安全验证
7  【排土场安全防—护 【 , 7.1  主!动防护 《 》 7.1》.,1  纵观排土【场的治理《乃至边坡工程的滑坡!(已发生的》。和潜在?的不稳定区)防治基!本思路或力学原理建!立在减小《滑,动力或?增大:抗滑力表现为调【控方法归一为—。“,砍头压脚”或—消减推动《滑坡产生的物质(】减载);或增—加阻止滑坡》产生区的物质—(反压)和减缓【坡区:坡度(削方减载)】配套以防排水(地】表截、排水沟—)或支挡加》固和改良《(抗滑挡墙》、抗滑桩、》。。锚固、?注浆改良)等—。治理设计完全—借,鉴,土(:岩)边坡方法归类】于被动防护属—事后控?制不得已而》。为之(面《。。临经济损失或—生命安全)由于没有!找到一?。个安全和经济—的平衡点往往遭遇预!案或对策措施—。不被接纳或者措【施实施后因没有【终止滑坡的继—续,和根治潜在危害【而被矿?山按自己的》工程经验修改得面目!全非甚至宁可—修改:排土:线和规?划境界来规避调控方!。法的不确定》性和结果《未知:性 》     研【究表明排土场过程】及终:了,状,态下的稳《定性与排土工艺(】排弃方式、堆—置分段、排土顺序】)和地形(》沟,谷或坡地《)及地基《。承载力密切相关【采用事先动》态控制?措施遏制、终结变】形与破坏的》。启动确保全》过程安全《。归类于主《动防护属事前控制 !   【  :本规范的服务—。对象主要是排—土场设?计同时亦具备对生】产管理的指导和【借,鉴因:此排土场设计规【范编制中为保证【措施的适应》性和有效性》并考:虑生产?。的可接纳度》。将安全防护分为【主,动防护和被动防护】 ,  —   ?主动防护是排土【场规划和施工图【设计阶段提出的设计!预,案被动防护则是生产!阶段基?于排土场病害特【征提出的治理对策】本节:主要讨?论,的,是主动防护》归纳:总,结分:析排土场破坏特【征机理?软弱地基、复杂【地形、陡倾是滑坡和!滚石等灾害的主要】因素 【  :   ?确保建(构)筑【物变形(《影响结构功能性)和!。应力(超过极—限强度后的安全【失稳)安全是工程结!。构可靠性设计的基本!要求这对土场上【部有建(构)筑物】时是适用的但—冶金矿山排土场工程!安全威胁的》对,象是土场上部工程机!械和坡脚影响范围内!的村庄、交通设施及!建(构?),。筑,物就排土场》而言自?身散体结构及其功能!上应允许《变形和裂《缝的出现没》必要也不《可能限制毕竟全【过程变形历》。时多年才《能完成且沉》降系数高《达1.1《~1.?2并伴随裂缝产【生, 《   《 , ,因此区别于建筑边】坡基于?对周边环境》的影响?后,果,(程度和范围)从】排土场边坡与基底的!相互作用机制出发】采用允?。许变形?的设计原则》和可终止破坏的理念!符合经济性与—安,全,性兼顾?的要求?稳定性调控应—弱化:功能:性、安全性、适应】性,不强的被《动,措施结合排土—过程采取料》源控:制、推进方式等【事先主动调控疏导界!面排水合理使用【排土空间调整土场生!成过程的时空关系控!制排土速度确保【过程安全和终了状态!稳定 ? , ?   ?  排土体》荷载作用下软弱【地基由于压缩—性大、孔隙比—大、渗?透性:小、强度低宏观上】表现为竖向》压缩变形水平向【挤出变形的剪—切破坏设计或既有规!范,。要求清除《或改良加固软弱地基!或减小排土》高度(减少》容量)?带来很大投资和牺】牲排土空间难以为矿!山所接受 》 :     【堆,载预压提《高“地?基承载?力”的机理》一是:排出土体中的—孔隙水而固结有【。效应力增加;一是密!。实,土体减小《孔隙率土体》颗,粒重新排列和充填】而,提高:骨,架结构提高抗剪【强度因此控制—排土场第一台阶【高度预压地基提【高“地基承载—力”并将《。第,一台阶作《。为后:续台阶?的“基础” 】 :。     》堆载:。预压后强度由太沙】基固:结强度?确,定 ! !  :。   ?式中△σ《。1在外?压力P作用》下土层中某点的【最大主应力增—量(kP《a); 》 , ?       【   U土的—固结度; !     》。  :    M有效【摩擦角函数; 【 》 ,        】 H剪力《。作用下土强度衰减】系数; 】   ?        τ!0即为Cu; 【  —       【  Cv土的固【结系数; 》 》 ,     》 ,。   h地》基土厚度 》   【  尖山《铁矿南排土场地【基湿陷性黄土下伏粉!质,黏土、粉土》等确定?的第一台阶堆高为H!2=10-4C【co:tφγ-1[ta】n2:(4:5+φ/2)—eπtanφ1]】=9.2《。5(m) !    《 在分析滑坡特【征后改?变排土工艺以9【m高废石作为—预压荷载堆放在黄】土地基上《以密实土体》改,善,黄土骨架结构达【到提高抗剪强度的目!的进一步依次按19!m,2,6,m分层预压其显著】的变化是原来单【。台阶50《m[<9+19+2!6=5?4(m)《]就发?生地:基整体剪切》破坏牵引上部土场】坐落滑移的》现象基本消》失成功的关键在于】在这种软弱地基【上控制第一台—阶高度作为》地,基预压荷载》可提高地基强度【并,。将第一台阶作为【后续台阶的“基础”!依次类推 》 》   ? 基:于,经验数据总结为保】证第一?台阶的稳定性—。。避免其变形和破【。坏可能?引起整个土》。场,的松:。动和破坏《现,行国家标准有色金属!矿山排土场设计规】。范G:B 5?0,421-《2007规定“【软土地基上第—一台阶?。不超过20m~2】。5,m当基底为倾斜的砂!质黏土?不应大于15m”是!符合:工,程实际的《 , , 《    控》制,第一台阶高度—以其:预压地基提高强度的!调,控机制是《空间效应和》太,沙基193》6年就提出的—有效应力原理的完美!结合这也是“—岩土力学来》源,于实践服务于工程】。”所应?走的技术路线—。 —。7.1.2  排土!。场利:用沟谷或坡地—上形成工程实践【往,往追求路线最短和就!近原则由近及远推】。进形成了排土场的单!台阶式、多台阶覆】盖式和?多台阶压《坡,脚式也造就了随【处可见的潜在危害】如黄土梁侧》壁凌空坡脚底—鼓,环境土无约束牵引】上部土场坐落滑移】;或侧?向挤压?基础:坡趾:导致滑移底鼓其【结果是排土作业终】止采取被《。。动措施(削》。方减载)来调控安】全得不偿《失,排土场形成》。过程:中就合?理使:用排土空间》完全:可以实现《“无为而治”—。 :。     合!。理使:用排土空间表现在】三个方面一是针对同!一排弃点不同高差】关系自下而上形【成,多台阶覆盖》式;二是针对—。同一排?弃点不同平面位置关!系由:远及近这两》者利用岩土固结【。理论前者《是固结压力后者是】固结时差目》标是形成稳定坡脚三!。是,针对多个平面排弃】点对:称、:均匀推进对称加载避!免偏:压 — 7.1.3  】排土空间合理使【用,。包括控制排弃—顺序调整自身组构分!级、分?层避免因排土强度】的,不均衡性和》排,弃,岩性的?差异而形成》水平或倾斜的软弱结!。构层水平分层导致】竖向渗透《。。性改变出《现暂时饱《和特:征导:致上层滞水兼之【湿,化和破碎协同作用后!孔隙率和渗透性降低!诱发弱层《形成这一点在—安太堡排土场滑【坡得以充分证实;受!岩性和密《度、形状和》尺寸的影响废石【沿坡面滑、滚及分选!导致的倾斜分层是】其自组?织过程?导致顺?层的:岩、土交错面倾角大!致等于自然安息角】局部滑坡明显的顺】层擦痕倾角可—充分证?实这种倾斜分—层的危害《因此:宜对不同岩性废【石料采?取分区跳跃点排法】防止贯通的弱面形成! : , 7《.1.4《  由于排土方式】和地:形限制实际》。的排土?过程往往《曲线推进在》追求最大容量时【其坡:面以平面凸形—体现;在排土速度】过快时垂直面往往】突破常规的平直坡面!而,在中上部突》。凸其结果是导—致平台沉降过快【的局部坍塌》随时发生如峨—口铁矿?1816m排—土台阶?其关键原《因除了空《间凸形的分散—作用也与作业—面狭:小(排土线长度过短!。)导:致排土速《度(:强度)过《快相关因排弃强度过!。大造成平台沉降过】大或:直线形土场局部坍】塌因此控制》排土:。线的推进《速度(单位时间【、单位排土线长度】的废石流量》)则是?保证平台作业—安全的关键 】     【推进:速度根据单》位时间、单》位排土线长度的废】石,流量:确定确保排土料固结!。度能满足平》台稳定单段排—土速度可通过现【场监测?统计分析或由式(】7,)估算 《 《 》   《 , 式中H《排土:段高(m《); 】。   ?  : ,    α》单段土场坡面—角(°); 】 ?         ! t固?结,时间 【     其他【符号同前 】 7.《1.5?  沟谷型及—地,形坡度较大的排【土场容易发生滑【坡,与滚石灾害且具【有沿接触面滑坡的潜!在危:害一:般需要?考虑设置《。堆石坝堆石坝坝基】及坝体下《部宜采用《刚性设计防》止发生接触面滑坡】危害上部可采—用钢筋笼护》坡 ?