构，垂直方向上的渗漏液，可以通过HDPE雨水导管排出，至集污沟，或在浆砌石坝体上设置100mmHDPE雨水导排管，在进口处加设反滤包，收集到污水处理池处理。坝体横剖面如下图：2）坝面排水系统在初期坝面设置横向排水沟0.40.4m，将初期坝面雨水通过水平引出管引入截洪沟内。随着后期坝的施工而进行，沿着坡面纵向每隔30m设置一条0.40.4m的纵向排水沟，将坝坡面的水排向库外。3）尾渣库排洪系统分为尾渣库四周山体截洪沟和库内排洪系统组成。山体截洪沟整体沿用尾85、渣库二期工程的山体截洪沟，使库区外的水不进入尾渣库内。采用排洪沟将库周面积集水排向下游，排向初期坝下游的甘金桥库内。由于三期库外排洪系统和二期库外排洪系统负责的排水情况一致，只对排洪沟进行局部改线就可以满足排洪要求。左岸截洪沟比降为 1/25，断面为1.351.35m，截洪沟共长481m，其中改线长35m。截洪沟外侧墙为 M7.5 浆砌块石，顶宽0.4m，外侧墙边坡为1:0.3，内侧墙为M7.5浆砌块石，顶宽 0.4m，墙为直墙，渠道内壁采用 M10水泥砂浆抹面。右岸截洪沟比降为1/25，断面为 0.60.8m，截洪沟共长 376m，其中改线长119m。 截洪沟内、外侧墙为 M7.5 浆砌块石86、，顶宽0.4m，墙为直墙，渠道内壁采用 M10 水泥砂浆抹面。库内排水系统布置于库底，由排水斜槽和排水涵管组成。排水斜槽库内布置两个，即 1排水斜槽和 2排水斜槽。由于三期库外排洪系统和二期库内排洪系统负责的排水情况一致，只对库内排洪沟进行延伸就可以满足排洪要求。1排水斜槽长43.8m，其中延伸段长10.0m，排水斜槽顶部高程为586.0m，底部高程为561.55m，底部与排水涵管相连。2排水斜槽长49.60m，其中延伸段长6.0m，排水斜槽顶部高程为586.40m，底部高程为555.95m，底部与排水涵管相连。1、2排水斜槽内壁断都面为 1.01.0m。排水涵管长182.3m，其中延伸段长387、5.5m，采用1100 的砼预制管，排水涵管比降为1/50，出口接污水处理池。4）库内雨水回收系统排水斜槽和排水涵管主要排放截洪沟以内积水面积的雨水和库内渗水，排水涵管出口接污水处理池，其长24.5m，宽12m，池顶高程为547.0m，池底高程为 543.0m，池深 4.0m。污水处理池容积为 1030m3。为保证池内的废水不外泄，从渗滤液收集池到厂区，设置回送渣浆泵 2 台，一开一备，最大流量为 186m3/h，最大扬程为 91.2m，渣浆泵型号为 150 主 YTZ-700，在特殊工况时期，两台泵须同时开启，可将来水全部抽到电解锰厂的冷确水池。5）库内防渗系统本次扩容建设的尾渣库采用水平防88、渗方案，库内铺设复合土工膜，因此尾渣库采取了防渗措施。本次库内防渗复合土工膜铺设范围在二期工程基础上向外铺设，铺设高程高于堆放锰渣1m。6）尾渣库观测主要对尾渣库初期坝体位移、后期堆积坝位移、堆积体内浸润线进行观测，地面水位观测和地下水位观测，观测重点放在坝体，其目的为尾矿坝稳定提供可靠的基础数据，有利于指导尾渣库管理。7）输送系统锰渣采用干法排放方式送到锰渣尾渣库的输送方案，采用厂内自备汽车利用原有道路运输。8）尾渣库通讯及照明系统渣库值班室利用已有设施，内设调度电话一部，并与电解锰厂总机相连，坝区和库区安装投光距离 400m 的投光灯。 5.3渗流计算1、计算方法尾砂的渗透系数按相类似矿山89、尾砂的物理性质及参照选矿厂尾矿设施设计规范（ZBJ1-90）取值。尾砂的渗透系数通常为110-3cm/s110-5 cm/s，本次渗流计算取尾矿渗透系数为310-4cm/s，因初期坝体采用石料和水泥浆的砌石重力坝，在不考虑初期坝体设置排渗管的情况下，可将初期坝体视为不透水地基进行渗透计算，相应的计算公式如下：单宽渗流量：浸润线方程：式中：q单宽渗流量，m3/smk尾矿或土的渗透系数，m/sH上游水头，ma下游坡处逸出高度，ml化引渗透长度，m，l=l1+l，l=m下游坡边坡系数m0上游坡边坡系数x浸润线某点横坐标y浸润线某点纵坐标2、计算结果渗流计算结果见表5-3-1、5-3-2、5-3-3。90、表5-3-1 初期浸润线坐标表x04585120y(洪水运行)12.511.29.31.2表5-3-2 终期浸润线坐标表x0306090120180260295y(洪水运行)12.922.131.230.235.536.036.236.2表5-3-3 渗流计算结果表运行工况项目初期洪水运行终期期洪水运行库水位标高（m）561.0584.0干滩长度（m）5060坝前水头H1（m）12.512.9（从初期坝顶算起）坝后水头H2（m）00下游边坡比m0.83.85（堆积坝）上游边坡比m0100100K(cm/s)310-4310-4q(m3/s.m)1.2610-56.0210-5浸润线最小埋深（m91、）-1.5（距堆积坝坡）5.4稳定性分析1、坝体静力稳定性分析1）土层的物理力学性质表5-4-1 土层物理力学性质指标土层代号土质名称天然重度rs（KN/m）饱和重度rb（KN/m）浮重度rf（KN/m）内摩擦角（）凝聚力C（KPa）水上水下水上水下1初期坝体23241350451601202锰渣18.519.59.57.1520153粘土1819.59.5171520154泥质灰岩25261545401601202）计算结果如下：a、一般情况下：（计算项目： 复杂土层土坡稳定计算 1）计算简图控制参数: 采用规范:通用方法 计算目标:安全系数计算 滑裂面形状: 圆弧滑动法 不考虑地震坡面信息92、 坡面线段数 12 坡面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 11.200 14.000 0 2 5.500 0.000 0 3 15.000 5.000 0 4 3.600 0.000 0 5 15.000 5.000 0 6 3.600 0.000 0 7 15.000 5.000 0 8 3.600 0.000 0 9 15.000 5.000 0 10 3.600 0.000 0 11 9.000 3.000 0 12 230.000 -2.300 0土层信息 坡面节点数 13 编号 X(m) Y(m) 0 0.000 0.000 -1 11.200 14.000 -2 193、6.700 14.000 -3 31.700 19.000 -4 35.300 19.000 -5 50.300 24.000 -6 53.900 24.000 -7 68.900 29.000 -8 72.500 29.000 -9 87.500 34.000 -10 91.100 34.000 -11 100.100 37.000 -12 330.100 34.700 附加节点数 13 编号 X(m) Y(m) 1 -20.000 -7.000 2 -5.600 -7.000 3 17.750 -7.000 4 80.000 2.000 5 330.000 30.000 6 330.00094、 32.000 7 80.000 0.000 8 -20.000 0.000 9 17.700 -5.000 10 17.600 -3.000 11 80.000 4.000 12 -20.000 -4.000 13 -3.200 -4.000 不同土性区域数 6 区号 重度 饱和重度 粘聚力 内摩擦角 水下粘聚 水下内摩 十字板? 强度增 十字板羲? 强度增长系 全孔压 节点编号 (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) (kPa) 长系数 下值(kPa) 数水下值 系数 1 18.000 20.000 20.000 17.000 10.000 25.0095、0 - - - - - (0,13,12,8,) 2 25.000 20.000 120.000 45.000 10.000 25.000 - - - - - (13,2,1,12,) 3 23.000 20.000 150.000 40.000 10.000 25.000 - - - - - (-1,-2,3,2,) 4 25.000 20.000 120.000 45.000 10.000 25.000 - - - - - (9,4,6,5,7,3,) 5 18.000 20.000 20.000 17.000 10.000 25.000 - - - - - (10,11,-12,6,4,96、9,) 6 18.500 20.000 20.000 7.100 10.000 25.000 - - - - - (-2,-3,-4,-5,-6,-7,-8,-9,-10,-11,-12,11,10,)水面信息 采用总应力法 考虑渗透力作用 不考虑边坡外侧静水压力 水面线段数 7 水面线起始点坐标: (0.000,-2.000) 水面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 1 17.000 2.000 2 2.000 3.000 3 3.000 6.000 4 7.000 4.000 5 50.000 12.000 6 30.000 5.000 7 207.000 5.000计算条件 圆弧稳定分97、析方法: 瑞典条分法 土条重切向分力与滑动方向反向时: 当下滑力对待 稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面 条分法的土条宽度: 2.000(m) 搜索时的圆心步长: 2.000(m) 搜索时的半径步长: 2.000(m)-计算结果:- 最不利滑动面: 滑动圆心 = (4.229,24.667)(m) 滑动半径 = 29.304(m) 滑动安全系数 = 1.167 起始x 终止x ? li Ci 謎 条实重 浮力 地震力 渗透力 附加力X 附加力Y 下滑力 抗滑力 (m) (m) (度) (m) (kPa) (度) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) 98、-11.591 -9.756 -30.589 2.13 20.00 17.00 17.92 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -9.12 47.37 -9.756 -7.920 -26.498 2.05 20.00 17.00 50.96 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -22.74 54.97 -7.920 -6.276 -22.750 1.78 10.00 25.00 70.53 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -27.27 48.16 -6.276 -4.632 -19.303 1.74 10.00 25.00 91.33 0.00 099、.00 0.00 0.00 0.00 -30.19 57.62 -4.632 -2.988 -15.928 1.71 10.00 25.00 108.51 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -29.78 65.76 -2.988 -1.600 -12.864 1.42 10.00 25.00 102.49 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -22.82 60.83 -1.600 0.000 -9.885 1.62 10.00 25.00 135.71 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -23.30 78.59 0.000 1.200 -7.114100、 1.21 10.00 25.00 133.40 0.00 0.00 3.50 0.00 0.00 -13.13 74.21 1.200 2.400 -4.754 1.20 10.00 25.00 177.30 0.00 0.00 3.87 0.00 0.00 -10.90 94.79 2.400 4.160 -1.855 1.76 10.00 25.00 336.71 0.00 0.00 6.20 0.00 0.00 -4.77 174.97 4.160 5.920 1.588 1.76 10.00 25.00 424.81 0.00 0.00 6.64 0.00 0.00 18.38 21101、5.90 5.920 7.680 5.037 1.77 10.00 25.00 509.18 0.00 0.00 6.85 0.00 0.00 51.56 254.28 7.680 9.440 8.504 1.78 10.00 25.00 589.77 0.00 0.00 6.85 0.00 0.00 94.06 289.69 9.440 11.200 12.004 1.80 10.00 25.00 666.51 0.00 0.00 6.62 0.00 0.00 145.21 321.71 11.200 13.033 15.624 1.90 10.00 25.00 723.27 0.00 0.102、00 6.39 0.00 0.00 201.11 343.38 13.033 14.867 19.386 1.94 10.00 25.00 700.85 0.00 0.00 5.61 0.00 0.00 238.11 327.15 14.867 16.700 23.237 2.00 10.00 25.00 673.41 0.00 0.00 4.53 0.00 0.00 270.03 307.90 16.700 17.000 25.513 0.33 10.00 25.00 107.56 0.00 0.00 0.62 0.00 0.00 46.92 48.50 17.000 17.372 26.2103、44 0.41 10.00 25.00 132.64 0.00 0.00 10.58 0.00 0.00 67.81 62.10 17.372 17.409 26.689 0.04 10.00 25.00 13.00 0.00 0.00 1.15 0.00 0.00 6.84 6.09 17.409 17.474 26.801 0.07 10.00 25.00 23.01 0.00 0.00 2.09 0.00 0.00 12.20 10.78 17.474 17.518 26.920 0.05 10.00 25.00 15.68 0.00 0.00 1.47 0.00 0.00 8.38 7104、.35 17.518 19.000 28.620 1.69 10.00 25.00 477.39 0.00 0.00 65.23 0.00 0.00 286.43 226.43 19.000 20.500 32.000 1.77 10.00 25.00 432.03 0.00 0.00 140.19 0.00 0.00 348.55 222.63 20.500 22.000 35.532 1.84 10.00 25.00 422.53 0.00 0.00 200.06 0.00 0.00 422.35 222.43 22.000 23.958 39.827 2.55 10.00 25.00 5105、25.58 0.00 0.00 82.54 0.00 0.00 417.88 206.99 23.958 25.639 44.630 2.36 10.00 25.00 417.20 0.00 0.00 65.01 0.00 0.00 355.93 154.28 25.639 27.319 49.469 2.59 10.00 25.00 376.13 0.00 0.00 56.83 0.00 0.00 339.37 130.91 27.319 29.000 54.853 2.92 10.00 25.00 322.82 0.00 0.00 45.15 0.00 0.00 304.85 106.93106、 29.000 30.174 60.003 2.35 10.00 25.00 184.98 0.00 0.00 8.77 0.00 0.00 166.24 63.64 30.174 31.347 65.017 2.78 10.00 25.00 140.55 0.00 0.00 3.15 0.00 0.00 129.36 54.33 31.347 31.700 68.683 0.97 20.00 7.10 32.15 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 29.95 20.87 31.700 32.979 74.241 4.71 20.00 7.10 53.63 0.00 0.00 107、0.00 0.00 0.00 51.61 96.11 总的下滑力 = 3819.111(kN) 总的抗滑力 = 4457.632(kN) 土体部分下滑力 = 3819.111(kN) 土体部分抗滑力 = 4457.632(kN) 筋带在滑弧切向产生的抗滑力 = 0.000(kN) 筋带在滑弧法向产生的抗滑力= 0.000(kN)b、洪水位情况下：（计算项目： 复杂土层土坡稳定计算2）-计算简图控制参数: 采用规范:通用方法 计算目标:安全系数计算 滑裂面形状: 圆弧滑动法 不考虑地震坡面信息 坡面线段数 12 坡面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 11.200 14.000 0108、 2 5.500 0.000 0 3 15.000 5.000 0 4 3.600 0.000 0 5 15.000 5.000 0 6 3.600 0.000 0 7 15.000 5.000 0 8 3.600 0.000 0 9 15.000 5.000 0 10 3.600 0.000 0 11 9.000 3.000 0 12 230.000 -2.300 0土层信息 坡面节点数 13 编号 X(m) Y(m) 0 0.000 0.000 -1 11.200 14.000 -2 16.700 14.000 -3 31.700 19.000 -4 35.300 19.000 -5 50109、.300 24.000 -6 53.900 24.000 -7 68.900 29.000 -8 72.500 29.000 -9 87.500 34.000 -10 91.100 34.000 -11 100.100 37.000 -12 330.100 34.700 附加节点数 13 编号 X(m) Y(m) 1 -20.000 -7.000 2 -5.600 -7.000 3 17.750 -7.000 4 80.000 2.000 5 330.000 30.000 6 330.000 32.000 7 80.000 0.000 8 -20.000 0.000 9 17.700 -5.0110、00 10 17.600 -3.000 11 80.000 4.000 12 -20.000 -4.000 13 -3.200 -4.000 不同土性区域数 6 区号 重度 饱和重度 粘聚力 内摩擦角 水下粘聚 水下内摩 十字板? 强度增 十字板羲? 强度增长系 全孔压 节点编号 (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) (kPa) 长系数 下值(kPa) 数水下值 系数 1 18.000 20.000 20.000 17.000 10.000 25.000 - - - - - (0,13,12,8,) 2 25.000 20.000 120.000 45.111、000 10.000 25.000 - - - - - (13,2,1,12,) 3 23.000 20.000 150.000 40.000 10.000 25.000 - - - - - (-1,-2,3,2,) 4 25.000 20.000 120.000 45.000 10.000 25.000 - - - - - (9,4,6,5,7,3,) 5 18.000 20.000 20.000 17.000 10.000 25.000 - - - - - (10,11,-12,6,4,9,) 6 18.500 20.000 20.000 7.100 10.000 25.000 - - -112、 - - (-2,-3,-4,-5,-6,-7,-8,-9,-10,-11,-12,11,10,)水面信息 采用总应力法 考虑渗透力作用 不考虑边坡外侧静水压力 水面线段数 7 水面线起始点坐标: (0.000,-2.000) 水面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 1 17.000 2.000 2 1.000 3.000 3 3.000 6.000 4 7.000 5.000 5 50.000 13.000 6 30.000 5.000 7 207.000 5.000计算条件 圆弧稳定分析方法: 瑞典条分法 土条重切向分力与滑动方向反向时: 当下滑力对待 稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂113、面 条分法的土条宽度: 2.000(m) 搜索时的圆心步长: 2.000(m) 搜索时的半径步长: 2.000(m)-计算结果:- 最不利滑动面: 滑动圆心 = (4.229,24.667)(m) 滑动半径 = 28.924(m) 滑动安全系数 = 1.114 起始x 终止x ? li Ci 謎 条实重 浮力 地震力 渗透力 附加力X 附加力Y 下滑力 抗滑力 (m) (m) (度) (m) (kPa) (度) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) -10.876 -8.924 -29.264 2.24 20.00 17.00 19.20 0.00 0114、.00 0.00 0.00 0.00 -9.39 49.87 -8.924 -6.973 -24.916 2.15 20.00 17.00 54.33 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -22.89 58.11 -6.973 -5.557 -21.280 1.52 10.00 25.00 58.75 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -21.32 40.72 -5.557 -4.142 -18.299 1.49 10.00 25.00 73.18 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -22.98 47.31 -4.142 -2.727 -15.36115、8 1.47 10.00 25.00 85.31 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -22.61 53.04 -2.727 -1.600 -12.770 1.16 10.00 25.00 75.17 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -16.61 45.74 -1.600 0.000 -10.016 1.62 10.00 25.00 123.36 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -21.45 72.90 0.000 1.200 -7.208 1.21 10.00 25.00 124.20 0.00 0.00 2.95 0.00 0.00 -12116、.72 69.89 1.200 2.400 -4.817 1.20 10.00 25.00 168.14 0.00 0.00 3.33 0.00 0.00 -10.85 90.48 2.400 4.160 -1.880 1.76 10.00 25.00 323.32 0.00 0.00 5.41 0.00 0.00 -5.25 168.67 4.160 5.920 1.609 1.76 10.00 25.00 411.42 0.00 0.00 5.85 0.00 0.00 17.38 209.63 5.920 7.680 5.103 1.77 10.00 25.00 495.74 0.00 0117、.00 6.06 0.00 0.00 50.16 248.00 7.680 9.440 8.617 1.78 10.00 25.00 576.24 0.00 0.00 6.05 0.00 0.00 92.39 283.38 9.440 11.200 12.164 1.80 10.00 25.00 652.82 0.00 0.00 5.81 0.00 0.00 143.34 315.33 11.200 13.033 15.835 1.91 10.00 25.00 708.78 0.00 0.00 5.54 0.00 0.00 198.88 336.62 13.033 14.867 19.651 118、1.95 10.00 25.00 686.06 0.00 0.00 4.74 0.00 0.00 235.34 320.26 14.867 16.700 23.561 2.00 10.00 25.00 658.21 0.00 0.00 3.64 0.00 0.00 266.59 300.86 16.700 17.000 25.873 0.33 10.00 25.00 105.04 0.00 0.00 0.47 0.00 0.00 46.28 47.33 17.000 17.348 26.588 0.39 10.00 25.00 120.81 0.00 0.00 17.94 0.00 0.00 119、66.76 60.18 17.348 17.381 27.010 0.04 10.00 25.00 11.34 0.00 0.00 2.17 0.00 0.00 6.70 5.79 17.381 17.453 27.127 0.08 10.00 25.00 24.82 0.00 0.00 5.03 0.00 0.00 14.91 12.76 17.453 17.496 27.255 0.05 10.00 25.00 14.80 0.00 0.00 3.19 0.00 0.00 9.06 7.66 17.496 18.000 27.868 0.57 10.00 25.00 171.25 0.00120、 0.00 47.56 0.00 0.00 114.44 91.62 18.000 19.500 30.151 1.73 10.00 25.00 464.69 0.00 0.00 144.97 0.00 0.00 354.60 241.82 19.500 21.000 33.655 1.80 10.00 25.00 420.13 0.00 0.00 206.92 0.00 0.00 412.43 229.02 21.000 22.195 36.920 1.49 10.00 25.00 325.33 0.00 0.00 67.21 0.00 0.00 262.62 135.47 22.195 2121、3.389 39.944 1.56 10.00 25.00 312.98 0.00 0.00 66.39 0.00 0.00 267.14 125.10 23.389 24.926 43.590 2.12 10.00 25.00 379.99 0.00 0.00 82.60 0.00 0.00 343.78 144.17 24.926 26.463 47.966 2.30 10.00 25.00 348.40 0.00 0.00 77.26 0.00 0.00 334.22 123.98 26.463 28.000 52.756 2.54 10.00 25.00 308.22 0.00 0.0122、0 68.86 0.00 0.00 311.14 102.88 28.000 29.726 58.551 3.31 10.00 25.00 281.94 0.00 0.00 20.75 0.00 0.00 255.46 94.98 29.726 31.453 66.045 4.26 10.00 25.00 185.68 0.00 0.00 7.71 0.00 0.00 174.49 74.90 31.453 31.700 71.013 0.76 20.00 7.10 16.95 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 16.02 15.90 31.700 32.592 75.234 123、3.50 20.00 7.10 27.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 26.98 70.90 总的下滑力 = 3855.035(kN) 总的抗滑力 = 4295.253(kN) 土体部分下滑力 = 3855.035(kN) 土体部分抗滑力 = 4295.253(kN) 筋带在滑弧切向产生的抗滑力 = 0.000(kN) 筋带在滑弧法向产生的抗滑力= 0.000(kN)2、计算结果及结论表5-4-2 初期坝稳定计算结果表标高边坡运行条件计算值(Kmin)最小安全系数K585.0m下游坡一般水运行1.1671.15585.0m下游坡洪水运行1.1141.05结论：四等尾矿库124、正常运行坝坡抗滑稳定最小安全系数1.15，洪水运行1.05，特殊运行1.00。计算结果满足规范坝坡抗滑稳定最小安全系数。5.5调洪演算1、调蓄库容计算由于锰渣堆放为干式堆积，堆积的坡度向内为-1.0%。在地形图上，按设计的尾矿堆积坡坡度画出某坝高时的尾矿沉积坡面线，然后量出各等高线和相应的沉积坡面线所围的面积。以相邻两等高线的面积平均值乘以等高距即得二等高线之间的容积。将各层容积累加，即得此坝高时的调蓄库容。其它坝高时的调蓄库容可重复上法计算。按上方法计算该尾渣库调蓄库容为 V调蓄=16800m3安全库容为V安全= 10200m3该尾渣库总库容为V总=413000m3该尾渣库有效库容为:V有效125、=V总-V调洪- V安全=386000m3尾渣库已经堆放锰渣7万m3，剩余有效为31.6万m3该尾渣库三期工程服务年限为6.7年。2、库内水位控制要求为了保证库内水不外溢，保证坝体的安全，要求堆积锰渣堆放的内坡初期坝时按照2%的坡度向内倾斜，后期坝堆积内坡堆放时想内倾斜1%以上。根据图上量算可以知道，可以满足安全库容和调洪库容需要。在尾渣库堆放过程中，要保证坝前高于库尾2.3m以上，坡度内倾大于1%，从而满足库内洪水位控制要求。5.6建筑物结构设计1、初期坝结构布置初期坝为浆砌石重力坝，坝轴线长49.00m。初期坝高14.2m（基础埋深6.8m，为C15砼毛石混凝土），底部设置防滑凸榫（宽5m126、,深2m）。其初期坝顶宽5.5m，内坡比为1:0.15，外坡比为1:0.8。初期坝顶高程562.0m，坝顶宽5.5m，坝底最大宽度22.51m，坝顶长49.0m,坝底长32.93m。后期堆积坝采用上游式筑坝方式，最终坝顶高程 585.0m，堆积坝高 23.0m，尾渣库最大坝高37.20m,总库容 41.3 万m3。下游坝坡为 1:3，内坡向内倾斜大于1%。堆积坝在高程 567m、572m、577m、582m设置 3m宽的马道，马道内侧设排水沟，在堆积子坝在高程 567m、572m、577m、582m排水沟顶内侧设排渗盲管，后期堆积坝下游面采用 70cm 厚的均质粘土覆盖，粘土覆盖表面采用草皮网127、格护坡。堆积坝下游坝坡埋设100mmPVC排渗管，长L=16m,上下层距h=6m，水平间距L=20m，管内端钻梅花孔，孔径30mm，孔距100mm，钻孔段长3m，包滤布。可参照设计图（附图5）中的大样图进行护坡施工。坝址采用M10水泥砂浆砌MU30毛石浆砌石重力坝坝体，基底为C15砼毛石混凝土结构，垂直方向上的渗漏液，可以通过HDPE雨水导管排出，至集污沟，或在浆砌石坝体上设置100mmHDPE雨水导排管，在进口处加设反滤包，收集到污水处理池处理。2、坝基处理由于坝基基岩大湾组（O1d）紫红色夹少量灰绿色中厚层瘤状泥灰岩；红花园组（O1h）灰至深灰色厚层及块状灰岩、生物灰岩，岩层产状较为平缓，128、瘤状泥灰岩中节理裂隙较发育。因此，对坝基基础及四壁实施固结灌浆加固和垂直方向上帷幕灌浆防渗处理（设计要求见附图：8）。开挖前，应将坝基范围内的树木、草皮、树根、乱石等全部清除。开挖后，应认真做好泉眼和洞穴的处理。对于不利于坝体稳定的淤泥、腐植土、泥炭层、坡积物、残积物、滑坡体等均应进行清除。坝基开挖过程中，当发现新的工程地质问题或与勘察结果有出入时，应与设计单位共同研究处理措施。必要时，应进行补充勘察，修改设计。开挖清理工作应在填筑前完成。不得边填筑边开挖。清出的杂土应全部运出坝外，堆放在指定的场地。开挖的坝基，在纵断面上不得出现台阶或大于20的急剧变坡。开挖后不能及时回填者，应留保护层。开挖129、边坡放坡比为1:0.251:0.5之间，根据现场情况需要，应对基坑边坡实施临时支护措施，防止边坡失稳。对各料场勘察报告和试验资料应进行认真核查。当发现与实际不符时，应及时提出，并与勘察、设计单位共同研究解决。当需改变筑坝材料时，应征得设计单位的同意。3、重力坝结构计算1）物理力学性质表5-6-1 物理力学性质指标土层代号土质名称天然重度rs（KN/m）饱和重度rb（KN/m）浮重度rf（KN/m）内摩擦角（）凝聚力C（KPa）水上水下水上水下1初期坝体23.223.513.550451601202锰渣18.719.59.57.1520153粘土1819.59.5171520154泥质灰岩强风化130、21.52211.533.431.21201005泥质灰岩中风化25261545401601202）计算过程及结果该工程主坝初期坝为浆砌石重力坝，后期坝采用锰矿渣筑坝。所以，计算主坝稳定时按重力式挡土墙计算坝体稳定。a、一般情况下：重力式挡土墙验算执行标准：水利计算项目： 重力式挡土墙 1-原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 17.000(m) 墙顶宽: 5.500(m) 面坡倾斜坡度: 1:0.800 背坡倾斜坡度: 1:0.150 设防滑凸榫: 防滑凸榫尺寸BT1: 8.360(m) 防滑凸榫尺寸BT: 5.000(m) 防滑凸榫尺寸HT: 2.000(m) 防滑凸榫被动土压力修正系数: 1131、.000 防滑凸榫容许弯曲拉应力: 5.000(MPa) 防滑凸榫容许剪应力: 3.000(MPa) 物理参数: 圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa) 墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa) 墙身砌体容许拉应力: 150.000(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa) 挡土墙类型: 一般挡土墙 墙背与墙后填土摩擦角: 13.000(度) 地基土容重: 18.000(kN/m3) 修正后地基土容许承载力: 350.000(kPa) 地基土容许承载力提132、高系数: 墙趾值提高系数: 1.200 墙踵值提高系数: 1.300 平均值提高系数: 1.000 墙底摩擦系数: 0.500 地基土类型: 岩石地基 地基土内摩擦角: 30.000(度) 墙后填土土层数: 2 土层号 层厚 容重 浮容重 内摩擦角 粘聚力 土压力 (m) (kN/m3) (kN/m3) (度) (kPa) 调整系数 1 7.000 18.000 - 20.359 0.000 1.000 2 14.000 18.500 - 7.100 20.000 1.000 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱: 坡面线段数: 10 折线序号 水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 133、15.000 5.000 0 2 3.600 0.000 0 3 15.000 5.000 0 4 3.600 0.000 0 5 15.000 5.000 0 6 3.600 0.000 0 7 15.000 5.000 0 8 3.600 0.000 0 9 9.000 3.000 0 10 230.000 -2.300 0 坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 7.000(度) 墙顶标高: 0.000(m)=第 1 种情况: 一般情况 土压力计算 计算高度为 17.000(m)处的库仑主动土压力 按实际墙背计算得到: 第1破裂角： 50.000(度) Ea=2432.772 134、Ex=2263.015 Ey=892.829(kN) 作用点高度 Zy=5.286(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面不存在 墙身截面积 = 240.775(m2) 重量 = 5537.825 kN(一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.500 采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性,计算过程如下: 基础底面宽度 B = 21.650 (m) 墙身重力的力臂 Zw = 12.949 (m) Ey的力臂 Zx = 20.857 (m) Ex的力臂 Zy = 5.286 (m) 作用于基础底的总竖向力 = 6430.654(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=78370.6135、02(kN-m) 基础底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 12.187(m) 基础底压应力: 墙趾=184.909 凸榫前沿=271.497 墙踵=409.147(kPa) 凸榫前沿被动土压力=684.609(kPa) 凸榫抗弯强度验算: 凸榫抗弯强度验算满足: 弯曲拉应力 = 328.612 = 5000.000(kPa) 凸榫抗剪强度验算: 凸榫抗剪强度验算满足: 剪应力 = 273.844 1.300(二) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 12.949 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 20.857 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 5.136、286 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩= 11961.771(kN-m) 抗倾覆力矩= 90332.375(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 7.552 1.500(三) 地基应力及偏心距验算 基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力 作用于基础底的总竖向力 = 6430.654(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=78370.602(kN-m) 基础底面宽度 B = 21.650 (m) 偏心距 e = -1.362(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 12.187(m) 基底压应力: 趾部=184.909 踵部=409.147(kPa) 最大应力与最小应力之137、比 = 409.147 / 184.909 = 2.213 作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-1.362 = 0.250*21.650 = 5.413(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=184.909 = 420.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=409.147 = 455.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=297.028 = 350.000(kPa)(四) 基础强度验算 基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算 验算截面以上，墙身截面积 = 230.775(m2) 重量 = 5307.825 kN 相对于验算截面外边缘，墙身重力138、的力臂 Zw = 13.040 (m) 相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 20.857 (m) 相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 5.286 (m)容许应力法: 法向应力检算: 作用于验算截面的总竖向力 = 6200.654(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=75872.797(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 12.236(m) 截面宽度 B = 21.650 (m) 偏心距 e1 = -1.411(m) 截面上偏心距验算满足: e1= -1.411 = 0.300*21.650 = 6.495(m) 截面上压应力: 面坡=174.389 背坡=39139、8.420(kPa) 压应力验算满足: 计算值= 398.420 = 2100.000(kPa) 切向应力检算: 剪应力验算满足: 计算值= -10.034 1.300(二) 倾覆验算 安全系数最不利为：组合1(一般情况) 抗倾覆力矩 = 90332.375(kN-M),倾覆力矩 = 11961.771(kN-m)。 倾覆验算满足: K0 = 7.552 1.500(三) 地基验算 作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(一般情况) 作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-1.362 = 0.250*21.650 = 5.413(m) 墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况) 墙趾140、处地基承载力验算满足: 压应力=184.909 = 420.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=409.147 = 455.000(kPa)地基平均承载力验算最不利为：组合1(一般情况) 地基平均承载力验算满足: 压应力=297.028 = 350.000(kPa)(四) 基础验算不强度计算。(五) 墙底截面强度验算容许应力法: 截面上偏心距验算最不利为：组合1(一般情况) 截面上偏心距验算满足: e1= -1.411 = 0.300*21.650 = 6.495(m) 压应力验算最不利为：组合1(一般情况) 压应力验算满足:141、 计算值= 398.420 = 2100.000(kPa) 拉应力验算最不利为：组合1(一般情况) 拉应力验算满足: 计算值= 0.000 = 150.000(kPa) 剪应力验算最不利为：组合1(一般情况) 剪应力验算满足: 计算值= -10.035 = 110.000(kPa)b、洪水位情况下：重力式挡土墙验算执行标准：水利计算项目： 重力式挡土墙 2-原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 17.000(m) 墙顶宽: 5.500(m) 面坡倾斜坡度: 1:0.800 背坡倾斜坡度: 1:0.150 设防滑凸榫: 防滑凸榫尺寸BT1: 8.360(m) 防滑凸榫尺寸BT: 5.000(m) 防142、滑凸榫尺寸HT: 2.000(m) 防滑凸榫被动土压力修正系数: 1.000 防滑凸榫容许弯曲拉应力: 5.000(MPa) 防滑凸榫容许剪应力: 3.000(MPa) 物理参数: 圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa) 墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa) 墙身砌体容许拉应力: 150.000(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa) 挡土墙类型: 一般挡土墙 墙背与墙后填土摩擦角: 13.000(度) 地基土容重: 18.000(kN/m3) 修143、正后地基土容许承载力: 350.000(kPa) 地基土容许承载力提高系数: 墙趾值提高系数: 1.200 墙踵值提高系数: 1.300 平均值提高系数: 1.000 墙底摩擦系数: 0.500 地基土类型: 岩石地基 地基土内摩擦角: 30.000(度) 墙后填土土层数: 2 土层号 层厚 容重 浮容重 内摩擦角 粘聚力 土压力 (m) (kN/m3) (kN/m3) (度) (kPa) 调整系数 1 7.000 18.000 - 20.359 0.000 1.000 2 14.000 18.500 - 5.000 15.000 1.000 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱: 坡面线段数: 144、10 折线序号 水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 15.000 5.000 0 2 3.600 0.000 0 3 15.000 5.000 0 4 3.600 0.000 0 5 15.000 5.000 0 6 3.600 0.000 0 7 15.000 5.000 0 8 3.600 0.000 0 9 9.000 3.000 0 10 230.000 -2.300 0 坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 7.000(度) 墙顶标高: 0.000(m)=第 1 种情况: 一般情况 土压力计算 计算高度为 17.000(m)处的库仑主动土压力 按实际墙背计145、算得到: 第1破裂角： 50.000(度) Ea=2715.856 Ex=2526.345 Ey=996.721(kN) 作用点高度 Zy=5.164(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面不存在 墙身截面积 = 240.775(m2) 重量 = 5537.825 kN(一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.500 采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性,计算过程如下: 基础底面宽度 B = 21.650 (m) 墙身重力的力臂 Zw = 12.949 (m) Ey的力臂 Zx = 20.875 (m) Ex的力臂 Zy = 5.164 (m) 作用于基础底的总竖向力 146、= 6534.546(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=79472.063(kN-m) 基础底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 12.162(m) 基础底压应力: 墙趾=190.004 凸榫前沿=276.363 墙踵=413.649(kPa) 凸榫前沿被动土压力=699.552(kPa) 凸榫抗弯强度验算: 凸榫抗弯强度验算满足: 弯曲拉应力 = 335.785 = 5000.000(kPa) 凸榫抗剪强度验算: 凸榫抗剪强度验算满足: 剪应力 = 279.821 1.300(二) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 12.949 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx147、 = 20.875 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 5.164 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩= 13045.436(kN-m) 抗倾覆力矩= 92517.500(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 7.092 1.500(三) 地基应力及偏心距验算 基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力 作用于基础底的总竖向力 = 6534.546(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=79472.063(kN-m) 基础底面宽度 B = 21.650 (m) 偏心距 e = -1.337(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 12.162(m) 基底压应力: 趾部=148、190.004 踵部=413.649(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 413.649 / 190.004 = 2.177 作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-1.337 = 0.250*21.650 = 5.413(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=190.004 = 420.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=413.649 = 455.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=301.827 = 350.000(kPa)(四) 基础强度验算 基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算 验算截面以上，墙身截面积 = 230.775(m2149、) 重量 = 5307.825 kN 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 13.040 (m) 相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 20.875 (m) 相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 5.164 (m)容许应力法: 法向应力检算: 作用于验算截面的总竖向力 = 6304.546(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=76974.266(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 12.209(m) 截面宽度 B = 21.650 (m) 偏心距 e1 = -1.384(m) 截面上偏心距验算满足: e1= -1.384 = 0.300*21.650 =150、 6.495(m) 截面上压应力: 面坡=179.484 背坡=402.922(kPa) 压应力验算满足: 计算值= 402.922 = 2100.000(kPa) 切向应力检算: 剪应力验算满足: 计算值= 0.209 1.300(二) 倾覆验算 安全系数最不利为：组合1(一般情况) 抗倾覆力矩 = 92517.500(kN-M),倾覆力矩 = 13045.436(kN-m)。 倾覆验算满足: K0 = 7.092 1.500(三) 地基验算 作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(一般情况) 作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-1.337 = 0.250*21.650 = 5.41151、3(m) 墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=190.004 = 420.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=413.649 = 455.000(kPa)地基平均承载力验算最不利为：组合1(一般情况) 地基平均承载力验算满足: 压应力=301.827 = 350.000(kPa)(四) 基础验算不做强度计算。(五) 墙底截面强度验算容许应力法: 截面上偏心距验算最不利为：组合1(一般情况) 截面上偏心距验算满足: e1= -1.384 = 0.300*21.650 = 6.49152、5(m) 压应力验算最不利为：组合1(一般情况) 压应力验算满足: 计算值= 402.922 = 2100.000(kPa) 拉应力验算最不利为：组合1(一般情况) 拉应力验算满足: 计算值= 0.000 = 150.000(kPa) 剪应力验算最不利为：组合1(一般情况) 剪应力验算满足: 计算值= 0.209 1.30, 倾覆验算1.50。满足规范要求，所以该工程设计建筑物是安全的。4、排水构筑物排水构筑物包括：库边截洪沟、库内排洪斜槽、排洪管、坡面排水沟、集污沟等。1）截洪沟设计根据该工程库区地形情况，截洪沟继续使用原二期尾渣库周边修建截洪沟，使库区外的水不进入尾渣库内。采用排洪沟将库周153、面积集水排向下游，排向初期坝下游的甘金桥库内。根据布置，左岸截洪沟，排 2区洪水，右岸截洪沟,排 3区洪水，各部分洪水计算成果见表 5-6-1。表 5-6-1 各分区设计洪峰流量成果表分区名称集水面积（km2）各设计频率洪峰流量（m3/s）P=1%P=2%P=3.33%P=5%1 号区（库内）0.0291.110.9740.8720.7912 号区（左岸）0.39713.812.19.918.993 号区（右岸）0.0622.111.851.661.50由于三期库外排洪系统和二期库外排洪系统负责的排水情况一致，只对排洪沟进行局部改线就可以满足排洪要求。左岸截洪沟比降为 1/25，断面为1.35154、1.35m，截洪沟共长481m，其中改线长35m。截洪沟外侧墙为 M7.5 浆砌块石，顶宽0.4m，外侧墙边坡为1:0.3，内侧墙为M7.5浆砌块石，顶宽 0.4m，墙为直墙，渠道内壁采用 M10水泥砂浆抹面。右岸截洪沟比降为1/25，断面为 0.60.8m，截洪沟共长 376m，其中改线长119m。 截洪沟内、外侧墙为 M7.5 浆砌块石，顶宽0.4m，墙为直墙，渠道内壁采用 M10 水泥砂浆抹面。截洪沟水力计算按明渠均匀流计算，计算公式如下：式中：Q设计过水流量,m3 /s； n糙率系数，采用刨光木模板浇筑，取 n0.015； R水力半径，m;过水面积，m2；i渠道比降；山体截洪沟水力计算155、见表 5-6-2。表5-6-2 山体截洪沟水力要素表渠道名称设计流量(m3/s)底宽(m)水深(m)过水面 积(m2)水力半径(m)糙率n比降i计算流量(m3/s)流速(m/s)渠道断面(cm)超高(cm)左岸截洪沟13.81.351.311.770.4460.0151/2513.8057.781351354右岸截洪沟2.110.60.740.440.2130.0151/252.1144.76608062）库内排水设计库内排水系统布置于库底，由排水斜槽和排水涵管组成。排水斜槽库内布置两个，即 1排水斜槽和 2排水斜槽。由于三期库外排洪系统和二期库内排洪系统负责的排水情况一致，只对库内排洪沟进行156、延伸就可以满足排洪要求。1排水斜槽长43.8m，其中延伸段长10.0m，排水斜槽顶部高程为586.0m，底部高程为561.55m，底部与排水涵管相连。2排水斜槽长49.60m，其中延伸段长6.0m，排水斜槽顶部高程为586.40m，底部高程为555.95m，底部与排水涵管相连。1、2排水斜槽内壁断都面为 1.01.0m。排水涵管长182.3m，其中延伸段长35.5m，采用1100 的砼预制管，排水涵管比降为1/50，出口接污水处理池。排水涵管放置在基岩上，底部为 M7.5浆砌块石将砼预制管回填到设计高程，同时起固定预制管作用。1、2排水斜槽，顶板为 10cm 厚的C20钢筋砼，顶板中 3m长中157、有 2m与两侧墙固定，1m为活动盖板，盖板为 0.951.15m的 C20 钢筋砼，盖板布设 20cm 梅花型布置的50圆孔，排水斜槽顶板上布设一层复合土工布，防止锰渣进入库内排水涵管，将矿渣中的渗滤液排出库区进行集中处理。排水斜槽过流能力计算：排水斜槽和排水涵管主要排放1区(即截洪沟以内积水面积)的雨水，排水斜槽过流能力计算的目的是了解尾渣库遇防洪标准洪水时库区积水情况，为库区堆渣作指导，同时复核干滩长度和坝顶超高是否满足规范要求，以保证尾渣库安全运行。根据排水斜槽布置情况，该工程排水斜槽过流能力计算采用薄壁堰计算公式：经过计算：当堰上水头达到 0.346m时，排水斜槽泄流量 Q1.112m158、3/s,大于该工程中后期防洪标准1区洪峰流量 1.11 m3/s(P1)。所以，排水斜槽的泄流能力能满足设计泄洪要求。库渣库内洪水位为 584.5m,坝顶超高为 0.50m，干滩长度为 50m，通过上述分析，尾渣库干滩长度和超高均满足规范要求。排水涵管泄流能力计算：排水涵管主要排放 1区(即排洪沟以内积水面积)的雨水。计算排水涵管过流能力的目的是检验坝体遇设计标准洪水时，库内的水是否会漫过坝顶，以确定坝坡面堆渣高程和斜槽进口高程关系，为堆渣方式提供依据。根据排水涵管布置情况，排洪能力较低的时段是尾渣库刚开始堆渣的时候，此时需在初期坝前堆积矿渣拦蓄洪水，与排水涵管出口形成水头差，洪水才能通过排水159、涵管排向下游，所以计算泄流能力实际是要计算通过设计或校核洪水标准流量时需要的水头，排水涵管泄流能力按以下公式计算：经计算当涵管顶水头达到0.55m 时，最大过流量 Q1.113 m3/s。大于该工程中后期防洪标准 1区洪峰流量1.11m3/s(P1)。所以，排水涵管的泄流能力能满足设计泄洪要求。5、库内渗水系统由于尾渣库库内做了水平防渗，防止库内水污染地表水及地下水。但同时也使库内水淤积于库内，需采取措施将库内水引排至尾渣库下游的渗漏液收集池内。排水斜槽顶部盖板布设 20cm 梅花型布置的50 圆孔，排水斜槽顶板上布设一层复合土工布，防止锰渣进入库内排水涵管，将矿渣中的渗滤液以及库内雨水排出库160、区进行集中处理。6、库内雨水回收系统排水斜槽和排水涵管主要排放 1区(即库周截洪沟以内积水面积)的雨水和库内渗水。根据计算 1区的 24小时100年一遇的洪水总量为 5060m3。污水处理池其长24.5m，宽12m，池顶高程为547.0m，池底高程为 543.0m，池深 4.0m。污水处理池容积为1030m3。当遇洪水时把库区排水从渗漏收集池排至回收池内用水泵抽至电解锰厂的冷确水池，冷确水池有两个，总容量为 5800 m3，渗漏收集池和冷确水池总容量大于 1区的 24 小时 100年一遇的洪水总量为 5060 m3。设备选用：根据渗滤液收集池的容量，为保证池内的废水不外泄，在相应的 时间段内抽161、水量应大于来水量，整个库区内在 100 年一遇设计标准下 24 小时内的来水量为 5060m3，抽水量在 24 小时内应大于 5060 m3。因此，从渗滤液收集池到厂区，设置回送渣浆泵 2 台，一开一备，最大流量为 186 m3/h，最大扬程为 91.2m，渣浆泵型号为 150主YTZ-700，在特殊工况时期，两台泵须同时开启，可将来水全部 抽到电解锰厂的冷确水池。 7、防渗区平场分区及施工技术要求1）平场分区：共分三中情况，即平缓区：土层区（地形坡度010）；B区：基岩局部出露，地形坡度1030；C区：地势陡峭，基岩局部出露，地形坡度30以上的区域。2）平场要求：（1）平缓区：清除表层腐植土162、淤泥、坡积体及残积体，然后铺300mm风化料(全风化、强风化泥质粉砂岩)，风化料要求粒径小于100mm，无尖锐棱角，采用静压密实后进行水平防渗（铺两布一膜），土工布规格为400g/m2，土工膜规格为厚度不少于1.5mm。详见设计附图8。（2）缓坡区：包括基岩裸露及石芽区。清除表层腐植土、淤泥、坡积体及残积体，局部裸露石芽进行削低，使其顶面大致平整，最大坎高不超过200mm，再铺风化料(全风化、强风化泥质粉砂岩)，厚度300mm，整平静压密实，然后再铺两布一膜。详见设计附图8。（3）陡坡区：地势较陡，基岩局部出露。清除表层腐植土、淤泥、坡积体及残积体，局部裸露石芽进行削低，陡坡处用砂袋堆砌使坡163、度降低，阶梯状基岩面上斜堆（吊）砂袋使坡度均一且坡上无岩石裸露后再铺两布一膜。详见设计附图10。3）防渗范围：防渗范围与堆填范围基本一致，局部地段防渗范围略大于堆填范围。各区平场要求在10m长度内，凸出找平面不能50cm，平场覆土完成后不能出现陡坎。陡坡区：岩坎脚、挡渣坝脚，可采用铺砌砂袋降低坡度，过高的石芽先削低后再吊装砂袋。8、垂直防渗为防止渗滤液污染下游河流，在初期坝后采取帷幕灌浆办法防渗。在固结灌浆完成后，实施帷幕灌浆。排距1.5m，孔距1.732m梅花孔布置，采用91mm孔径打孔，孔的垂直度应该控制在2%以内。钻孔孔数为56孔，设置孔深最大30m,并进入中分化泥质页岩10m。本次灌浆164、为防渗灌浆，故选用普通硅酸盐水泥为灌浆材料，水泥强度不小于32.5MPa，水、料配比为5：1、4:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.5:1共7个级别（浓度比），为降低浆液粘度，增大扩散半径，可适当加入粉煤灰，但不得大于水泥量的30%，由于基下渗透性变化情况，故5m为灌浆段，至下而上分段灌浆，循环进行。灌浆压力采用0.5MPa,开灌水灰比可以采用5:1，当某一级别灌浆量达到300L以上，注浆时间已经达到1小时，应加浓一级，当注入大于30L/min时，可以越级情况变浓。灌浆结束后用压力灌浆封孔法封孔。9、库内排渗由于尾渣库库内做了水平防渗，防止库内水污染地表水及地下水。但同时也使库内水淤165、积于库内，需采取措施将库内水引排至尾渣库下游的回收水池内。措施为：在浆砌石初期坝坝后设置细砂反滤层，安装500mmHDPE地表水导水管，穿过坝底，将库内积水引入污水处理池。在浆砌石坝体上设置100mmHDPE雨水导排管，在进口处加设反滤包。从而很好的排除了库内的渗滤液，降低了侵润线，详见附图5。堆积坝下游坝坡埋设100mmPVC排渗管，长L=16m,上下层距h=5m，水平间距L=20m，管壁钻梅花孔，孔径30mm，孔距100mm，钻孔段长3m，包滤布。 10、坝体填筑根据尾矿库安全技术规程（AQ2006-2005），尾矿堆积坝干滩最小长度（汛期）Lmin50m；最小安全超高H min0.5m。166、在每层堆积坝的填筑施工中，必须保证超高及最小滩长不得小于此规程要求。尾矿堆积坝（终期）坝顶高程585.00m，最大坝高37.2m，全库容为41.3万m3，有效库容38.6万m3，调洪库容1.68万m3，安全库容1.02万m3。初期坝顶高程562.0m，坝顶宽度5.5m，上游坝坡为1：0.15，下游坝坡为1：0.5。初期坝最大坝底宽度22.51m，最大坝高21.0m（含基础6.8m，为C15砼毛石混凝土），坝顶长49.0m,坝底长32.93m。底部设置C25砼混凝土防滑凸榫（宽5m,深2m，长32.93m）。堆积坝高23m，分五级，每级5m，设置一马道，堆积坝最终高程585.0mm。其堆积坝外坡167、比为1：3，内坡向内倾斜大于1%。堆积坝下游坝坡埋设100mmPVC排渗管，长L=16m,上下层距h=6m，水平间距L=20m，管内端钻梅花孔，孔径30mm，孔距100mm，钻孔段长3m，包滤布。堆积子坝采用尾矿渣料进行机械碾压堆筑，碾压次数及压实度等各项控制参数应在施工前进行施工试验取得，并严格按试验得出的参数进行施工。碾压后的综合内摩擦角不不小于25。再采用逆排方法即由初期坝坝头垂直坝轴线向库区方向排放之方法放矿。坝顶及沉积滩面应均匀平整。堆积坝坝体每碾压填筑两层（每层500mm），靠坝体下游面设置一层聚丙烯土工格栅，单向拉伸强度不小于130KN/m。垂直于坝轴线方向的铺设水平长度5m，铺168、设的土工格栅上、下层搭接长度不小于500mm。11、防渗区材料设计技术要求地表、地下水监测：应对小溪、地下水进行定期监测。监测井和采样点的布设、监测项目、频率及分析方法应按污水综合排放标准（GB89781996）一级标准和一般工业固体废物储存、处理场污染控制标准（GB18599-2001）的要求执行。1）概述根据上述规范规定，废渣填埋场必须防止渗滤液对地表水、地下水污染。本场地为锰矿尾矿渣堆放场地，其防渗要求应满足上述规范的要求，为保证工程质量，施工中必须按防渗材料工艺要求，热熔搭接技术要求，防渗材料铺设技术要求进行施工。每道工序必须由监理工程师现场检查确认，上道工序未达到设计及规范要求，不能169、进入下道工序。2）防渗材料该工程所选用的防渗材料为两布一膜，其中膜厚1.5mm，土工布400g/m2。选用材料的技术性能和技术要求指标应满足GB/T176431998及相关行业规范要求。3）防渗两布一膜铺设技术要求（1）防渗材料正式铺设前，应请监理工程师共同对现场条件进行全面确认，地基基础表面平整度，压实度，不得出现泥泞、积水及破坏防渗材料铺设的任何异物；并对防渗材料的质量（各项技术指标，表面是否有皱纹、气泡、破损等问题）进行严格检查，确认无误后方可进行铺设。（2）每日铺设材料数量不应大于当日所能热熔搭接的数量。（3）当时出现温度过高、过低、降水、积水或大风天气时应停止铺设工作。（4）对现场存170、放的防渗材料应注意不得淋水、暴晒、应具良好通风性。（5）在操作过程中工作人员应穿对防渗材料无损害的鞋，不得从事破坏防渗材料的活动，如吸烟等。（6）在铺设防渗材料卷材时，应注意自然展开，松紧适度，保证不出现由于拉伸而造成材料变形，出现皱纹与破坏材料性能现象。（7）对铺设好的防渗材料及时压放对材料无损的重物（如砂土袋）以防被风刮起。（8）铺设中若发现基础受损，应及时进行修补，并反复压实后方可进行铺设。（9）不允许任何车辆直接在防渗材料上通行。（11）因温度变化导致材料收缩、皱纹或材料产生应力现象及难于推平处，经监理工程师同意应对铺设完的材料及时进行热熔搭接，剪去多于部分，并对接缝进行修补。经检验合171、格，应及时覆盖保护土层。4）防渗两布一膜的热熔搭接技术要求（1）走向接缝应平行最大坡度线，即由上至下铺设，不应与坡相交；水平接缝走向大致平行于坡的轮廊。（2）应将转角处的接缝，不规则几何形状减至最少。（3）接缝热熔搭接时，其热熔搭接的试样未通过热熔搭接检查或监理工程师确认之前，不得开始正式热熔搭接。（4）试热熔搭接工作频率应按如下要求进行：试热熔搭接工作每日不得少于二次，一次在开始工作前，一次在工作进行中间时段；当温度变化自上次热熔搭接以来超过11时；试热熔搭接必须保证与正式热熔搭接相同的环境条件下进行。（5）试热熔搭接样品至少不小于0.6m长,3.7m宽。（6）对度热熔搭接样品应进行剥离强度172、及剪切强度检测，如结果与提供的数据不一至，有理由请供货商更换满足要求的新材料。（7）挤焊剂：挤焊装置中和喷嘴处应有明显的温度仪表（喷嘴处温度可通过内部温度测量）。（8）熔焊剂：应装有可调温度装置的自动变速装置。压力可通过弹簧、气动或其它系统允许片变化设备控制，不允许用刚性支架固定位置的设备。（9）对挤焊面材的重叠部分不得少于810m。（10）沿褶皱部分的边缘，剪去裂痕的皱纹以保证平坦重叠。挤压热熔搭接裂纹或皱纹切除部分时，其重叠应不小于0.1m时可用随园或园形补丁补上，补丁在切除的各个方向上应扩展大于0.2m。5）两布一膜热熔搭接检测（1）焊缝检测严格按聚乙稀（PE）土工膜防渗工程技术规范（S173、C/T23198）要求进行现场检测及室内检测。（2）现场检测方法采用双焊缝加压检测法（充气法）及真空压力检漏法（真空罐法）检测，检测设备采用气压或检测议及真空检测议。（3）两布一膜热熔搭接后，应及时对下列部位进行检测：全部热熔搭接缝；焊缝结点；破损修补部位；漏焊和虚焊的补焊部位；前次检验未合格补焊部位。6）施工注意事项（1）安全文明施工。（2）施工单位做好每日施工日志，以供监理工程师查验及单项工程验收用。（3）防渗层施工操人员须有防渗专业上岗证书，并经临理工程师确认。（4）防渗层施工应在气温5以上，风力4级以下并无雨无雪天气进行。（5）施工前应对各种材料及设备进行检查，设备完好并调整设备工作状174、态。（6）热熔搭接时基底表面应干燥，含水率宜在15%以下。两布一膜应用干砂布擦干净热熔搭接部位。（7）勿使用设备损伤防渗材料，勿使重物破坏防渗材料，不得在铺好的防渗层上下料。（8）不得将火种带入施工现场。（9）不得穿钉鞋、高跟鞋及硬底鞋在防渗材料上踩踏。（10）车辆等机械不得直接碾夺两布一膜面及其土工织物保护层。5.7尾渣库观测对尾矿坝进行定期观测是尾渣库安全管理工作的一项重要内容。尾矿坝使用中，仍然易受到自然的、社会的各种外界因素的影响，其工作情况及构筑物的状态都在不断的起着变化，而且受到不同的阶段、环境及运行方式的影响。观测系统设计主要对尾渣库初期坝体位移、后期堆积坝位移、堆积体内浸润线进175、行观测，地面水位观测和地下水位观测，观测重点放在坝体，其目的为尾矿坝稳定提供可靠的基础数据，有利于指导尾渣库管理。观测分为巡视检查、坝体变形观测、浸润线观测、地面水位观测和地下水位观测。1、巡视检查主要针对运行期初期坝进行，分为日常巡视检查、年度巡视检查和特殊情况下的巡视检查。对尾矿坝的观测初期为每月观测一次，当初期坝和堆积坝的垂直或水平变形量已基本稳定，并已掌握其变化规律后，可逐渐减为每季度观测一次。 但遇地震或久雨之后，库内高水位，渗透情况显著变坏等不利情况应增加观测次数。2、坝体变形观测一般外表观测是对坝面是否受到人为或生物破坏，坝面是否出现裂缝、坍陷、 隆起、渗水、流土、管涌等异常现象176、进行观测，对表面变形观测埋设永久点进行 观测。1）表面变形观测设计原则尾渣库坝体表面变形监测包括竖向位移和水平位移。竖向位移（即沉降，Z方向）采用精密水准法进行观测，水平位移采用前方交会法进行观测。2）测点布置（1）水平位移观测：根据相关规范对大坝外部变形监测的精度要求，按工程测量规范 (GB50026-93)中二等三角网（边角网）作为水平位移的监测网。即在尾渣库布置 4 个控制网点以组成中点多边形，控制点埋设采用强制对中板混凝土观测墩，强制对中板底盘埋设时应调整水平，倾角不大于 4，并按工程测量规范（GB50026-93）中二等三角测量精度要求进行观测。基准点选在库区两岸地质构造较好、保证点177、位较长时间的稳定可靠区域。工作基点应选在靠近监测对象比较稳定的位置，直接测定变形观测点。测点布置在坝顶，与建筑物牢固结合，能代表其变形，岩石测点能代表该处的岩体变形。水平位移观测采用前方交会法进行。在初期坝和后期堆积坝坝顶布置 30个综合位移标点，观测视线坡度不宜过大，并高出（旁离）地面或障碍物 1.5m（2.0m） 以上；避开强电磁场干扰，不得在几条高压线交叉处穿过。同时，利用监测网的 工作基点对坝顶位移标点进行前方交会测量，并按工程测量规范(GB50026-93) 中二等测量精度要求进行观测。（2）垂直位移观测： 测点垂直位移标志可与水平位移测点一起埋设，垂直位移监测网采用精密水准法进行观178、测，在左右岸基岩上各设置 1个水准工作基点，作为坝顶水准观测的起测基点，利用坝址区的水准工作基点按二等水准测量精度对坝顶水准标点进行日常观测。3）浸润线观测在初期坝和堆积坝的最大坝高剖面上设置1 5个浸润线水位观测孔，每隔 3天进行检查观测一次，并做好记录，记录水位高度，当水位高对高于排水棱体高度时，应及时进行处理及报告，确保尾渣库安全运行。浸润线水位观测孔孔径 91mm，孔底至浸润线以下 3m，孔管采用 PVC花管，每30cm一层开 3 个孔，夹角 120，相邻层开孔为梅形型布置（错开 60），口应高于坝坡 10cm，用 PVC 盖密封保护措施并做好标记。3、地面水位观测在初期坝上游面、截洪179、沟初期坝坝轴线处侧壁、渗漏液收集池及电解锰厂冷确水池侧壁设置高程水位标尺，便于对相应部分做好水位记录，每次下雨形成地表径流，应对库周截洪沟、库内排水涵管及渗漏液收集池及电解锰厂的冷确水池 进行水位观测并作好记录，保证尾渣库的正常运行。4、地下水位观测结合该工程布置特点，在渗漏液收集池下游设置 1 个地下水观察井， 每年丰水、枯水期对地下水位进行观察记录、对提取的水质进行检测，发现水质异常须及时查找原因并实施整改，确保库区安全运行。地下水观察井孔径 100mm，底至最低地下水位 3m，孔管采用 PVC 花管，每50cm 一层开3个孔，夹角 120，相邻层开孔为梅形型布置（错开 60），孔口设置混180、凝土盖板密封保护措施并做好标记。5.8输送系统锰渣采用干法排放方式送到锰渣尾渣库的输送方案，由于该尾渣库紧邻厂区，有公路相通，交通方便，因此锰渣尾矿运输采用厂内自备汽车利用原有道路运输。5.9尾渣库通讯及照明系统尾渣库项目的特点是在使用过程中不断增多锰渣，防洪或者抢险。故要求道路畅通，专职人员管理，有专用机具和照明设施。1、尾渣库值班室已有，内设调度电话一部，并与电解锰厂总机相连。若尾渣库生产运行期间出现险情，值班人员可及时通报情况；2、坝区和库区安装投光距离 400m 的投光灯。5.10工程量表该工程工程量见表5-10-1。表5-10-1 主要工程量表工程或费用名称单位数量建筑工程初期坝工程181、杂草清除/腐殖土m32600土方开挖m35200石方开挖m35100M10水泥砂浆砌MU30毛石浆砌石m36869C15砼毛石混凝土m34391C25砼混凝土m3330固结灌浆m1473帷幕灌浆t106排水构筑物截洪沟（左支、右支改线）土方开挖m3110石方开挖m3166M7.5浆砌块石排水沟m3158排洪斜槽土方开挖m321C20钢筋混凝土（R28 二级配）m313普通标准钢模板m226沥青止水m23止水带m6排洪管土方开挖m386C15埋片石砼m342C20钢筋混凝土（R28 二级配）m323堆积坝工程M7.5浆砌块石排水沟m3112PVC100排渗管m2700土工格栅m27980碾压黏土182、m35568库区工程杂草清除/腐殖土m34050两布一膜m213500污水处理池（含回收水池）土方开挖m3842石方开挖m3920C25钢筋混凝土（R28 二级配）m3245普通标准钢模板m22946.施工组织设计6.1施工条件1、对外交通现状XX锰业有限公司电解金属锰尾渣库工程位于XX县天堂镇，厂区位于天堂镇东北 800m 处，车家河甘金桥电站水库西面，厂区距XX县城 30km，印秀公路从厂区以南20m的地方通过,交通较为方便。2、工程建筑物布置1）初期坝体该工程初期坝为M10水泥砂浆砌MU30毛石浆砌石重力坝坝体，初期坝高14.2m，埋深6.8m为C15砼毛石混凝土基础，坝顶高程562.0183、m，坝顶宽5.5m，坝底最大宽度22.51m。采用上游式筑坝方式筑坝，最终坝顶高程585.0m，总库容41.3万m3。2）排水及防渗系统在库区采用水平防渗处理措施，清除耕土后，对土层进行改良并分层碾压、整平，采用HPDE土工膜和土工布整体衬垫，土工膜衬垫施工按相关规范规程执行。坝址采用M10水泥砂浆砌MU30毛石浆砌石重力坝坝体，基底为C15砼毛石混凝土结构，底部设置防滑凸榫（宽5m,深2m）。垂直方向上的渗漏液，可以通过HDPE雨水导管排出，至集污沟，收集到污水处理池处理。坝面排水系统：在初期坝面设置横向排水沟0.20.3m，将初期坝面雨水通过水平引出管引入集污沟内。随着后期坝的施工而进行，184、沿着坡面纵向每隔30m设置一条0.40.4m的纵向排水沟，将坝坡面的水排向库外。库外排水系统：布置于渣场周边，布置左、右两支截洪沟。将库外的雨水截走。污水处理池布置于初期坝下游，容积为1030m3。 3、工程建材供应该工程主要外购材料为水泥、钢材及火工产品等。水泥及火工产品由XX县供应。4、施工电源由于该工程施工用电负荷不大，施工电源考虑从厂区接入，需架设供电线路0.26km至施工区，电量及电压等级均满足该工程的施工用电要求。5、施工水源库区无现成供水设施，需新建供水系统。从电解锰厂接自来水管，满足生产建设和生活用水。6、施工场地条件坝址位于冲沟处，上下游场地都较为宽敞，施工场地布置条件较好。185、6.2施工导流该工程不需要进行专门的施工导流设计，但在雨天施工需进行基坑排水。基坑排水为临时性排水，采用潜水泵抽排，排水需布置排水系统，基坑开挖过程中常将排水平沟布置在基坑中部，随基坑开挖工作的进展，逐渐加深排水平沟和支沟，集水井布置在建筑物轮廓线外侧。填筑坝体时的排水系统，布置在基坑的四周，距坡脚不小于50cm。6.3料场的选择与开采1、石料场砂石料：石料场位于坝址附近的左岸坡，大于堆渣顶 10m以上高程开采，水平距离应在离坝址 50m 以上，就地取材。开采岩层为奥陶系下统红花园组（O1h）灰岩、生物灰岩，有效储量 10 万 m3，质量及数量均满足设计要求。工程区无天然砂料利用，只能采用人工186、机制砂料。2、土料场土料：土料场位于天堂镇附近的XX至天堂的公路旁，为风化残坡积为褐黄色红粘，土层厚 2.05.0 m，料场有效储量 35 万 m3满足土工膜垫层土料储量要求。砂质含量低，土质较好，地形平坦，运输距离约 5Km，运输方便。6.4主体工程施工1、初期坝施工1）坝基开挖两岸岸坡的开挖采用自上而下分层梯段爆破的开挖方式进行，开挖台阶高为0.5m。周边采用预裂爆破，开挖渣采用1.0m3挖掘机翻渣至坝底后装渣运往下游堆放。基坑开挖覆盖层采用1m3挖掘机开挖，石方开挖采用手风钻造孔，台阶梯段爆破；至建基面应尽可能采用水平预裂爆破，若无条件则需预留保护层，人工撬挖。开挖渣料采用1m3挖掘机配187、8t自卸汽车出渣，开挖料直接运至下游堆放。开挖边坡放坡比为1:0.251:0.5之间，根据现场情况需要，应对基坑边坡实施临时支护措施，防止边坡失稳。2）坝体施工按照浆砌石坝的要求进行施工，详见附图5、6。3）排水系统施工排水系统施工先用1m3挖掘机清除基础覆盖层以及部分松散体，预留0.3m厚的保护层，采用人工清除，然后帮扎钢筋浇筑混凝土或者浆砌块石。2、后期坝施工后期坝在完成初期坝施工后，采用上游筑坝方式填筑，随着堆放矿渣量的逐渐增多，后期坝逐步往上填筑。后期坝采用矿渣碾压子坝再堆放矿渣而成，每级子坝必须碾压并达到设计填筑标准，坝面坡比为1:3.0，子坝内坡为1:2.0。后期坝子坝在矿渣堆放时188、，每层堆放厚度为0.40.6m，用平板振动碾往返碾压密实。每碾压23m高后进行一次坡面清理，高于设计线的进行削坡处理，发现亏坡的要及时进行挖松补平后碾压。6.5施工交通运输1、对外交通运输库区距XX县城 30 km，印秀公路从厂区以南 20m的地方通过,交通较为方便。2、运输任务对外交通运输的主要任务是担负该工程的全部进出场物资的运输，施工期主要的外来物资为钢材、水泥、木材、油料、火工产品、生活物资，另外外运物资还包括施工机械设备等。3、场内交通运输1）场内交通运输方式场内交通运输以公路运输为主，其它运输方式为辅。运到现场的物资和设备存入相应的仓库，以调节施工的需要，做到保障供给、不误工期。2189、）主要交通线路布置现已有公路通过坝址左岸，为满足施工需要需要新建0.2km的临时施工道路。6.6施工总布置1、混凝土系统根据施工总进度安排，砌筑高峰时段出现在本年10月，高峰时段月平均强度为0.1万m，计及综合不均衡系数，按月有效生产时间200计，混凝土小时生产能力10m/。根据施工特性及施工区两岸地形条件，该工程混凝土搅拌设备由2台JQ350拌和机组成，布置在主坝左岸料场附近，主要供应库区的混凝土用料。2、风、水、电系统1）施工供风系统该工程主要供风项目为大坝基础石方开挖施工用风等。根据施工强度计算，施工高峰最大耗风量约12m3/min。根据工程施工特点及施工安排，在主坝下游左右岸各布置1台190、6m3/min空压机，用于主坝及后期基坑开挖供风。 2）施工供水系统该工程施工供水系统主要供应混凝土生产、施工企业工厂、施工人员生活区的生产、生活及消防用水。工程高峰期需水量15m/h。施工用水从电解厂供应，供水管路布置采用枝状式布置，水管敷设要不影响后续工程施工及交通运输，同时应做好防炮和防冻措施。在施工临时生活区、辅助企业区的消防安全采取在输水主干管上接消火栓。在拌和系统处分别建沉淀水池，挖筑排水明沟；各处生产污水分别集中沉淀处理，经明沟排放。3）施工供电系统工程施工用电负荷主要包括工程的施工动力、照明、通信设施及生活用电。根据施工场地规划，按照高峰时段施工用电设备的总装机容量，计入生产、191、生活照明负荷，采用需要系数法确定工程施工用电高峰负荷为130kW。本系统供电范围为：大坝、拌和系统、砂石骨料生产系统、供水系统、压气站、机械修配厂、综合加工厂、办公生活营地等。施工用从附近小河村寨接入，通过输电线路送到大坝，输电线路长1km。在主坝左坝肩布置1台150kVA变压器，用于大坝、混凝土拌和站及施工营地等施工生活用电。3、渣场规划该工程土石方开挖共12445m3（其中土方6259 m3，石方6186 m3）。考虑开挖回填5600m3，其余6845m3可以堆放在尾渣库大坝下游，采取编织袋挡墙撒草籽临时保存措施保存，为以后闭库覆土提供土源。在施工过程中要注意土、石、废渣的散着分离保存。4192、施工占地该工程施工占地主要包括场内外交通占地、施工单位管理营地、施工工厂设施占地等。表6-6-1 施工占地统计表序号名 称单位数量备 注1交通占地亩1荒草地2施工辅地亩1荒草地6.7施工总进度该工程的总工期计划为6个月，从2012年9月至2013年3月，施工总工日为150工日。工程施工进度紧，施工方应该加大人力和物力的投入，满足施工工艺要求，按时完成工程。7.环境保护环境保护是我国的基本国策，环境污染治理是环境保护的核心。加大投入，精心管理，“保护环境，造福子孙，综合利用，变废为宝”成为环境保护工作的重要方针。7.1渗漏液该工程堆筑锰矿渣，其中含有害物质，在雨季时会形成渗漏液流走下游，为了防193、止污染保护环境渗漏液全部回收使用，因此在库区下游设置渗漏液收集池， 把渗漏液汇聚回收供电解锰厂利用。7.2废水重复利用率根据污水综合排放标准（GB8978-1996）的要求，电解锰厂用水的重复利用率达到 90%。该工程完成后，尾渣库废水的回收率为100%。7.3清污分流在尾渣库位于低洼冲沟里，周边设置截洪沟，把截洪沟以上的天然降水隔离在截洪沟里，从截洪沟排出。库内汇聚的洪水属于污染水，污染水从排水沟排除 流到渗漏液收集池，作为污染水集中回收及防尘使用。从而把库区的污水清污分离开来。7.4植被、水土保持基建与生产过程中，包括修路、运输、堆放等宜尽量减少对周围地貌扰动，避免造成水土流失。在矿渣干燥194、堆筑后，经常洒水保证尾尘不会飞扬造成环境污染。当尾渣库堆满矿渣停止使用后，在其表面覆盖 0.7m 厚的覆土层，在上种草或灌木，做好环保和水土保持工作。7.5环境监测该工程按工程性质，其污染环境不大，废水污染水不外排，因此该工程不设置环境监测。8.尾渣库安全管理8.1尾渣库安全要求1、安全生产管理原则规定1）业主负责组织建立健全尾渣库安全管理责任制，制定完备的安全管理规章制度和操作规程，实施安全管理；2）业主应当建立健全防汛责任制，实施24小时监测监控和值班值守，并针对可能发生的垮坝、漫顶、排洪设施损毁等生产安全事故和影响尾矿库运行的洪水、泥石流、山体滑坡、地震等重大险情制定并及时修订应急救援预195、案，配备必要的应急救援器材、设备，放置在便于应急时使用的地方。应急预案应当按照规定报县、市安全生产监督管理部门备案，并每年至少进行一次演练。3）业主应当建立尾矿库事故隐患排查治理制度，按照尾矿库安全监督管理规定（国家安全生产监督管理总局令38号）和尾矿库安全技术规程（AQ2006-2005）的规定，定期组织尾矿库专项检查，对发现的事故隐患及时进行治理，并建立隐患排查治理档案。2、安全生产管理主要内容根据关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见（安监管协调字200456 号） 的要求，全库容100 万 m3 或者坝高30 m 的尾渣库为重大危险源。该尾渣库三期工程最大坝高超过30m，为重大危险源196、，必须将安全放在首位。尾渣库安全生产管理的内容：1）尾渣库库区的安全；2）尾渣库防洪安全；3）尾渣库初期坝和尾渣堆积坝坝坡稳定安全；4）尾渣库初期坝和尾渣堆积坝渗流稳定安全；5）尾渣堆积坝堆积边坡防止暴雨冲刷安全；6）尾渣库动态监测和通讯配置的可靠性。XX锰业有限公司尾渣库三期工程设计，通过对初期坝、堆积坝设计进行安全性分析，在确定初期坝、堆积坝坝型及断面、防洪标准、设计洪水、排洪构筑物结构断面、排洪能力校核及相应物理力学指标，坝坡稳定性计算的荷载、荷载组合及其计算方法、坝体渗流稳定、抗滑稳定安全性标准、坝肩排水沟、坝坡护坡材料等均严格遵循选矿厂尾矿设施设计规范（ZBJ1-90）和尾矿库安全技197、术规程（AQ2006-2005）的要求。8.2安全管理工作该尾渣库三期工程施工工作及运行后的安全管理工作由XX锰业有限公司负责，运行后的安全管理工作主要如下：1、尾渣库应按设计进行施工，确保尾渣库的长期安全稳定。2、定期巡查尾渣坝，检查坝坡完整性、稳定性，并认真做好记录。3、对尾渣库的排洪设施经常进行检查，发现问题，及时处理。排洪系统在任何时间和任何情况下都不允许堵塞，必须保证畅通。4、坝坡植被覆盖不完全，气候干旱时应洒水防尘。5、库区内严禁爆破、采石、挖土、滥挖尾渣，严禁滥伐、滥垦、滥牧，防止泥石流的发生。6、严防尾渣库在汛期发生重大事故，必须切实做好防汛排洪工作。汛期前必须对排洪系统和坝体198、进行全面检查，并准备好必要的抢险物资、工具、运载机械、维护整修上坝道路。加强值班和巡视，发现险情及时报告，采取紧急措施，严防事态恶化。1、防洪安全1）排水管、截洪沟等排洪设施在任何时间和任何情况下均不允许树枝、泥沙等淤堵或堵塞，下游河道须保证畅通。2）严防尾渣库在汛期发生重大事故，必须切实做好防汛排洪工作:（1）结合该尾渣库的情况制订尾渣库安全渡汛方案；（2）汛期前，必须对尾矿坝和排洪系统进行全面检查。检查尾矿坝有无裂缝、滑坡、沼泽化等影响坝体稳定安全的情况，检查排洪构筑物有无异常变形、位移、冲刷、损毁、淤堵等影响构筑物安全的情况，发现问题，及时解决；（3）准备好必要的抢险物资、工具、运载机械199、通讯、供电及照明器材或设备。维护整修上坝道路，确保交通安全畅通；（4）应主动了解掌握气象预报和汛期水情；（5）加强值班和巡逻，设置警报信号和组织抢险队伍。密切注视库内水情变化和坝体两侧沟谷地表径流和山体稳定、泥石流动态，发现险情及时报告，采取紧急措施，严防事态恶化，截洪沟在任何时间和任何情况下均不允许树枝、泥沙等淤堵或堵塞，库内进口段和下游河道须保证畅通；（6）洪水过后应对坝体和截洪沟等筑物进行全面检查，发现问题及时修复，防备连续暴雨的袭击。2、坝体安全1）定期检查坝体位移，当位移量变化出现突变或者有增大趋势时应通知设计部门查明原因，妥善处理；2）定期检查坝体有无裂缝发生，应查明裂缝的范围、200、形态、深度、性质，判定危害程度，妥善处理；3）不允许出现大面积浸润线逸出引起的沼泽化，一旦发现必须及时查明出逸点的位置、形态、流量及含沙量，判断渗透管涌的可能性及其危害，可先用土工布覆盖沼泽化区域并用砂砾料碎石反滤层压住，防止管涌的发生，然后采取相应的工程措施，妥善处理，消除沼泽化；4）做好坝面保护设施，按设计要求设置坝肩排水沟。3、 尾渣库区安全1）定期检查周边山体稳定性，应详细观察周边山体有无异常和急变，当发现有山体滑坡、塌方、泥石流等情况时，应分析周边山体发生滑坡的可能性和危害性，采取应急方案妥善处理；2）尾渣库内严禁违章爆破、采石和建筑；3）尾渣库内严禁违章尾矿回采、取水、放牧和开垦等201、；4）尾渣库内禁止违章排入外来尾矿、废石、废水和废弃物。8.3应急救援预案为了做好该尾渣库安全事故应急处置工作，快速、有序、高效地控制紧急事故的发展，最大程度地减少人员伤亡、财产损失，将事故损失减小到最低程度。依据中华人民共和国安全生产法第三十三条和六十九条及安全生产许可证条例等法律、法规及有关规定要求，结合该尾渣库的实际情况，坚持“以人为本，科学决策”，实行“政府统一领导指挥，各职能部门积极参与，XX锰业有限公司具体负责”的原则；建立“职责明确，防救结合、规范有序、反应灵敏、运转高效”的应急救援体系。1、 危险源识别与评估在尾渣库管理过程中，因自然条件、生产环境、气候、管理过程等存在的物的不202、安全状态、人的不安全行为和管理缺陷等因素，存在各种危险、有害因素，存在导致发生各类生产安全事故的可能性。为有效做好事故预防工作，减少和降低事故损失，对存在的危险源点进行识别、分析、评估可能导致的危害程度。该尾渣库危险源辨识见表8-3-1。表8.3-1 XX锰业有限公司尾渣库三期工程危险源辨识表序号危险源危害因素分析存在场所可导致的事故控制方法1漫顶特大暴雨；排洪设施堵塞、损坏。库区人身伤害财产损失河道、公路淤堵尾渣库安全监督管理规定、防洪检查2垮坝浸润线升高；洪水冲刷子坝。库区人身伤害财产损失河道、公路淤堵尾渣库安全监督管理规定、防洪检查3洪水地表水流入库内暴雨库区人身伤害财产损失河道、公路淤203、堵防洪方案根据安全生产实际状况，XX锰业有限公司各项管理制度比较健全，各项安全实施、措施较齐全，但在运行管理过程中，仍然存在难以预见的事故隐患。在尾渣库方面，虽然按技术要求进行运行管理，但在雨季受自然条件影响有可能发生溃坝、漫顶等事故。针对以上存在隐患，为了减少和降低事故损失，制定了各项应急救援预案。2、 应急救援预案内容企业应根据生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则（AQ/T90022006）组织编制事故应急预案，并定期进行演练。应急救援预案内容包括：1）组织体系及组织机构职责；2）预警预防机制；3）应急响应；4）恢复及后期处置；5）保障措施；6）预案检查与更新、奖励与责任。尾渣库安全事204、故灾难应急救援体系由安全事故应急救援指挥部、应急技术保障组、现场处置工作组及救援小组组成。3、专项应急救援预案1）尾矿坝漫顶事故应急预案（1）保证排洪系统畅通有效，防止库内水位非正常升高，引起漫顶。（2）加强雨季库区水位监测，必要时可增加设备、设施强行排水，降低库区水位。（3）严禁非设计要求的其他物质排入尾渣库。（4）及时监控山体坍塌、滑坡事故，防止其进入库区。（5）发现浸润线从后期坝坝面逸出时，首先启动应急预案，同时采用碎石充填加固渗漏区，隔断渗流；加大排水量、降低坝坡浸润线高度；在渗流溢出面上修建贴坡反滤层，防止渗流破坏发生；如短期内不能有效控制事态，应发出警报，同时做好人员、物资、器材等205、的撤离准备；灾害解除后要进行全面安全检查。2）尾矿坝垮塌事故应急预案（1）XX锰业有限公司应严格按照设计中规定的相关技术参数进行测量、监测坝体位移、浸润线深度。汛期前应监测一次。每次大雨过后及时监测，发现问题及时报告铜仁市安全生产监督管理局，及时采取整改措施。（2）随时检查、清理防洪渠道、坝肩截水沟、排水斜槽等排洪设施，确保畅通。（3）雨季来临前进行实地泄洪演习，确保做到万无一失。（4）必要时对坝坡进行加强防护和堆压。（5）及时填平雨水冲刷造成的拉沟和坑口。（6）发生危害时首先启动应急预案，组织人员、车辆用砂袋封堵缺口、并采用机械配合；同时用碎石堆压、加强坝体稳定性；缺口较大、短期内完不成封堵206、的要做好通知下游有关人员撤离准备；加大机械设备排水量以减轻库内压力；同时拆除排水斜槽盖板、加大排水量；危害解除后要进行全面安全检查，并请有关部门分析论证坝体稳定性。3）尾渣库防洪应急预案（1）汛期前检查排泄洪构筑物有无变形、位移、损坏、淤堵、排水能力减少等项，发现问题及时采取措施解决，避免引起安全事故的发生。、（2）库区范围内严禁爆破、滥挖尾渣等危害尾渣库安全的活动。（3）汛期应加强人员安全值守和检查工作。 （4）严格控制坝体出现的管涌、流土等现象，以及裂缝、坍塌和滑动迹象。发现问题及时报告公司安全技术部门，采取安全措施，防止事故的发生。（5）配备必要的、足够的救援器材、物资、设备（铁锹、砂袋207、机械设备、铲车、汽车、救护车等）。（6）保证库区照明设施完好、通讯畅通无阻。（7）发生洪灾时，首先启动应急预案；及时疏通排水渠道，加大排洪流量；必要时采用机械设备强行排水等措施，尽最大限度降低库内水位；压实、堵好、填平裂缝、坑洞，防止危险加剧导致坝体损坏；如危害扩大有可能出现垮坝事故，要及时通知有关人员做好随时撤离的准备；洪水过后，立即对尾渣库进行安全检查。（8）考虑到由于近年天气异常，降雨可能出现超设计暴雨情况。因此，应急救援物资中增设两台移动式柴油机和抽水设备对库内实施应急抽排。柴油机泵型号100ZW80-80，从渣库汇水区到厂区，设置回送渣浆泵2台，最大流量为80m3/h，最大扬程为8208、0m，在出现超设计暴雨量时，启动该些应急设备实施抽排。8.4安全管理机构安全管理机构按照电解锰厂有关规定设置。该工程需要的劳动定员为：尾渣库主管 1人尾渣库副主管1人水泵工 2人尾渣工 3人总 计 7人9.节能设计9.1设计依据1、相关法律、法规、规划和产业政策1）中华人民共和国节约能源法（2007年10月28日修订通过）；2）中华人民共和国可再生能源法(2006年1月1日)；3）中华人民共和国电力法(1996年4月1日)；4）中华人民共和国建筑法(2011年7月1日修订通过)；5）中华人民共和国清洁生产促进法(2012年7月1日修改通过)；6）公共机构节能条例(国务院令第531号)；7）重点209、用能单位节能管理办法(国家经贸委令第7号)；8）民用建筑节能管理规定(建设部令第143号)；9）节能中长期专项规划(发改环资【2004】2505号)；10）国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知（【2005】40号)；11）产业结构调整指导目录(2011年本) (国家发改委令第9号 )；12）中国节能技术政策大纲（2006年）(2007年2月28日)；13）中国节水技术政策大纲(2005年4月21日)；14）国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术(2005第65号)；15）贵州省节约能源条例；16）关于公布贵州省重点耗能产品单位产品能耗(水耗)限额的通知。2、相关标准和规范1）工业210、企业能源管理导则(GB/T 15587-2008)；2）用能单位能源计量器具配备和管理通则(GB17167-2006)；3）节电措施经济效益计算与评价(GB/T13471-2008)；4）公共建筑节能设计标准(GB50189-2005)；5）夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准(JCJ134-2010)；6）采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003)；7）外墙外保温工程技术规程(JGJ144-2008)；8）建筑照明设计标准(GB50034-2004)；9）建筑采光设计标准(GB/T 50033-2001)；10）节水灌溉工程技术规范(GB/T 50363-2006)11）贵州省居住建211、筑节能设计标准(DBJ52-49-2008)。3、工程条件尾渣库三期总库容41.3万m3,下游主要防护对象为河流水源。该工程的首要任务是阻止渣场锰废渣被雨水带向下游，淤积、造成洪涝灾害。保证从渣场排除的水达到国家规定排放标准，保护周边环境。其次是为XX锰业有限公司提供安全的堆放尾渣的场所，形成有一定储存量的尾渣库。9.2工程节能设计三期工程的主要建设内容为初期坝、后期堆积坝、尾渣库排洪系统、库内渗水系统、库内雨水回收系统、库内防渗系统、观测系统、输送系统、尾渣库通讯及照明系统等，根据工程的分布情况，可从如下几方面考虑节能降耗：1、建筑节能；2、工程管理节能等方面。1、建筑节能该工程主要建筑物有212、初期坝、后期堆积坝、尾渣库排洪系统、库内渗水系统、库内雨水回收系统及配套民用建筑等。1) 初期坝、后期堆积坝、尾渣库排洪系统、库内渗水系统、库内雨水回收系统初期坝为浆砌石坝，为当地材料坝，后期堆积坝为锰渣堆积子坝、尾渣库排洪系统、库内渗水系统、库内雨水回收系统所需水泥及石料均为当地材料；尾渣库排洪系统主要材料为浆砌石衬砌，亦为当材料。2）配套民用建筑配套民用建筑为尾渣库管理用房。管理用房建筑节能设计按贵州省居住建筑节能设计标准（DBJ52-49-2008）执行，管理用房的节能设计按公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）执行。适度选用外窗强面积比和材料，注意屋面、墙面的保温隔热材料选用213、，在保证足够的采光和通风需要的同时，又能减少外门窗的无谓能量损耗。建筑总平面的布置时宜利用冬季日照并避开冬季主导风向，利用夏季自然通风。2、工程管理节能岗位设置及岗位定员以“因事设岗、以岗定责、以工作量定人”原则，积极推行“一人多岗”、合理兼职、优化人员结构、精简高效的集约化管理，以达到节约人力资源的目的，为节能提供前提条件。尾渣库的运行实行集中监控方式，尾渣库管理及生产事务采取现场工作制，形成统一的管理和生产体系，节省人力资源。在尾渣库运行期间，应加强主要建筑、配套设备的管理和维护，保证工程的正常运行。9.3结论XX锰业有限公司尾渣库三期工程的设计充分考虑了综合利用当地建筑材料，在建筑节能、214、可再生能源的利用、能源管理机构及人员设置也按有关设计规范要求充分考虑了节能措施，提高能源利用效率。10.劳动安全、卫生、职业病防治与消防10.1设计依据1、设计原则该工程安全与工业卫生设计，遵照国家的法律、法规和相关的规范、标准，贯彻执行“安全为了生产，生产必须安全”的原则和“安全第一、预防为主、综合治理”的安全方针。为使本项目建设符合劳动安全与工业卫生要求，提高工程建设人员和运行人员的安全卫生意识，自觉防范生产经营活动中的安全卫生风险，加强安全生产监督管理，防止和减少生产安全事故，保障人民群众生命和财产安全。2、设计依据1、法律、法规及规定1）中华人民共和国安全生产法(2002年11月1日)215、 2）中华人民共和国劳动法(1995年1月1日)3）中华人民共和国职业病防治法(2011年12月31日)4）中华人民共和国消防法(2009年5月1日)5）中华人民共和国环境保护法（1989年12月26日）2、规程、规范、标准1）建筑设计防火规范（GB50016-2006）2）工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-1985）3）工业企业噪声测量规范（GBJ122-1988）4）固定式工业防护栏杆安全技术条件（GB4053.3-2009）5）污水综合排放标准（GB8978-1996）6）工业企业设计卫生标准（GBZ1-2010）10.2劳动安全1、施工安全措施在该工程施工过程中的危险工作场所应设立216、安全标志，在工程中的危险工作场所设立安全标志，并为劳动者提供符合国家规定的满足劳动安全卫生条件和必要的防护用品，对工作人员进行上岗培训，严格遵守安全规程，减少工作中的人身伤害事故发生。2、防火、防爆为防止火灾、爆炸事故的发生，工程在设计中应考虑以下措施：1）对所有工作场所，严禁采用明火采暖。2）对有防火要求的房间，设置防火门，墙面刷防火涂料、涂料或使用耐火砌体，在各生产场所和主要机电设备处配备专用的消防设施，同时在枢纽区内设置公用消防系统。3）在发生火灾时，除特殊条件要求外，所有设备及材料均采用阻燃型，对特别重要用途的场所可采用不燃型，同时应具有低有害气体释放特性。3、防电气伤害低压电力网不以217、大地作相线或零线。对于误操作可能带来人身触电或伤害事故的设备和回路应设置电气联锁装置或机械联锁装置。接零保护的零线上不设置熔断器和断路器。远离电源的负荷点或配电箱的进线侧设置了隔离电器。照明器符合特低电压(LEV)限制规定，当安装高度低于2.4m，照明器的电压超过特低电压(LEV)限制规定值，设有防触电措施。电气设备外壳和钢构架设置保护接地，在正常运行中的最高温升根据运行触及部位做了相应规定，并设有安全标志。4、防机械伤害、防坠落伤害机械伤害是指机械设备运动（静止）部件、工具、加工件直接与人接触引起的夹击、碰撞、剪切、卷入、绞、碾、割、刺等伤害。坠落伤害是从高处坠落引起的身体伤害。为防止机械、218、坠落伤害事故的发生，在实践过程中应按操作规程操作，不违规作业等。10.3工业卫生1、防噪声及防振动噪声对人体的危害是多方面的，噪声可以使人耳聋，还可能引起高血压、心脏病、神经官能症等疾病，噪声的危害程度与接触的时间长短有关。噪声主要包括机械性噪声、电磁性噪声、流体动力噪声、其它噪声等。振动不仅诱发噪声，面且可以直接对人体产生影响，使人降低工作效率，危害身体健康，影响程度与其振幅、频率、方向、波形、时间有关。振动主要包括机械性振动、电磁性振动、液体动力性振动、其它振动等。工程设计中考虑了以下措施，以防止噪声及振动对人体造成的伤害：1）工程设计符合工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-85）的规定219、，在各工作面及工作点上，其噪声限值应执行相关规定。工作场所的噪声测量应符合工业企业噪声测量规范（GBJ122-1988）的有关规定。2）应考虑减振、降噪，充分利用地形、声源指向、绿化等因素合理布置有关设备和建筑物（房间），必要的部位采取隔声、吸声、消声、隔振、减振、阻尼等综合防护措施。3）对瞬间噪声超过115dB的设备，为避免对值班人员造成影响，布置远离重要场所并采取消声、减振的处理措施。4）对已建成的建筑及设备应及时检查、复核其卫生防范措施，对不满足要求的要及时进行改造。2、采光与照明采光设计应充分利用天然采光，以天然采光为主，人工照明为辅。工作场所室内天然采光照度宜符合相关规定。10.4职220、业病防治为全面贯彻落实中华人民共和国职业病防治法，切实维护职工身体健康的合法权益，应加强电解锰厂职业病防治工作。 职业病是一个隐形杀手，该电解锰厂生产现场环境复杂，其中有害气体、粉尘、噪声、震动、高温等职业病危害的主要因素，特别是生产性粉尘所引起的尘肺病是发病人数最多、危害最大的职业病。而致使职业病危害因素得不到控制和消除的原因主要是部分用人单位不重视职业病防治工作，劳动者职业病防治知识贫乏，只要对职业病的病因和特点有所了解，常见职业病是可以预防、控制和消除的。电解锰厂应提高企业自身职业病防治意识和管理水平，以预防、控制矿山尘肺病及其他职业病的发生，切实保护劳动者的安全健康。10.5消防消防应221、贯彻执行“预防为主、防消结合”的原则，在严格遵循有关防火规范和规定的基础上，依托厂区，做好工程的防火安全设计。由于库区周围有一定的植被覆盖，在干燥季节，对进场的人员和车辆应进行烟火管制。同时在库区内机械上配置灭火器材，以扑灭机械故障引起的小型火灾并防止其漫延。在尾渣库管理房等电器较多的构筑物中设一定数量的干粉灭火器和二氧化碳灭火器。11.工程投资概算11.1投资概算编制原则和依据1、编制办法及费用标准按水利部水总（2002）116号文颁发的水利工程设计概（估）算编制规定2、定额依据1）水利部水总（2002）116号文颁发的水利建筑工程概算定额；2）水利部水总（2002）116号文颁发的水利工程222、施工机械台时费定额。3、其他依据1）相关专业成果；2）调查和收集的工程所在地的有关资料；3）设计概算采用2011年第四季度价格水平进行编制。11.2基础单价的计算标准1、人工工资预算单价人工工资预算单价均按62.81元/工日计算。2、主要材料预算价格水泥、钢筋、木材、油料、炸药等主要材料采购供应地点拟为XX县，原价及运杂费用标准均为2011年第二季度价格水平。主要材料的预算价格如下：1）水泥：402.82元/t2）柴油：6490.00元/t3）炸药（2#硝胺）：11457.71元/t3、砂石料预算价格1）砂：65.00元/m32）碎石：60.00元/m33）块石：55.00元/m34）毛石：5223、0.00元/m34、施工用电、风、水预算价格1）电价：0.7元/kWh2）水价：0.65元/m33）风价：0.19元/m35、费用计算标准1）其他直接费费率其他直接费率按1.5%计取。2）现场经费费率（1）土石方 直接费的4%（2）混凝土工程 直接费的5%（3）灌浆工程 直接费的7%3）间接费费率（1）土石方工程 直接费的5%（2）混凝土工程 直接费的5%（3）灌浆工程 直接费的6%6、计划利润按直接工程费、间接费之和的7%计算。7、三税税金按直接工程费、间接费、计划利润之和的3.22%计算。11.3主要工程及材料1、土石方开挖：12445m32、M10水泥砂浆砌MU30毛石浆砌石：6869m224、33、 C15砼毛石混凝土：4391m34、混凝土及钢筋混凝土：370m35、土工布：13500m26、水泥：1330t11.4工程投资概算表编制办法及费用标准按水利部水总（2002）116号文颁发的水利工程设计概（估）算编制规定，设计概算采用2011年第四季度价格水平进行编制，该工程概算总造价为539.65万元，其中：建筑工程为375.22万元；临时工程为6.0万元；其他费为52.10万元；建设征地及水保环保投资63.0万元，工程预备费为43.33万元。表11-4-1 概算总表 （单位:万元）编号工程或费用名称建安工程费设备购置费其他费用投资合计工程部分投资433.32第一部分：建筑工程37225、5.22375.22一初期坝工程323.94323.94二排水构筑物5.565.56三堆积坝工程23.9723.97四库区工程10.0410.04五污水处理池（含回收水池）11.7011.70七其他第二部分：临时工程6.006.00一交通工程1.001.00二临时房屋工程1.001.00三供电工程2.002.00四其他2.002.00第三部分：其他费用52.1052.10一建设管理费5.605.60二勘测设计费35.0035.00三工程监理费4.304.30四其他7.207.20一至三部分投资合计381.2252.10433.32基本预备费43.33静态总投资476.65总投资476.65建设226、征地及水保环保投资63.00一建设及施工场地征用费33.00工程永久占地31.00建筑物拆迁1.00工程临时占地1.00二环保水保投资30.00水土保持工程费15.00环境保护工程费15.00工程总投资539.6512.结论和建议12.1结论由于XX锰业有限公司是XX的重要矿产加工业之一，为了保护渣场环境、下游水源不受污染，在此修建大坝对锰矿渣进行工程处理是必要的，也是迫切的。本项目属电解锰厂配套建设项目，主要工程建设内容包括初期坝、后期堆积坝、尾渣库排洪系统、库内渗水系统、库内雨水回收系统、库内防渗系统、观测系统、输送系统、尾渣库通讯及照明系统等。该渣库三期工程的建设以堆放锰矿渣为目标，在使227、用完毕后应加强对库区进行闭库保护，这对保护厂区周围环境和保护车家河的生态环境有重要意义。库区进行建设后，杜绝污、废水渗漏，基本实现了减量化、无害化，同时将锰矿渣封存堆放，为今后循环经济项目启动、变废为宝打下了基础。经过论证，在此修建浆砌石坝为初期坝，后期坝采用锰矿渣筑坝，结合坡面护坡对渣场进行处理，安全技术角度可行，经济效益角度较好，所以宜及时修建。12.2建议1、业主须请具有资质的施工单位和的监理单位，以确保工程质量。2、结合工程的具体情况和特点，建议企业后续工作中根据需要进行专项工作，加强安全措施，以确保安全，预防灾害的发生。3、尾渣库在施工和运行期间，应定期观测二期工程坝体的变位、渗透、裂缝等变形现象，并及时进行处理，确保坝体稳定运行。4、工程勘察堆料场区勘察不够，建议业主请有关专业技术人员进行作业前料场勘察。5、对XX锰业有限公司尾渣库三期工程的建设不应在洪水期间施工。