安全验证
7》.3  排土场灾】害防治 【 7》.3.1  泥石】流指斜坡上或沟谷】中大量?的松散固《体料在水的作用下】形成含?有泥、砂、石的固、!液相颗粒流体(流体!的体:积密度一般在1.2!L/m3~2.3L!。/,m3)大规模—向下游方向运动(滑!移、:流动)的《现象常在暴雨—(或融雪、冰川、水!体溃决)激发—下产生矿山》泥石流是山》地沟:槽,或河谷?在暂时性急水流【与流域内大量—土石相互作用—的洪流过程和现象】其,特点是过程短暂、发!生突然?、,结束迅速、》复发频繁根据其【产生的成《因泥石流《基本:可划分为两种—类型即水力型和土石!型,泥,石流的形成必须同】。时具备三个条—件,纵坡降较大而易于集!。水的沟谷地形地貌丰!。富的可移动的松【散固体物质充足的降!水美国Pata.M!。。.道格?拉斯对美国2—4个:。露,天矿排土场稳—定性:。。研究所得观测资料表!明排土场中小—于5mm细颗粒超】过40%时》易失稳;当小于0.!05mm《的黏粒含量超过1】5%:。。~20%降》水作用下《排土场滑坡会—转,化为泥石《流因:此本规范在排土【场泥石流防》治中规定了从—纵坡降、细粒含【量与料?。源含水?量,等方面的预》防措施?   】 , ,(1)设《置多:级坝体控制主沟谷】纵,坡降在启动坡段【坡,脚选用大块废石设立!拦截:堤运动停《淤,区域构筑多》级平:坝增强沟库》的阻抗因素使泥石】流态返回准泥石流态!; 》     —(2)表土剥离【岩土宜分排》可减少排土过程【中的粉化细粒含量】尤其是?黏,粒含量; 》 :     【(3)排渗盲沟、】泄流:基底等措施调控【。疏导排土场》和地基接触》界面可以防止—。松散体的饱》和并减少排弃物料】的湿化及泥化—作用:;  】   (4)有丰富!水源的排土》场应采取的泥石流防!治工:程因为有《大,量松散物质》堆放的陡坡场地如】具有:形成泥石《流的水源和》动力容易出现滑塌、!崩坍控制工程—措施不?当将引发《泥石:流,。从而:破坏环境危及人民生!。命财:产安全为贯彻“【以防为主防》治结合”《的方针特规》定了排土场类似情况!必须采取坡脚—防护或拦《碴工程?。 7.3!.2 ? 形成滑坡、坍塌】、沉陷、泥》石流:等危险级土场的关】键,原因主要是软—弱地基承《载力较低、堆—置参数或排土工艺】不合理病级土—场危险性较大不【仅,危,及土场自身排土作】业安:全还:会严重危及坡脚范】围的建(《构)筑物及重要【设施安?全因此?设计中应分别予以】处理防治 —    【 (1)《地基承载力较低时】上部堆载作用下特】别,是土场废石荷载超】过地基?承载力会发生地基】底鼓进而《牵引上部土场—滑坡应通过》清理软土层或其他】主动加固、地基【改,良等措施《处理  !   (《2)排土场的形成】是一:个,动态的过程其—稳定性随时间和空间!变化受?堆置参?数和排土工艺—控制工程实际—中排土场《单台阶自然安—息角受废石物料的】自身组?构控制难以》。人为调整设计中应根!据造成病害的关键】原因通过《优化堆?置参数?特别是排土段高来】调整:自身的固结变形减】少排土场对》地基的作用荷载【;通过?调整排土平》台宽度来控》。制排土场《。整体边?坡角确定《排土:工艺时应以》。安全稳定为前—。提兼顾排土经济的】合,理性充分考》虑,采场开拓《运输系统《要求在排土场稳【。。。定性不能《得以保证特别是场】地的地形复杂及地基!软弱时宜采用由【。远及近或自下—而上的排土工—艺 —    《 (3)对冶—金矿山而言排土场】大规模滑坡、—远距离流滑及泥石】流是后果影响最【大的病害类型—甚至:是灾难性《的控:制排土场《出,。。现大规?模滑坡特别是防止】远距离流滑及—泥石:流发生是排土场【病害防治的重—点由于排土场的【永久存在《特征本规范强调【了应建立泥石流【拦挡措?施主要是《。考,虑到排土场》形成:过程:中的不可见因素【等在设计阶段—对控制措施的预防】性考虑通过在—建设阶段实施包括谷!坊,坝、:格栅坝?和堆石坝等泥石【流拦挡措施》虽然:。不能从根《本上改变泥石—流的形成但可以控】。制其危害《范围 》 , ,     (4)】排土场重大危险源】主要包括排土平台顺!坡、高度过大及排】。水措施不全从设计角!度,而言:关键是?高台阶、高强—度排土导致》的排土场过度—沉,降进而发生排土机械!的侧翻及地表—径流的下《渗,以及平?台顺坡兼《之排水措施不—配套导?致排土场斜坡面冲刷!。产,生坡面型《泥石流因《此对这?些,影响排土《场稳定的《因素关键在》于水的控制设—计阶段应《规,定排土平《台的反坡坡度、设置!平台排水沟和—。平台表层防水—。。措施、控制排土线推!进速度等 !。     (5)地!表降雨及地下—渗流严重影响排土】场的稳定《性随着基本条件(场!地坡度、《颗粒级配、废石岩】性,等,)的不同《水的作用程度不【同通过对土场疏干、!基底泄流通畅加固】、修复排洪工程可】以将土场《的安全等级进—行不同程度》的改善 !    本条中提】到的拦碴工程有下述!。三种类型其设置应按!排,土设防范围及落石弹!跳轨迹选定》其中坡脚挡土—墙与建筑工程挡【土,墙大同小异修建【在排土?场坡脚处的》砌石或混《凝土挡墙其结构形式!有重力式、衡重式、!折,背式、悬臂式拦【碴坝的结构》形式有土坝、堆石】坝,。、浆砌石坝、—竹笼坝拦《碴坝通常是》一沟一坝将疏松泥石!全部拦入《坝内只许水》。流通过对于携带【大量泥石砂危—害的沟谷可以采用多!级低矮拦《挡,坝,。(俗称谷坊坝)予以!。拦截拦挡《坝的作用有三拦蓄】泥砂、石块;防止沟!床下切?和谷坡坍塌;—平缓纵坡减少—泥石流?流速拦挡坝高、【坝间距离根据泥石流!沉物:多少和沟床地形条件!而定阶梯形拦挡坝】高一般为3m~【5m坝间距离—。按下式计算 【 】     式【中L坝?与坝间距(m—); ? :   》。      —  H坝高(m);! 》       【    I0原河床!坡度; 《 :       !    I回淤坡度!。 ?    — 多级拦挡坝主要功!能并不是用坝拦截】所有罔?体流涌物而是形成具!有,一定坡度的台阶【为有效沉积创造可靠!的,条件使水土》流,。。失减少到最低限度在!沉积量不多、—人烟:稀少的?泥石流沟亦可以【考虑分?批设坝分期加—高措:施 ?     】为防止小规模—滑坡对山沟下—方,造成的危害》应设置抗滑支挡构】筑物如重力》。。式抗滑挡土墙、抗】滑石垛等在排—土场使?用中若发《现有滑动活动的迹】象时应立即进行位移!、地下水《动态观?测并结合《其他有关资料—一起:综合分析《提出正确的》整治方案《在进行滑坡推力或滑!动面稳定性》验算时需要的计算】指标:有,滑坡体的土体容重(!γ):、土体黏聚力—(C)与《。内摩擦?。角,(φ)根据滑—坡性质和材料来【源可以采用》重力式抗滑挡土墙、!干砌片石《垛,、钢筋混《凝土抗?滑桩等支《挡建筑物挡土墙【墙型有仰《斜式、俯斜式、直】立式、?折背式采用何种墙型!宜根据?滑坡稳定状态、地】。。形地质条件、地方材!料、土?地利:用等因素确定抗【滑挡土墙墙高—不宜超过8m否【则应采用特殊—形式挡土《墙,土质滑坡基础埋置】深度:应在:滑动:面,以下1m~2m 】 7.【3.3  排土【场的坍塌与沉—陷属于排土场运行过!程中的正常现—象一般通过调整【排土:。顺,序、控制排》土强度降低排土场】细粒土?的混入?并通过监测手段【。进行控制设计中应】在安全管理要求【中予以说《。明但对?于阶段高度大—、场地条件复杂的排!土场应按照滑坡防治!措,施进行防治 】 ?。7.3.4  正交!试验分析表》。明,影响滚石《运动加?。速度的因素》依,次为边坡坡度、【滚石形状、边坡覆盖!层特征?、坡:面长度、滚石—质量:。及,块体初始启动方式】;边坡?覆盖:层和植被特征—对,滚石碰撞速度恢复系!数有较为《显著的影响从排土】场特:征而言散体坡面【消,能作用较大滚石碰】撞速度恢复系数影】响显著规《范,编制阶?段在峨口铁矿和【昌盛铁?矿完成滚石》。试验并?进行长?期滚石散落范围统计!综合锦?屏一:、二级电站448】次,滚石现场试验、冶】。金系统和煤炭系【统的试验成果认【为滚石?的影响距离与排土】场边坡堆置高度【呈线形?变化规律《。随堆高?的加大滚石距离减】小99.1》%的滚石在》排土场?坡脚:自然边坡上1—6m~20m范围】内停止滚动因—此利用?消能:作用机理设置坡【脚防护(坡脚挡碴墙!、拦碴坝《)工程?等措施对高陡自【。然沟谷排土场设置】一级或多《级挡砂?堤(坝)可有效减少!滚石对?下游:的危害 】     规—范编制过程中强【调基于消《能效应限制滚石散落!(影响)范围因而】规范中强调坡脚下应!。留,有安全距离挡—碴墙或?拦碴坝宜《采用钢筋《笼片石结构确保变形!和结构的《柔性消能作用且坝顶!高,出撞点?的安全高《度不小于1》m以解决部》分块体弹跳 】 ,。 :    《需要说明的是—钢筋混凝土结构的】坡脚防护工程对陡倾!地形下的排土场行】。之,有效的基本原理在于!其岩桥效应将—陡倾地基-排土【体接触面的大规模的!整体滑坡形态—转化为只能发生【小规模的排土—。本体滑坡形态因【此规:。。定当滑坡对山—。沟下方可能造成危】害时应设置如中【立式抗滑挡》土墙、抗滑片石垛】或抗:。滑桩等抗《滑支挡构筑物 】   —  滚石在地面上的!滚动距离滚》石在地面上停—止,时至排土场》坡,底,。线的距?离与排土场高—度,、坡面角《、排土场坡面上的】岩石:块度、岩《块形状?及其物理《力学性质(即—坡面平均《阻力系数)、地面】地形:倾角和地面平均【。运动阻力《系数:有关即 》 】  ? ,  式中S》。滚石的滚动距—离,(m); !       【    《H滚石降落的垂高即!土场段高(》m,); 】     》  :   α排土场【坡面角(《°); 《  —。     》。    D》滚石块度; 】 ?。。   ? ,    《  :j滚石形状系数; !。 ?       】    u1坡面平!均运动阻力系数【; 》    》  :     θ地面】地形倾角度》。; ?     】     》 u2地面平—均运:。。动阻力系数》    ! 滚石的滚动—距离与排《土场边?坡坡:脚处原地面》坡度息息相关—而堆置高度影—响并不明显因—此,从对周边影响—的控制出发》。本规范对于滚石【出界给出了采—取,挡石坝的《要求规定挡石坝【具有:。排、泄水功能考虑矿!山排土场坡脚大块废!石较多?可就:地取材本规范推荐采!。用土:。石坝或钢筋笼片石】墙坝体?材料要求选用质【地致:密,具有较高抗压强度、!抗水性?和抗风?化能力的岩》块粒径小于0.1m!m的颗粒含》量不宜?。超过5%挡石坝的高!度与宽度可根据地形!条,件参:照现行行业标准碾压!。式土石坝设》计规:范DL?/,T 53《95由设计确定【并进行抗滑稳定、渗!透稳定、应力—。和变:形,验算 ? : ?7.3.5 — 本条为强制条【文沟:谷是指?介于两?个自然?。山梁之间《的凹:地按沟谷的》大小和发育》形态:可分为四种主要类型!。细沟、切沟、冲沟、!坳沟(干谷)沟谷型!排,。土场是矿山排土场最!。常见的形式排—土场堆置高度大【于120《m时:在强:降雨条件下》极,易产:生泥石?。流和滑?坡灾害因此》出于:。对下游?设,施的保护要求—必须在排土场底【部(坡脚)设置堆石!坝来提高排》土场稳定性和降低泥!石,流灾害的风险堆石坝!的高度应取排土场】最下部台阶》高,度的1/8~1/】6但不得小于10m!自然沟谷坡度—。大,于,12°的《沟谷:区(地形坡度—大于12°沟谷属】于复:杂场地)其堆石坝的!。高度应取上限值【 :     】对,于,堆,置高度小于120m!。的排土场可根据下】游设施的安全—要求等级、地形条】件、地?基条件?按,本条要求《。执行其堆石》坝高度应通过稳【定性计算分析—后确定 》