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'尾矿库安全技术规程释义第一章尾矿库基础知识第一节尾矿库【条文】3.1尾矿库筑坝拦截谷口或围地构成的、用以贮存金属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。【释义与知识】尾矿库通常有下列几种类型:1.山谷型尾矿库山谷型尾矿库是在山谷谷口处筑坝形成的尾矿库,如图2—1所示。它的特点是:初期坝相对较短,坝体工程量较小,后期尾矿堆坝相对较易管理维护,当堆坝较高时,可获得较大的库容;库区纵深较长,尾矿水澄清距离及干滩长度易于满足设计要求;汇水面积较大时,排洪设施工程量相对较大。我国现有的大、中型尾矿库大多属于这种类型。图2—1山谷型尾矿库2.傍山型尾矿库傍山型尾矿库是在山坡脚下依山筑坝所围成的尾矿库,如图2—2所示。它的特点是:初期坝相对较长,初期坝和后期尾矿堆坝工程量较大;由于库区纵深较短,尾矿水澄清距离及干滩长度受到限制,后期坝堆积高度一般不太高,故库容较小;汇水面积虽小,但调洪能力较低,排洪设施的进水构筑物较大;由于尾矿水的澄清条件和防洪控制条件较差,管理、维护相对比较复杂。国内丘陵地区中小矿山常选用这种类型尾矿库。图2—2傍山型尾矿库3.平地型尾矿库平地型尾矿库是在平缓地形周边筑坝围成的尾矿库,如图2—3所示。其特点是:初期坝和后期尾矿堆坝工程量大,维护管理比较麻烦;由于周边堆坝,库区面积越来越小,尾矿沉积滩坡度越来越缓,因而澄清距离、干滩长度以及调洪能力都随之减少,堆坝高度受到限制,一般不高;汇水面积小,排水构筑物相对较小。国内平原或沙漠戈壁地区常采用这类尾矿库,例如金川、包钢和山东省一些金矿的尾矿库。-62-
图2—3平地型尾矿库4.截河型尾矿库截河型尾矿库是截取一段河床,在其上、下游两端分别筑坝形成的尾矿库,如图2—4所示。有的在宽浅式河床上留出一定的流水宽度,三面筑坝围成尾矿库,也属此类。它的特点是:不占农田;库区汇水面积不太大,但尾矿库上游的汇水面积通常很大,库内和库上游都要设置排水系统,配置较复杂,规模庞大。这种类型的尾矿库维护管理比较复杂,国内采用的不多图2-4截河型尾矿库【条文】3.2全库容尾矿坝某标高顶面、下游坡面及库底面所围空间的容积,包括有效库容、死水库容、蓄水库容、调洪库容和安全库容5部分。3.3有效库容某坝顶标高时,初期坝内坡面、堆积坝外坡面以里(对下游式尾矿筑坝则为坝内坡面以里),沉积滩面以下,库底以上的空间,即容纳尾矿的库容。3.4调洪库容某坝顶标高时,沉积滩面、正常水位以上的库底、正常水位三者以上,最高洪水位以下的空间。3.5总库容设计最终堆积标高时的全库容。【释义与知识】尾矿库的库容有全库容、总库容和有效库容之分。图2—5所示为尾矿库典型断面示意图。图2-5尾矿库库容组成图图中:H1——某一坝顶标高,对应的水平面为AA’;-62-
H2——设计洪水水位,对应的水平面为BB’;H3——蓄水水位,对应的水平面为CC’;H4——正常生产的最低水位,亦可称之为死水位,对应的水平面为DD’,由最小澄清距离确定;DE——细颗粒尾矿沉积滩面及矿泥悬浮层面;V1——空余库容:指水平面AA’与BB’之间的库容,它是为确保设计洪水位时坝体安全超高和安全滩长的空间容积,是不允许占用的,故又称安全库容;V2——调洪库容:指水平面BB’和CC’之间的库容,它是在暴雨期间用以调节洪水的库容,是设计确保最高洪水位不致超过BB’水平面所需的库容,因此这部分库容在雨季占用,非雨季绝对不许占用;V3——蓄水库容:指水平面CC’和DD’之间的库容,供矿山生产水源紧张时使用,一般的尾矿库不具备蓄水条件时,此值为零,CC’和DD’重合;V4-一澄清库容:指水平面DD’和滩面DE之间的库容,它是保证正常生产时水量平衡和溢流水水质得以澄清的最低水位所占用的库容,俗称死库容;V5——有效库容:指滩面ABCDE以下沉积尾矿以及悬浮状矿泥所占用的容积,它是尾矿库实际可容纳尾矿的库容,可根据选矿厂在一定生产期限内产出的尾矿总量W(t)和尾矿平均堆积干密度d(t/m3)按式(2—1)计算得到。V5=W/d(2—1)如果W是选矿厂在全部生产期限内产出的尾矿总量,相应算出的V5就是该尾矿库的总有效库容。尾矿库的全库容y是指某坝顶标高时的各种库容之和,用式(2—2)表示:V=Vl+V2+V3+V4+V5(2—2)尾矿库的总库容是指尾矿堆至最终设计坝顶标高时的全库容。尾矿库的库面面积、全库容、有效库容和汇水面积都将随坝体堆积高度的变化而变化。为了清楚地表示出不同堆坝高度时的具体数值,可绘制出尾矿库的性能曲线,如图2—6所示。图中的H—Fk是高程—库面面积曲线;H-Vq是高程—全库容曲线;H-Vy是高程—有效库容曲线;H-Fh是高程—汇水面积曲线(对上游式尾矿坝,随坝顶高程的提高汇水面积随之减少)。根据全库容曲线确定各使用期的尾矿库等别;根据有效库容曲线推算逐年坝顶所达标高,以便制定尾矿筑坝生产计划和运行图;根据汇水面积曲线进行各使用期尾矿库排洪验算。第二节尾矿坝【条文】3.6尾矿坝挡尾矿和水的尾矿库外围构筑物,常泛指尾矿库初期坝和堆积坝的总体。【释义与知识】为了减少尾矿坝的建设投资,大、中型尾矿坝通常都是用当地土石料建一个较矮的坝用以短时期贮存尾矿。堆满后,再利用粗粒尾矿本身逐级向上加高坝体。前者称初期坝,后者称后期坝(又称尾矿堆积坝)。对于地形不能满足尾矿堆坝要求的小库,或尾矿颗粒太细无法利用尾矿堆坝者,只好采用类似水库(无后期坝)的坝型作尾矿坝。习惯称之为一次建坝,或称挡水式尾矿坝。【条文】3.7初期坝基建中用作支撑后期尾矿堆存体的坝。-62-
【释义与知识】1.初期坝的类型初期坝可分为不透水坝和透水坝。不透水初期坝—用透水性较小的材料筑成的初期坝。因其透水性远小于库内尾矿的透水性,不利于库内沉积尾矿的排水固结。当尾矿堆高后,浸润线往往从初期坝坝顶以上的尾矿堆积坝坝坡逸出,造成坝面沼泽化,不利于后期坝坝体的稳定。这种坝型适用于挡水式尾矿坝或尾矿堆坝不高的尾矿坝。透水初期坝一—用透水性较好的材料筑成的初期坝。因其透水性大于库内沉积尾矿,有利于后期坝的排水固结,并可降低坝体浸润线,提高坝体的稳定性。它是比较合理的初期坝坝型。2.初期坝的坝型及其特点(1)均质土坝用粘土、粉质粘土或风化土料筑成的坝,如图2—7所示,它像水坝一样,属典型的不透水坝型。在坝的外坡脚往往设有毛石堆成的排水棱体,以降低坝体浸润线。该坝型对坝基工程地质条件要求不高,施工简单,造价较低。在早期或缺少石材地区应用较多。若在均质土坝内坡面和坝底面铺筑可靠的排渗层,如图2—8所示,使尾矿堆积坝内的渗水通过此排渗层排到坝外。这样,便成了适用于后期尾矿堆坝要求的透水土坝。(2)透水堆石坝用堆石堆筑成的坝,如图2—9所示。在坝的上游坡面用天然反滤料或土工布铺设反滤层,防止尾砂流失。该坝型能有效地降低后期坝的浸润线。由于它对后期坝的稳定有利,且施工简便,成为20世纪60年代以后广泛采用的初期坝型。(3)砂、石透水堆石坝该坝型对坝基工程地质条件要求也不高。当质量较好的石料数量不足时,也可采用一部分较差的砂石料来筑坝。即将质量较好石料铺筑在坝体底部及上游坡一侧(浸水饱和部位),而将质量较差的砂石料铺筑在坝体的次要部位,如图2—10所示。(4)废石坝用采矿场剥离的废石所筑的坝。有两种情况:当废石质量符合强度和块度要求时,可按正常堆石坝要求筑坝;另一种是结合采矿场废石排放筑坝,废石不经挑选,用汽车或轻便轨道直接上坝卸料,下游坝坡为废石的自然安息角,为安全计,坝顶宽度较大,如图2—1l所示。在上游坡面应设置砂砾料或土工布做成的反滤层,以防止坝体土颗粒透过堆石而流失。(5)砌石坝用块石或条石砌成的坝,分干砌石坝和浆砌石坝两种。这种坝型的坝体强度较高,坝坡可做得比较陡,能节省筑坝材料,但造价较高。可用于高度不大的尾矿坝,但对坝基的工程地质条件要求较高,坝基最好是基岩,以免坝体产生不均匀沉降,导致坝体产生裂缝。(6)混凝土坝用混凝土浇筑成的坝。这种坝整体性好,强度高,因而坝坡可做得很陡,筑坝工程量比其他坝型都小,但工程造价高,对坝基条件要求高,采用者比较少。【条文】3.8堆积坝生产过程中在初期坝坝顶以上用尾矿充填堆筑而成的坝。【释义与知识】选矿厂投产后,在初期坝坝顶敷设放矿主管和放矿支管向库内排放尾矿,排满后再用尾砂筑成小子坝,用以形成新的库容。将放矿主管和放矿支管移升到子坝顶,继续向库内排放尾矿,如此循环,逐渐加高坝体。子坝连同尾矿沉积体统称为后期坝(也称尾矿堆积坝)。称它为坝,实质上是尾矿沉积体,这种水力充填沉积的砂性土边坡稳定性能较差。大、中型尾矿堆积坝最终的高度往往比初期坝高得多,是尾矿坝的主体部分。堆积坝一旦失稳,灾害惨重,所以如何确保堆积坝的安全历来是设计和生产部门十分重视的一项工作,也是安全生产管理和安全监督管理工作的重点之一。尾矿堆积坝的筑坝方式有上游式、中线式、下游式和浓缩锥式等类型。【条文】-62-
3.9上游式(尾矿筑坝法)在初期坝上游方向充填堆积尾矿的筑坝方式。【释义与知识】上游式筑坝的特点是子坝中心线位置不断向初期坝上游方向移升,坝体由流动的矿浆水力充填沉积而成,如图2—12所示。该坝型受排矿方式的影响,往往含细粒夹层较多,渗透性能较差,浸润线位置较高,故坝体稳定性较差。但它具有筑坝工艺简单,管理方便,运营费用较低等突出优点,所以国内外均普遍采用。图2-12上游式尾矿坝【条文】3.10中线式(尾矿筑坝法)在初期坝轴线处用旋流分级粗尾砂冲积尾矿的筑坝方式。【释义与知识】中线式尾矿筑坝工艺用水力旋流器将尾矿分级,溢流部分(细粒尾矿)排向初期坝上游方向沉积,底流部分(粗粒尾矿)排向初期坝下游方向沉积。在堆积过程中保持坝顶中心线位置始终不变,如图2—13所示。其优缺点介于上游式与下游式之间。此外,还有的尾矿坝,在加高增容时为增加坝体稳定性,将原来采用的上游法筑坝改为中线法筑坝,称作改良式中线法筑坝。山西峨口铁矿尾矿坝采用此法筑坝。【条文】3.11下游式(尾矿筑坝法)在初期坝下游方向用旋流分级粗尾砂冲积尾矿的筑坝方式。【释义与知识】下游式尾矿筑坝用水力旋流器将尾矿分级,溢流部分(细粒尾矿)排向初期坝上游方向沉积,底流部分(粗粒尾矿)排向初期坝下游方向沉积。其特点是子坝中心线位置不断向初期坝下游方向移升,如图2—14所示。由于坝体尾矿颗粒粗,抗剪强度高,渗透性能较好,浸润线位置较低,故坝体稳定性较好。但管理复杂,且只适用于颗粒较粗的原尾矿,又要有比较狭窄的坝址地形条件。国外使用较多,国内使用较少。关于浓缩锥式筑坝法是将尾矿浆浓缩至75%左右在尾矿库内集中放矿,尾矿按照强迫沉降规律(不出现自然分级)呈锥形体状堆积,周边建有很低的围堤,拦截析出的尾矿水和雨水,排出库外。此种尾矿库具有较高的安全性,但占地面积大,,管理复杂,国外仍处于摸索试验阶段,尚未推广。此外,有些尾矿库在使用过程中,其周围需在多处陆续建坝。通常将坝基标高最低处也是最先建的坝称作主坝,后建的称作l号副坝、2号副坝等等。副坝的类型及筑坝要求与主坝相同。较矮的副坝可采用挡水式坝型,无需堆积坝;较高的副坝可采用既有初期坝,又有堆积坝的坝型。必须提醒:有堆积坝者应适当提前在坝前放矿,为堆积坝创造堆坝的条件。【条文】3.12沉积滩水力冲积尾矿形成的沉积体表层,常指露出水面部分。3.13滩顶沉积滩面与堆积坝外坡的交线,为沉积滩的最高点。【释义与知识】通常说坝顶很容易理解为子坝顶,而子坝由松散尾砂堆成,一般是不能拦挡洪水的,在评价安全超高和安全滩长时自然也不能以子坝顶作依据。为此,现行的《选矿厂尾矿设施设计规范(ZBJl—90)》首次引进了滩顶的概念,用滩顶代替坝顶较为确切。也就是说,坝顶一般是指滩顶,而不是指子坝顶。从图2—15中可-62-
以看出,滩顶和子坝顶二者在一般情况下是有区别的。在防洪安全检查时,或事故分析时是不能通用的。只有在滩顶达到子坝顶时,二者才是一致的。【条文】3.14滩长由滩顶至库内水边线的水平距离。3.15最小干滩长度设计洪水位时的干滩长度。3.16安全超高尾矿坝沉积滩顶至设计洪水位的高差。3.17最小安全超高规定的安全超高最小允许值。【释义与知识】必须提醒一点:《选矿厂尾矿设施设计规范(ZBJ一90)》规定的安全超高最小允许值(见《尾矿库安全技术规程》5.3.9条的表3只限用于设计控制标准,而设计文件规定的最小安全超高值是根据坝体稳定和防洪计算确定的,有可能大于规范规定值,后者才是生产单位必须遵循的防洪控制依据。【条文】3.18坝高对初期坝和中线式、下游式筑坝为坝顶与坝轴线处坝底的高差;对上游式筑坝则为堆积坝坝顶与初期坝坝轴线处坝底的高差。3.19总坝高与总库容相对应的最终堆积标高时的坝高。3.20堆坝高度或堆积高度尾矿堆积坝坝顶与初期坝坝顶的高差。【释义与知识】坝高、堆坝高度的意义如图2—16和图2—17所示。【条文】3.21尾矿库挡水坝长期或较长期挡水的尾矿坝,包括不用尾矿堆坝的主坝及尾矿库侧、后部的副坝。【释义与知识】有的尾矿库采用坝后放矿,细尾矿及尾矿水集中在坝前,要求建造挡水型尾矿坝。有的尾矿库受地形条件限制,需建造一座或若干座副坝,凡直接挡水者,应均按挡水坝设计。【条文】3.22尾矿库安全设施直接影响尾矿库安全的设施,包括初期坝、堆积坝、副坝、排渗设施、尾矿库排水设施、尾矿库观测设施及其他影响尾矿库安全的设施。【释义与知识】尾矿库安全设施中的初期坝、堆积坝、副坝等已在本节作了介绍,尾矿库排水设施和尾矿库观测设施见本章第三节和第四节。尾矿库安全设施是尾矿库安全设施设计、审查、安全预评价、验收安全评价和竣工验收的重点。-62-
【条文】3.23尾矿工指从事尾矿库放矿、筑坝、排洪和排渗设施操作的专职作业人员。【释义与知识】由于尾矿工是从事尾矿库安全设施生产作业的人员,直接关系尾矿库的安全,故尾矿工属特种作业人员,必须经安全生产监管部门培训合格并取得特种作业许可证方得上岗。【条文】4.1尾矿库各使用期的设计等别应根据该期的全库容和坝高分别按表l确定。当两者的等差为一等时,以高者为准;当等差大于一等时,按高者降低一等。尾矿库失事将使下游重要城镇、工矿企业或铁路干线遭受严重灾害者,其设计等别可提高一等。表1尾矿库等别等别全库容(V/万m3)坝高(H/m)一二等库具备提高等别条件者二不小于10000不小于100三不小于1000、小于10000不小于60、小于100四不小于100、小于1000不小于30、小于60五小于100小于30【释义与知识】尾矿库的等别从高到低分为五等。设计规范对等别不同的尾矿库采用的防洪标准和坝体安全系数也是不同的,一等最高,五等最低。尾矿库失事造成灾害的大小与库内尾矿量的多少以及尾矿坝的高低成正比。尾矿库使用的特点是堆存的尾矿量由少到多,尾矿坝由低到高,在不同使用期失事,造成危害的严重程度是不同的。因此,同一个尾矿库在整个生产期间根据库容和坝高划分为不同的等别应是合理的;再者,尾矿库使用过程中,初期调洪能力较小,后期调洪能力较大,同一个尾矿库初期按低等别设计,中期及后期逐渐将等别提高,这样一次建成的排洪构筑物就能适应各使用期的防洪要求,设计更加经济合理。根据上述原则,我国现行设计规范允许对同一个尾矿库在生产期间采用不同的尾矿库等别进行设计。*为方便引用,此处保留《尾矿库安全技术规程》中的原表序号不变,全书同。【条文】4.2尾矿库构筑物的级别根据尾矿库等别及其重要性按表2确定。表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一134二234三355四455五555-62-
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。【释义与知识】尾矿库构筑物的结构型式(土石坝、堆石坝、混凝土坝、砖石结构、钢筋混凝土结构、钢结构等)很多,结构设计时,首先要确定该构筑物的级别,再按各种结构设计规范对不同级别的构筑物采用不同的安全系数。第三节尾矿库排洪设施本节针对“3.22尾矿库安全设施”中的条文规定进行释义和相关知识点的扩展。排洪设施是尾矿库必须设置的安全设施,其功能在于将汇水面积内洪水安全地排至库外,它的安全性和可靠性直接关系到尾矿库防洪安全。排洪构筑物的类型及其特点尾矿库库内排洪构筑物通常由进水构筑物和输水构筑物两部分组成。尾矿坝下游坡面的雨水用排水沟排除。排洪构筑物型式的选择,应根据尾矿库排水量的大小、尾矿库地形、地质条件、使用要求以及施工条件等因素并经技术经济比较确定。1.进水构筑物进水构筑物的基本型式有排水井、排水斜槽、溢洪道以及山坡截洪沟等。排水井是最常用的进水构筑物。有窗口式、框架式、井圈叠装式和砌块式等型式,如图2—18所示。窗口式排水井整体性好,堵孔简单,但进水量小,未能充分发挥井筒的作用。早期应用较多。框架式排水井由现浇梁柱构成框架,用预制薄拱板逐层加高。框架式排水井结构合理,进水量大,操作也较简便。从20世纪60年代后期起,广泛采用。叠圈式和砌块式等型式排水井分别用预制井圈和预制砌块逐层加高。虽能充分发挥井筒的进水作用,但加高操作要求位置准确性较高,整体性较差,应用不多。(a)窗口式(b)框架式(c)砌块式(d)叠圈式图2-18排水井类型排水斜槽既是进水构筑物,又是输水构筑物。随着库水位的升高,进水口的位置不断向上移动。它没有复杂的排水井,但毕竟进水量小,一般在排洪量较小时经常采用。溢洪道常用于一次性建库的排洪进水构筑物。为减少过水深度,常采用宽浅式溢洪道。山坡截洪沟也是进水构筑物兼作输水构筑物,沿全部沟长均可进水。在较陡山坡处的截洪沟易遭暴雨冲毁,可靠性差,管理维护工作量大。2.输水构筑物尾矿库输水构筑物的基本型式有排水管、隧洞、斜槽、山坡截洪沟等。排水管是最常用的输水构筑物。一般埋设在库内最底部,因承受荷载较大,一般采用钢筋混凝土结构,如图2—19所示。图2—19排水管类型斜槽的盖板采用钢筋混凝土板,槽身有钢筋混凝土和浆砌块石两种。钢筋混凝土管整体性好,承压能力高,适用于堆坝较高的尾矿库。但当净空尺寸较大时,造价偏高。浆砌块石涵管是用浆砌块石作为管底和侧壁,用钢筋混凝土板盖顶而成,整体性差,承压能力较低,适用于堆坝不高、排洪量不大的尾矿库。隧洞需由专门凿岩机械施工,故净空尺寸较大。它的结构稳定性好,是大、中型尾矿库常用的输水构筑物。当排洪量较大,且地质条件较好时,隧洞方案往往比较经济。3.坝坡排水沟-62-
坝坡排水沟有两类:一类是沿山坡与坝坡结合部设置浆砌块石截水沟,以防止山坡暴雨汇流冲刷坝肩。另一类是在坝体下游坡面设置纵横排水沟,将坝面的雨水导流排出坝外,以免雨水滞留在坝面造成坝面拉沟,影响坝体的安全。第四节尾矿库观测设施本节针对“3.22尾矿库安全设施”中的条文规定进行释义和相关知识点的扩展。观测设施的功能在于监测尾矿库运行状态的各种参数,尾矿库运行状态是否正常须根据尾矿库观测设施实测数据进行定量判别。尾矿库观测设施主要有库水位观测、坝体位移观测、浸润线观测、构筑物变形观测、渗流水观测等。也有少数尾矿坝曾埋设过孔隙水、坝体固结等观测设施。由于尾矿库往往远离厂区,又处于野外露天状态,范围较广。一些精密自动观测仪器易受各种自然或人为因素损坏,所以尾矿库观测设施的设置应以简便有效、能及时正确指导生产管理为原则。《尾矿库安全技术规程》5.3.26中规定“4级以上尾矿坝应设置坝体位移和坝体浸润线观测设施。必要时还宜设置孔隙水压力、渗透水量及其浑浊度的观测设施。”1.库水位观测设施一项完善的尾矿库设计必须给生产管理部门提供该库在各运行期的最小调洪深度[Ht]、设计洪水位时的最小干滩长度[Lg]和最小安全超高[Hc],以作为控制库水位和防洪安全检查的依据。库水位观测的目的正是根据现状库水位推测设计洪水位时的干滩长和安全超高是否满足设计的要求。但至今大多用目测估计的现有干滩长来推测洪水位时的干滩长,这是极不准确的。下面介绍一种简便可靠的检测法。(1)安全滩长检测法如图2—20所示,设现状库水位为片Hs先在沉积滩上用皮尺量出[Lg],并插上标杆a,用仪器测出a点地面标高片Ha。当Ht=Ha-Hs≥[Ht]时,即认为安全滩长满足设计要求;否则,不满足。(2)安全超高检测法如图2—2l中所示,设现状库水位为Hs,先在沉积滩上用水准仪根据[Hc]找出b点,并插上标杆b,用仪器测出b点地面标高Hb。当Ht=Hb一Hs≥[Ht]时,即认为安全超高满足设计要求。否则,不满足。图2-21安全超高检测图对于坝前干滩坡度较大者,只要安全滩长满足要求,安全超高一般都能满足要求,而无需检测安全超高;对于坝前干滩坡度较缓者,只要安全超高满足要求,安全滩长一般都能满足要求,而无需检测安全滩长。马钢南山铁矿凹山尾矿库已使用上述方法检测了5年,为生产管理及时提供了需调控干滩的具体部位,从而使长达4km的堆坝滩面每年汛期都能全线满足安全要求。2.浸润线观测设施浸润线的位置是分析尾矿坝稳定性的最重要的参数之一,因而也是判别尾矿坝安全与否的重要特征。不少尾矿坝需通过降低浸润线以增强稳定性,也必须事先了解浸润线现状的位置。因此,确切测出浸润线的观测设施是必须认真对待的一项工作。尾矿坝浸润线观测通常是在坝坡上埋设水位观测管。观测管的开孔渗水段的长度取lm左右为宜。观测管埋设深度是个关键。浅了测不到水位;深了所测得的水位往往低于实际浸润线。为此,事先必须了解设计者为确保坝体稳定所需要的浸润线深度,这从初步设计文件的坝体稳定计算剖面图中可以找到。生产过程中浸润线的位置还会受放矿水、干滩长度、雨水以及坝体逐渐升高等因素的影响,经常有些变动。因此,观测管渗水段设置在设计所需浸润线的下面1~1.5m-62-
处为宜。这样测得的水位比较接近实际浸润线。如果测不到水位,说明浸润线低于设计要求值,坝体安全;如果测得水位较高,说明需要采取降低浸润线的治理措施。值得一提的是,盲目将观测管的渗水段埋设得很深,或将观测管从上到下都开孔渗水,这样测得的水位往往比实际浸润线低得多,使人误认为浸润线很深,坝体很安全。这是非常危险的。有些尾矿坝曾试用过内装传感器的金属测头取代观测管,使用高级绝缘导线引至室内仪表上,进行半自动或自动检测浸润线。这在技术上已不成问题,但用于尾矿坝受到诸多因素的制约,尚未能推广。3.坝体位移观测设施目前我国尾矿坝位移观测仍以坝体表面位移观测为主,即在坝体表面有组织地埋设一系列混凝土桩作为观测标点,使用水准仪和经纬仪观测坝体的垂直(沉降)和水平位移。标点的布置以能全面掌握坝体的变形状态为原则。一般可选择最大坝高剖面、地基地形变化较大的地段布置观测横断面。每个观测横断面上应在不易受到人为或天然因素损坏的地点选择几处建立观测标点,此外在坝脚下游5—10m范围内的地面上布置观测标点,并同时记录下其最初的标高和坐标。为便于观测,还需在库外地层稳定、不受坝体变形影响的地点建立观测基点(又称工作基点)和起测基点。生产管理部门定期在工作基点安装仪器,以起测基点为标准,观测各观测标点的位移。目前由于设计规范尚未对坝体最大位移作出限量规定,一旦发现观测的位移出现异常时,应及时通报有关部门“会诊”分析坝体变形的发展趋势,判别坝体的安全状态,进而确定是否需要采取治理措施。4.排水构筑物的变形观测设施较高的溢水塔(排水井)在使用初期可能受地基沉降而倾斜,用肉跟或经纬仪观测;钢筋混凝土排水管和隧洞衬砌常见的病害为露筋或裂缝,前者用肉眼检查,后者可用测缝仪测量裂缝宽度,以判断是否超标。第二章尾矿库建设第一节尾矿库勘察【条文】5.1.1尾矿库工程地质与水文地质勘察应符合有关国家及行业标准要求,查明影响尾矿库及各构筑物安全性的不利因素,并提出工程措施建议,为设计提供可靠依据。5.1.2在用的上游法尾矿堆积坝的勘察应执行《岩土工程勘察规范》。【释义与知识】一、尾矿库勘察的目的及重要性尾矿库勘察的主要目的概括如下:(1)从地质条件方面论证所选尾矿库库址的可行性。(2)为拟建的构筑物(如初期坝、排洪系统等)提供设计所需的坝材及地基土层的物理力学指标。必要时,须对地质条件不良地段提出治理措施的建议。(3)对尾矿筑坝坝体进行勘察为坝体稳定性分析提供坝体土层分布及各土层的物理力学性能等基础资料。由于未经勘察或勘察深度不够的原因而造成坝体和排洪构筑物严重变形,不能正常使用,甚至垮坝的事故时有发生。可见尾矿库勘察在尾矿库建设的全过程中都是必不可少的重要一环,必须给予充分重视。二、尾矿库勘察的内容及要求尾矿库勘察的内容及要求根据设计阶段而定,一般在尾矿库建设前期有初步设计阶段勘察和施工图设计阶段勘察之分。对于用尾矿堆坝的尾矿库,在建成运行一段时间后,还须对堆积坝体进行中期勘察。勘察任书务通常由设计单位提出,由业主委托有相应资格的勘察单位进行勘察。1.初步设计阶段勘察-62-
在尾矿库库址进行方案比较阶段中,勘察要求取得对这几个尾矿库库址的主要工程、水文地质条件进行评价的资料,对能影响场地取舍的不良地质问题作出明确的结论,以作为选定库址的依据。勘察的主要内容如下:可致滑动的软弱土层的分布,地质岩性构成,断裂破碎带的宽度及其岩性特征;滑坡、崩坍、岩溶渗漏、人工洞穴等不良地质现象对场地的影响程度、地震等级;透水层的分布情况、性质及埋藏条件,地下水的类型、动态及对混凝土的侵蚀性;对场地的工程水文地质评价等。2.施工图设计阶段勘察施工图设计阶段要求针对已选定的库址取得建(构)筑物地基的稳定性、渗透性、压缩性等方面的资料,以作为建(构)筑物的设计依据。勘察的主要内容如下:(1)尾矿库在初步设计阶段勘察基础上进一步深化。特别是对被水淹没后可能不稳定的地段,应提供土层的物理力学指标,并提出防治措施的建议。(2)尾矿坝在设计的尾矿坝坝基及其影响范围内进行详勘,提供坝址工程地质纵、横剖面图和钻探点的工程地质柱状图。对坝基各土层都要做原位测试以及取样实验,提供物理力学及渗透性指标,并根据设计要求提供初期坝筑坝材料的开采位置、数量及坝材性能。(3)排洪系统根据设计的排洪系统布置,沿线进行详勘。提供沿线工程地质纵剖面图及钻孔柱状图;提供各构筑物下卧土层的物理力学性能;对不良地质地段提出防治建议。(4)尾矿输送管槽一般应提供沿线的工程地质描述;遇到较大的管桥桥墩或固定支墩,还应提供其地基的强度及压缩性指标。3.尾矿堆积坝的中期勘察对于新建的尾矿库,一般在初步设计中尾矿堆坝稳定性只能参考类似尾矿堆坝的指标进行分析。待正式投产一段时间后,应通过尾矿堆坝的中期勘察的资料复核验证尾矿堆坝的稳定性。勘察要求:(1)查明尾矿堆积体的土层组成、分布、密实程度;(2)查明尾矿堆积体的物理力学性质:(3)查明尾矿堆积体在勘察期间浸润线的位置;(4)查明影响稳定性的不利因素,并提出相应的工程治理措施建议。最后必须提醒:尾矿堆坝在矿山企业既是一项大型特种构筑物,又是一个重大危险源。为此,我国于1987年专门颁发了《上游法尾矿堆积坝工程地质勘察规程(YBJ11—1986)》供勘察部门试行。2001年和2004年相继颁布的《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)、《岩土工程勘察技术规范》(YS5202—2004)都对尾矿坝的勘察作了一些修订和补充。由于尾矿堆积坝勘察的技术难度和要求相当高,必须由对尾矿堆坝有勘察经验的勘察单位承担。第二节尾矿库设计【条文】5.2.1尾矿库库址选择应遵守下列原则:a)不宜位于工矿企业、大型水源地、水产基地和大型居民区上游;b)不应位于全国和省重点保护名胜古迹的上游;c)应避开地质构造复杂、不良地质现象严重区域;d)不宜位于有开采价值的矿床上面;e)汇水面积小、有足够的库容和初、终期库长。【释义与知识】尾矿库库址的选择应有两个或两个以上库址方案,经技术经济比较综合确定。-62-
原则a)和b)是为了尽量避免和减少尾矿库一旦失事对下游造成重大灾害。同时,也是为了尽量避免和减少尾矿库的扬尘及尾矿水对下游人群和设施带来的环境影响,库址宜选在大居民区及厂区最大频率风向的下风侧;原则c)、d)和e)中的“汇水面积要小”是为了减少尾矿库洪水量,降低基建投资。此外,为了降低运营费,库址一般应离选厂较近、尾矿输送能自流或扬程小。原则e)中的“有足够的库容”是要求能容纳选矿厂在设计服务期限内所产出的全部尾矿量。如果需要两座或多座尾矿库储存全部尾矿,应在初步设计期间作出统一考虑和长远规划。原则e)中的“有足够的初、终期库长”是考虑在初期能满足回水水质和排洪系统布置的需要。中、后期库长主要是对上游式(包括下游式和中线式)尾矿坝而言,因为它要求在最高洪水位时还要道有足够的干滩长度。【条文】5.2.2尾矿库设计应对不良地质条件采取可靠的治理措施。【释义与知识】尾矿库设计应对影响尾矿库稳定性的断层、破碎带、滑坡、溶洞、泉眼、泥石流等不良地质条件进行可靠的治理,否则将给工程留下严重隐患。【条文】5.2.3对停采的露天采矿场改作尾矿库的,应对安全性进行专项论证;对露天采矿场下部有采矿活动的,不宜作为尾矿库。确须用时,应由有资质的单位进行专项论证,并提出安全技术措施,在保证地下采矿安全时,方可使用。【释义与知识】有的矿山利用已停采的露天采场改作尾矿库,甚至还存在地下采矿活动,有的利用地下采矿陷落区建设尾矿库,对这类尾矿库的建设应进行专门的技术论证,并采取可靠的安全措施,保证尾矿库和地下采矿活动的安全。【条文】5.2.4尾矿库设计文件应明确下列安全运行控制参数:a)尾矿库设计最终堆积高程、最终坝体高度、总库容;b)尾矿坝堆积坡比;c)尾矿坝不同堆积标高时,库内控制的正常水位、调洪高度、安全超高及最小干滩长度等;d)尾矿坝浸润线控制。【释义与知识】本条文中各个参数是设计单位为保证尾矿库安全运行,根据可靠的基础资料经分析计算后确定的,也是生产企业在尾矿库安全生产中必须严格遵循和控制的依据,不应自行修改,因此规定设计单位在提交的设计文件中应明确给出本条规定的参数。为保证尾矿库设计的可靠性,应具备充分的设计依据和基础资料。设计基础资料一般应有下列内容:(1)尾矿日产量、设计服务年限内的尾矿总量;(2)尾矿颗粒分析及其加权平均粒径;(3)尾矿及尾矿水的成分分析;(4)尾矿浆的流量及其浓度;(5)尾矿浆的最小澄清距离;(6)尾矿沉积滩的坡度;(7)尾矿库内平均堆积干密度;-62-
(8)尾矿库地区的地震设防烈度及气象资料;(9)尾矿库地区的地形图;(10)尾矿库址工程、水文地质勘察报告。以上资料随着今后生产工艺流程的变化而变化,若上述参数发生变化,生产企业须及时委托设计单位,按照新的参数修改设计。【条文】5.2.5尾矿库初步设计应编制安全专篇,主要内容为:a)尾矿库区存在的安全隐患及对策b)尾矿库初期坝和堆积坝的稳定性分析;c)尾矿库动态监测和通讯设备配置的可靠性分析;d)尾矿库的安全管理要求。【释义与知识】尾矿库实际上是一个处于高势能状态的泥石流危险源,在长达十几年乃至数十年的运行过程中,随时都会受到人为的(管理不善、工农关系不协调等)和自然的(洪水、地震等)不利因素威胁。尾矿库一旦失事,往往造成重大灾害。尾矿库的安全状态有赖于勘察、设计、施工、监理和管理等多个部门的共同重视与配合,但设计属于核心和基础环节,作用尤为突出和重要。因此,设计者应具有高度责任心和过硬的技能,才能胜任。设计的安全要求是多方面的。除了要仔细审查勘察报告和基础资料外,在尾矿库设计中主要体现在两个方面:一是要确保设计的尾矿坝具有足够的稳定性,各项稳定安全系数必须符合设计规范的规定;二是要使洪水位能控制在设计规范规定的范围内,确保防洪的安全。对施工质量和运行管理的具体技术参数要求,必须在设计文件中有明确的交代,以便施工和生产部门严格按设计要求进行管理。此外,尚应对库区不良地质条件、周边不利状况提出相应对策,对尾矿库动态监测和通讯设备配置的可靠性进行分析。第三节尾矿坝设计【条文】5.3.1尾矿坝宜以滤水坝为初期坝,利用尾矿筑坝。当遇有下列条件之一时,可以采用当地土石料或废石建坝。a)尾矿颗粒很细、粘粒含量大,不能筑坝;b)由尾矿库后部放矿合理;c)尾矿库与废石场结合考虑,用废石筑坝合理。【释义与知识】初期坝之所以推荐采用透水坝的坝型(如透水堆石坝、透水土坝等),是为了能尽快自行排除尾矿堆积坝内的渗水,以降低后期坝的浸润线,增强坝体稳定性。当地如缺少质量较好的石料或土料,可就地取材,用风化土石料堆筑初期坝。当遇有尾矿本身不具备筑坝条件或用矿山废石筑坝更合理情况,则可采用当地土石料或废石一次性或分期建设尾矿坝。【条文】5.3.2初期坝高度的确定除满足初期堆存尾矿、澄清尾矿水、尾矿库回水和冬季放矿要求外,还应满足初期调蓄洪水要求。【释义与知识】初期坝的高度一般应能储存选厂生产半年至一年的尾矿量,同时还要满足初期坝堆满尾矿时调洪、安全滩长和澄清距离的要求,对北方寒冷地区还应满足冬季放矿要求。-62-
初期坝的坝顶宽度、坝坡、马道、排水棱体和反滤层可按下列要求确定:1.坝顶宽度为了满足敷设尾矿输送主管、放矿支管和向尾矿库内排放尾矿操作的要求,初期坝坝顶应具有一定的宽度。一般情况下坝顶宽度不宜小于表3-l所列数值。当坝顶需要行车时,还应按行车的要求确定。生产中应确保坝顶宽度不被侵占。表3—1初期坝坝顶最小宽度坝高/m坝顶最小宽度/m<102.510—203.020~303.5>304.02.坝坡坝的内、外坡坡比的确定,应通过坝坡稳定性计算来确定。土坝的下游坡面上应种植草皮护坡,堆石坝的下游坡面应干砌大块石护面。3.马道当坝的高度较高时,坝体下游坡每隔l0~15m高度设置一宽度为1~2m的马道,以利坝体的稳定,方便操作管理。4.排水棱体为排出土坝坝体内的渗水和保护坝体外坡脚,在土坝外坡脚处设置毛石堆成的排水棱体。排水棱体的高度为初期坝坝高的1/5—1/3,顶宽为1.5~2.0m,边坡坡比为1:1~1:1.5。5.反滤层为防止渗透水将尾矿或土等细颗粒物料通过堆石体带出坝外发生渗透变形,在土坝坝体与排水棱体接触面处以及堆石坝的上游坡面处或与非基岩的接触面处都须设置反滤层。早期的反滤层采用天然砂、砾料或卵石等组成,由细到粗顺水流方向敷设。反滤层上再用毛石护面。因对各层物料的级配、层厚和施工要求很严格,反滤层的施工质量要求较高。现在普遍采用土工布(又称无纺土工织物)作反滤层。在土工布的上下用粒径符合要求的碎石作过滤层,并用毛石护面。土工布作反滤层施工简单,质量易保证,使用效果好,造价也不高。【条文】5.3.3坝基处理应满足渗流控制和静力、动力稳定要求。遇有下列情况时,应进行专门研究处理:a)透水性较大的厚层砂砾石地基;b)易液化土、软粘土和湿陷性黄土地基;c)岩溶发育地基;d)采空区地基。【释义与知识】当尾矿坝建于工程地质条件不利地基时,为满足坝体静、动力稳定性和渗流稳定性要求,应进行专门的研究处理。【条文】5.3.4尾矿筑坝的方式,对于抗震设防烈度为7度及7度以下地区宜采用上游式筑坝,抗震设防烈度为8~9度地区宜采用下游式或中线式筑坝。【释义与知识】-62-
后期坝坝型主要由后期坝的高度、库址的地形、尾矿粒度组成和地震设防烈度等条件综合分析确定。一般坝高大于100m、山谷型尾矿库且坝址狭长、尾矿颗粒较粗、地震设防烈度为8度及8度以上的地区,宜采用下游式或中线式后期坝;其他情况均可采用上游式后期坝。不论采用哪种坝型,最终都必须通过坝体稳定分析满足安全要求,才能最后确定。由于上游式筑坝坝体中还夹杂有相当数量的中细粒尾砂,强度较低,稳定性相对较差,实践表明抗震设防烈度为7度及7度以下地区采用它是完全可行的;下游式或中线式筑坝的坝体是由分级出来的粗粒尾砂构成,强度较高,稳定性相对较好,所以在高烈度地区推荐采用。当堆积坝高度较大,尾矿颗粒较粗,地形条件合适,在7度以下的地区也可采用下游式或中线式筑坝。【条文】5.3.5上游式筑坝,中、粗尾矿可采用直接冲填筑坝法,尾矿颗粒较细时宜采用分级冲填筑坝法。【释义与知识】尽管上游式筑坝稳定性相对较差,但它具有运营费用较低,生产管理简单的优点,目前我国的大、中型后期坝大多数采用上游式尾矿直接冲填筑坝。而且在上游式尾矿坝的勘察、设计和生产管理方面的经验和水平都处于世界领先的地位。对于上游式筑坝,当尾矿颗粒较细时,可采用旋流器将尾矿进行分级,相对较粗的尾矿置于坝前区域,细尾矿排至库尾部,这种分级充填上游式筑坝已取得了成功经验。【条文】5.3.6下游式或中线式尾矿筑坝分级后用于筑坝的尾矿,其粗颗粒(d≥0.074mm)含量不宜小于70%,否则应进行筑坝试验。筑坝上升速度应满足库内沉积滩面上升速度和防洪的要求。【释义与知识】下游式或中线式尾矿筑坝堆筑坝用粗尾砂要求较严,国外要求粗尾砂含量不少于80%一85%,主要目的在于能以抗剪切强度和渗透性较高的材料筑坝。下游式或中线式尾矿筑坝还要求坝址地形较窄,否则,筑坝上升速度满足不了库内沉积滩面上升速度,也是无法筑坝的。我国德兴铜矿原设计的下游式筑坝,虽然具备一定的地形条件,但仍因筑坝上升速度满足不了库内沉积滩面上升速度而改用中线法。可见,下游式或中线式尾矿筑坝虽然具有较好的稳定性,但也是有其严格适用条件的。在设计上,尤其应对筑坝用粗尾砂数量和堆坝上升速度,进行详细的平衡计算,并且应充分考虑各种不利因素的影响。【条文】5.3.7下游式或中线式尾矿坝应设上游初期坝和下游滤水坝趾,二者之间的坝基应设置排渗设施。【释义与知识】下游式或中线式尾矿坝是采用分级粗尾砂进行堆筑的,为增强尾矿坝渗透性和稳定性,当坝基不具有满足排渗要求的天然排渗层时,应于堆积坝底设置可靠的排渗设施。【条文】5.3.8尾矿库挡水坝应按水库坝的要求设计。【释义与知识】尾矿库的挡水坝一般常采用土石坝和重力坝,其功能和工作条件基本上与水库挡水坝相同,故应按水库坝的要求进行设计。【条文】5.3.9上游式尾矿坝沉积滩顶至设计洪水位的高差不得小于表3的最小安全超高值,同时,滩顶至设计洪水位水边线距离不得小于表3的最小滩长值。5.3.10下游式和中线式尾矿坝坝顶外缘至设计洪水位水边线的距离不宜小于表4的最小滩长值。-62-
表3上游式尾矿坝的最小安全超高与最小滩长当坝体采取防渗斜(心)墙时,坝顶至设计洪水位的高差亦不得小于表3的最小安全超高值。表4下游式与中线式尾矿坝的最小滩长5.3.11尾矿库挡水坝在设计洪水位时安全超高不得小于表3的最小安全超高值、最大风壅水面高度和最大风浪爬高三者之和。最大风壅水面高度和最大风浪爬高可按《碾压式土石坝设计规范》推荐的方法计算。5.3.12地震区尾矿坝应符合下列规定:上游式尾矿坝沉积滩顶至正常高水位的高差不得小于表3最小安全超高值与地震壅浪高度之和,滩顶至正常高水位水边线的距离不得小于表3的最小滩长值与地震壅浪高度对应滩长之和。下游式与中线式尾矿坝坝顶外边缘至正常高水位水边线的距离不宜小于表4的最小滩长值与地震壅浪高度对应滩长之和。尾矿库挡水坝坝顶至正常高水位的高差不得小于表3最小安全超高值与地震壅浪高度之和。地震壅浪高度可根据抗震设防烈度和水深确定,可采用0.5—1.5m。对于全部采用当地土石料或废石堆筑的尾矿坝,其安全超高按尾矿库挡水坝要求确定。【释义与知识】本条款是对不同坝型不同工况下在设计上对最小安全超高和最小干滩长度的要求,设计上应根据调洪演算和稳定计算确定其具体要求(一般不应小于规定值),作为生产上控制依据。【条文】5.3.13尾矿坝设计应进行渗流计算,以确定坝体浸润线、逸出坡降和渗流量。浸润线出逸的尾矿堆积坝坝坡,应设排渗设施,l、2级尾矿坝还应进行渗流稳定研究。5.3.14上游式尾矿坝的渗流计算应考虑尾矿筑坝放矿水的影响。l、2级山谷型尾矿坝的渗流应按三维计算或由模拟试验确定;3级以下尾矿坝的渗流计算可按附录A进行。5.3.15上游式尾矿堆积坝的初期透水堆石坝坝高与总坝高之比值不宜小于1/8。【释义与知识】渗流破坏是尾矿坝破坏的形式之一,故要求应对尾矿坝进行渗流稳定分析,同时渗流分析也是尾矿坝进行静、动力稳定分析的前提。【条文】5.3.16尾矿初期坝与堆积坝坝坡的抗滑稳定性应根据坝体材料及坝基岩土的物理力学性质,考虑各种荷载组合,经计算确定。计算方法宜采用瑞典圆弧法;当坝基或坝体内存在软弱土层时,可采用改良圆弧法;考虑地震荷载时,应按《水工建筑物抗震设计规范》的有关规定进行计算。抗震设防烈度为6度及6度以下地区的5级尾矿坝,当坝外坡比小于1:4时,除原尾矿属尾粘土和尾粉质粘土以及软弱坝基外,可不作稳定计算。【释义与知识】初期坝与堆积坝坝坡的抗滑稳定分析是研究尾矿坝(包括初期坝和后期坝)的下游坝坡抵抗滑动破坏的能力的问题。设计一般要通过计算给出定量的评价。图3—1尾矿坝抗滑稳定计算示意图对于新建尾矿库,计算之前要选定计算剖面,如图3—1所示。后期坝坝坡可根据经验假定;浸润线位置由渗流分析确定;坝基丰层的物理力学指标通过工程地质勘察确定;后期坝的物理力学指标可参照类似尾矿的指标确定,有条件者应在老尾矿坝上勘察确定。对于运行中尾矿库,进行稳定计算时,-62-
应根据现状勘察结果确定其浸润线位置和坝体土层分布及物理力学指标。计算时,假定多个滑动面,根据滑动体的受力状态,计算出各个土条所受的力对滑弧中心的抗滑力矩MK和滑动力矩MH,用式(3—1)求出各个滑动面的抗滑稳定的安全系数K,并找出最危险的滑动面(K=Kmin)。K=MK/MH(3—1)设计的作用就是要采取多种措施,确保最小的抗滑稳定安全系数(Kmin)不小于设计规范的规定。我国现行的《选矿厂尾矿设施设计规范》规定的最小的抗滑稳定安全系数见《尾矿库安全技术规程》第5.3.18条的表6。【条文】5.3.17尾矿坝稳定性计算的荷载分下列5类,可根据不同情况按表5进行组合:一类为筑坝期正常高水位的渗透压力;二类为坝体自重;三类为坝体及坝基中孔隙压力;四类为最高洪水位有可能形成的稳定渗透压力;五类为地震惯性力。5.3.18按瑞典圆弧法计算坝坡抗滑稳定的安全系数不应小于表6规定的数值。表5荷载的组合表6坝坡抗滑稳定最小安全系数运用情况坝的级别1234、5正常运行1.301.251.201.15洪水运行1.201.151.101.05特殊运行1.101.051.051.005.3.19当采用简化毕肖普法与瑞典圆弧法计算结果相比较时,可参照《碾压式土石坝设计规范》有关规定选用两种方法各自的最小安全系数。【释义与知识】简化毕肖普法与瑞典圆弧法都是基于刚体极限平衡理论的条分法。他们的主要区别在于前者计及条块间作用力,后者则没有。因而前者合理些。后者使用了多年,技术处理经验较多。现行的《选矿厂尾矿设施设计规范》规定的抗滑稳定最小安全系数适用于瑞典圆弧法。所以说,当采用简化毕肖普法时,最小安全系数可参照现行《碾压式土石坝设计规范》(Sl274—2001)的规定执行(表3—2)。表3—2坝坡抗滑稳定最小安全系数适用条件工程等级1234、5正常运用条件1.501.351.301.25非常运用条件Ⅰ1.301.251.201.15非常运用条件Ⅱ1.201.151.151.101.正常运用条件-62-
(1)水库水位处于正常蓄水位和设计洪水位与死水位之间的各种水位的稳定渗流期;(2)水库水位在上述范围内经常性的正常降落;(3)抽水蓄能电站的水库水位的经常性变化和降落。2.非常运用条件I(1)施工期;(2)校核洪水位有可能形成稳定渗流的情况;(3)水库水位的非常降落,如自校核鸿水位降落、降落致死水位以下,以及大流量快速泄空等。3.非常运用条件Ⅱ正常运用条件遇地震。【条文】5.3.20尾矿坝坝体材料及坝基土的抗剪强度指标类别,应视强度计算方法与土类的不同按表7选取。5.3.2l上游式尾矿坝的计算断面应考虑到尾矿沉积规律,根据颗粒粗细程度概化分区。各区尾矿的物理力学指标可参考类似尾矿坝或按附录B确定。必要时通过试验研究确定。对在用尾矿坝进行稳定计算时应根据该坝勘察报告确定概化分区及相应的物理力学指标。强度计算方法土的类别强度指标类别(取得的方法)试验仪器试验起始状态试验方法强度指标总应力法无粘性土固结不排水剪Cu,Φu三轴仪一、坝体材料1.含水量及密度与原状一样2.浸润线以下及水下要预先饱和3.试验应力与坝体实际应力相一致二、坝基用原状土少粘性土固结快剪直剪仪固结不排水剪三轴仪粘性土固结快剪直剪仪固结不排水剪三轴仪有效应力法无粘性土慢剪C"u,Φ"直剪仪固结排水剪三轴仪粘性土慢剪直剪仪固结不排水剪、测孔压三轴仪注:1.少粘性土指粘粒含量小于15%的尾矿。2.软弱尾粘土类粘性土采用固结快剪指标时,应根据其固结程度确定;当采用十字板抗剪强度指标时,应考虑土体固结后强度的增长。表7尾矿及土的抗剪强度指标【释义与知识】尾矿坝稳定计算必须考虑沉积尾矿物理力学指标的不一致性,应根据该坝勘察报告确定概化分区及相应的物理力学指标。【条文】5.3.22上游式尾矿坝堆积至l/2~2/3最终设计坝高时,应对坝体进行一次全面的勘察,并进行稳定性专项评价,以验证现状及设计最终坝体的稳定性,确定相应技术措施。-62-
【释义与知识】在新建尾矿库设计中,由于尚未进行尾矿堆坝,一般是参考类似工程尾矿物理力学指标进行坝体稳定计算,确定尾矿坝设计堆积方式和堆积断面。当尾矿库投入运行并已形成一定高度的尾矿坝时(即尾矿坝堆积至1/2—2/3最终设计坝高时),应对该坝体进行一次全面勘察,取得更符合实际的坝体结构和各土层物理力学指标,并以此为依据进行现状坝体和设计最终坝体的稳定性验算,若稳定性不满足要求时,应采取相应的技术措施。【条文】5.3.23透水堆石坝上游坡坡比不宜陡于1:1.6;土坝上游坡坡比可略陡于或等于下游坡。初期坝下游坡比在初定时可按表B确定。【释义与知识】坝体坡比应经稳定计算确定,表8中的参数主要用于初定时参考。由于尾矿库初期坝在投入运行后其上游坡面很快即被沉积尾矿压坡,增加坡面稳定性,一般不会出现水库水位骤降工况,因此规程规定尾矿库初期坝上游坡比较陡,以减少工程量。【条文】5.3.24尾矿堆积坝下游坡与两岸山坡结合处应设置截水沟。5.3,25上游式尾矿坝的堆积坝下游坡面上宜用土石覆盖或用其他方式植被绿化,并可结合排渗设施每隔6—10m高差设置排水沟。【释义与知识】这些措施都是为了保护坝体免受雨水冲蚀和风力剥蚀。【条文】5.3.264级以上尾矿坝应设置坝体位移和坝体浸润线观测设施。必要时还宜设置孔隙水压力、渗透水量及其浑浊度的观测设施。【释义与知识】尾矿坝观测设施是尾矿库安全设施之一,一般应随坝体加高逐步增设。本条规定四级以上尾矿坝必须设置观测设施,对于5级尾矿坝,有条件的也应设置观测设施。第四节尾矿库排洪设计【条文】5.4.1尾矿库必须设置排洪设施,并满足防洪要求。尾矿库的排洪方式,应根据地形、地质条件、洪水总量、调洪能力、回水方式、操作条件与使用年限等因素,经过技术比较确定。尾矿库宜采用排水井(斜槽)—排水管(隧洞)排洪系统。有条件时也可采用溢洪道或截洪沟等排洪设施。【释义与知识】尾矿库设置排洪系统的作用有二:一是为了及时排除库内洪水;二是兼作回收库内尾矿澄清水用。对于一次建坝的尾矿库,可在坝顶一端的山坡上开挖溢洪道排洪。其形式与水库的溢洪道相类似。对于非一次建坝的尾矿库,排洪系统应靠尾矿库一侧山坡进行布置。选线应力求短直,基础置于坚实岩基上,尽量避开断层、破碎带、滑坡带及软弱岩层。尾矿库排洪系统布置的关键是进水构筑物的位置。我们知道:坝上排矿口的位置在使用过程中是不断改变的,进水构筑物与排矿口之间的距离应始终能满足安全排洪和尾矿水得以澄清的要求。也就是说,这个距离一般应不小于尾矿水最小澄清距离、调洪所需滩长和设计最小安全滩长(或最小安全超高所对应的滩长)三者之和。对于上游式尾矿库,进水口位置是逐年向库内推进的。-62-
当采用排水井作为进水构筑物时,为了适应排矿口位置的不断改变,往往需建多个井接替使用,相邻二井井筒有一定高度的重叠(一般为0.5~1.0m)。进水构筑物以下可采用排水涵管或排水隧洞的结构型式进行排水。有时在排水井底部以排水竖井方式连接排水隧洞。当采用排水斜槽方案排洪时,为了适应排矿口位置的不断改变,需根据地形条件和排洪量大小确定斜槽的断面和敷设坡度。有时为了避免全部洪水流经尾矿库增大排水系统的规模,当尾矿库淹没范围以上具备较缓山坡地形时,可沿库周边开挖截洪沟或在库后部的山谷狭窄处设截洪坝和溢洪道分流,以减小库区淹没范围内的排洪系统的规模。排洪系统出水口以下用消能构筑物和明渠与下游水系连通。【条文】5.4.2尾矿库的防洪标准应根据各使用期库的等别,综合考虑库容、坝高、使用年限及对下游可能造成的危害等因素,按表9确定。表9尾矿库防洪标准5.4.3储存铀矿等有放射性和有害尾矿,失事后可能对下游环境造成极其严重危害的尾矿库,其防洪标准应予以提高,必要时其后期防洪可按可能最大洪水进行设计。5.4.4尾矿库洪水计算应符合下列要求:a)应根据当地水文图册或有关部门建议的适用于特小汇水面积的计算公式计算。当采用全国通用的公式时,应当用当地的水文参数。有条件时应结合现场洪水调查予以验证。b)库内水面面积不超过流域面积的10%,则可按全面积陆面汇流计算。否则,水面和陆面面积的汇流应分别计算。5.4.5设计洪水的降雨历时应采用24小时计算,经论证也可采用短历时计算。5.4.6当24小时洪水总量小于调洪库容时,洪水排出时间不宜超过72小时。5.4.7尾矿库排水构筑物的型式与尺寸应根据水力计算及调洪计算确定。对一、二等尾矿库及特别复杂的排水构筑物,还应通过水工模型试验验证。5.4.8尾矿库排洪构筑物宜控制常年洪水(多年平均值)不产生无压与有压流交替的工作状态。无法避免时,应加设通气管。当设计为有压流时,排水管接缝处止水应满足工作水压的要求。排水管或隧洞中最大流速应不大于管(洞)壁材料的容许流速。【释义与知识】排洪计算的目的在于根据选定的排洪系统和布置,计算出不同库水位时的泄洪流量,以确定排洪构筑物的结构尺寸。当尾矿库的调洪库容足够大,可以容纳得下一场暴雨的洪水总量时,问题就比较简单,先将洪水汇集后再慢慢排出,排水构筑物可做得较小,工程投资费用最低;当尾矿库没有足够的调洪,库容时,问题就比较复杂。排水构筑物要做得较大,工程投资费用较高。一般情况下尾矿库都有一定的调洪库容,但不足以容纳全部洪水,在设计排水构筑物时要充分考虑利用调洪库容进行排洪计算,以便减小排水构筑物的尺寸,节省工程投资费用。排洪计算的步骤一般如下:(1)确定防洪标准我国现行设计规范规定尾矿库的防洪标准按第5.4.2条的表9确定。当确定尾矿库等别的库容或坝高偏于下跟,或尾矿库使用年限较短,或失事后危害较轻者,宜取重现期的下限;反之,宜取上限。(2)洪水计算-62-
确定防洪标准后,可从当地水文手册查得有关降雨量等水文参数,先求出尾矿库不同高程汇水面积的设计洪峰流量和设计洪水总量及设计洪水过程线。(3)作水位—调洪库容和水位—泄洪流量关系曲线根据尾矿沉积滩的坡度求出不同高程的调洪库容.,作出水位—调洪库容关系曲线;根据经验选取一定的排洪构筑物,并作出水位—泄洪流量关系曲线。(4)调洪演算根据洪水过程线、水位—调洪库容关系曲线和水位—泄洪流量关系曲线,逐时段进行水量平衡计算,确定尾矿库最高洪水位和排洪构筑物最大下泄流量,并作出排水过程线。设计上应选取多个排洪构筑物的过水断面,经反复计算,技术经济忧较,确定最优排洪方案。需要指出,经调洪演算确定的最高洪水位,不仅应符合尾矿坝安全超高和最小干滩长度的规定,而且还应满足尾矿坝稳定性的要求。【条文】5.4.9排水构筑物的基础应避免设置在工程地质条件不良或需要填方的地段。无法避开时,应进行地基处理设计。5.4.10排水构筑物的设计应按《水工混凝土结构设计规范》和《水工隧洞设计规范》进行。5.4.1l设计排水系统时,应考虑终止使用时在井座或支洞末端进行封堵的措施。5.4.12在排水构筑物上或尾矿库内适当地点,应设置清晰醒目的水位标尺。【释义与知识】排水构筑物是尾矿库重要的安全设施,又是隐蔽工程,必须安全可靠。因此要求排水构筑物的基础应尽量设置在基岩上,当无法设置在基岩时,应进行基础处理,满足构筑物稳定和结构要求;对排水涵管需要填方地段,可采用素混凝土或毛石混凝土基础;对置于非岩基的排水涵管,在结构上可采取“短管”技术,即控制每节管段长度(或沉降缝间距)不超过5m,以适应地基沉降。第五节尾矿设施施工及验收【条文】5.5.1尾矿库初期坝、副坝、排洪设施、观测设施等安全设施的施工及验收可参照《尾矿设施施工及验收规程》和其他有关规程进行。【释义与知识】《尾矿库安全技术规程》中的“尾矿库安全设施”是指直接影响尾矿库安全的设施,主要是尾矿库的堆存系统和排水系统,包括初期坝、堆积坝、排渗设施、库内排水井、排水涵管、排水斜槽、排水竖井及隧洞、尾矿库观测装置等设施。生产实践说明:由于施工方法不当或施工质量低劣造成上述设施的安全隐患和构筑物病害的例子不胜枚举,有的甚至酿成溃坝事故。因此,要求承担施工的单位不反应具备合格资质,而且应按《尾矿设施施工及验收规程》的规定,保证施工质量。《尾矿设施施工及验收规程》对每项尾矿设施(含尾矿库安全设施)的施工及验收工作都作了明确的规定和要求。但尾矿设施的构筑物的结构型式繁多,对于《尾矿设施施工及验收规程》未涉及到的结构型式和施工方法还应参照其他有关施工验收规程执行。根据我国尾矿库安全设施常见的重大病害的调查,从施工及验收工作方面总结,有下面几个部位易被忽视:1.透水堆石坝上游坡反滤层目前大、中型尾矿库的初期坝大多采用透水堆石坝坝型。但使用初期常有漏砂现象,时间一长,在后期坝坡或沉积滩上出现多处塌陷漏斗,危及坝体的安全。有人对这种坝型持“无坝不漏“-62-
的错误观点。造成漏砂的原因固然有多种,但反滤层施工不当应属重要原因之一。现在多用1~2层无纺土工布作反滤层。《尾矿设施施工及验收规程》对反滤层的施工作了明确的规定和要求。特别需要提醒的是:如果土工布垫层有凸出的块石尖角、土工布搭接宽度太窄、缝合针脚太稀、护面块石抛置不慎砸破土工布等都会造成漏砂。此外,土工布与坝基、岸坡的接结合部的处理尤为重要。嵌槽深度一般不宜小于30cm,土工布必须嵌铺到槽底,再用粘土仔细夯压密实,或在槽内浇满混凝土压封。实践证明凡是施工把住了上述几个关口,基本可杜绝初期坝漏砂现象。2.后期坝的堆筑后期坝是尾矿坝的一个重要组成部分。后期坝的堆筑既是生产过程,也是尾矿坝的继续施工过程。后期坝往往比初期坝高得多。在长达十多年甚至数十年的施工过程中所遇到的技术难题也比初坝多。其施工质量直接影响到尾矿坝的安全。但通常将后期坝的堆筑划为生产管理范畴。因此,《尾矿设施施工及验收规程》未涉及后期坝的堆筑与验收内容。而将它归人《尾矿库安全技术规程》的“尾矿排放与筑坝”一节。必须指出:尾矿后期坝是一个特殊的水工构筑物,实质上是尾矿沉积体,其外坡的稳定性取决于外围粗、中粒尾砂的分布状况,外坡前(通常称坝前)粗、中粒尾砂沉积越多,稳定性越好;反之,越差。为此,上游式尾矿堆坝要求在坝前均匀分散排矿,是保证筑坝质量的最关键的措施之一,而不能把后期坝的施工质量片面理解为仅对堆筑子坝而言。3.排水隧洞《尾矿设施施工及验收规程》中,对排水隧洞(包括竖井)的施工和验收工作都有详细的规定和要求。我国尾矿库的排水隧洞大多采用钢筋混凝土整体衬砌。生产运行中重大事故很少。但衬砌的排水孔、灌浆孔或伸缩缝处严重漏水、喷水,甚至漏砂的现象时有发生。该现象说明洞壁已与库内水面或尾矿悬浮层连通。当库水位较高时,势必大大增加了隧洞外水压力,对隧洞十分不利。究其原因,主要是洞壁超挖部位,尤其是洞顶部位混凝土没填满,也未进行回填灌浆,空隙太大所造成。此类病害严重时,甚至导致构筑物破坏的例子也是有的。《尾矿设施施工及验收规程》中明确要求:“衬砌完毕后,洞顶超挖部位应进行压力回填灌浆;边壁超挖部位应用碎石或混凝土填塞并振压密实。“认真做到这点,此类病害是可以避免的。4.施工导流设施许多尾矿库在施工中为解决施工导流或施工交通,往往由施工单位在初期坝下自行设置临时导流或交通涵洞,此涵洞待施工完成后须封堵。有时因处理不善,尾矿库投入运行后经常出现漏砂现象,严重者直接威胁坝体安全。因此,需强调指出,施工单位不仅应做好此涵洞的封堵,并且应在施工记录、竣工报告和竣工图中反映此涵洞的有关情况。【条文】5.5.2隐蔽工程必须经分段验收合格后,方可进行下一阶段施工。【释义与知识】尾矿库的初期坝、库内排水井、排水涵管、排水斜槽和排水竖井等构筑物的基础开挖工程都应当作隐蔽工程对待。特别是初期坝坝基开挖和排水构筑物的基础开挖更应进行严格验收。1.初期坝坝基开挖和坝基处理《尾矿设施施工及验收规程》对坝基开挖和坝基处理都作了明确的规定和要求。需要强调说明的是:初期坝坝基开挖深度和清基要求必须满足设计要求;当勘察未指明而在开挖过程中遇到不利于坝体稳定的泥炭层、坡积物、残积物、滑坡体和强风化岩石等土层时,应及时与勘察、设计单位共同研究处理措施;坝体填筑前坝基处理应经业主会同勘察和设计共同验收。忽视以上几方面的要求必导致尾矿库使用初期大量漏砂,同时给后期坝留下难以治理的安全隐患。2.-62-
排水管(包括斜槽、排水井)地基处理排水管施工质量低劣大多表现为水泥、混凝土强度不够,管壁有蜂窝麻面、漏筋、初始变形等。这些病害只要加强施工队伍和监理部门的质量管理,是可以避免的。还有一类常见的难以治理的病害是在使用过程中出现较大位移或变形而漏砂、管壁产生较大的环状裂缝,严重威胁到尾矿库的安全使用。究其原因,虽有设计不当,也有混凝土强度不够,但相当一部分是由地基沉降不均所引起。因此,《尾矿设施施工及验收规程》中特别指出“当管(槽)开挖后的地基与设计条件出入较大、遇有软弱地基,岩性不均,有断裂或滑坡等不良地基时,应通知设计单位,共同研究解决。“还规定“管(槽)基开挖后,应按隐蔽工程进行认真检查和验收,验收合格后方可浇筑管(槽)基础。第三章尾矿库安全运行第一节安全生产管理职责【条文】6.1.1建立健全尾矿设施安全管理制度;对从事尾矿库作业的尾矿工进行专门的作业培训,并监督其取得特种作业人员操作资格证书和持证上岗的情况。【释义与知识】尾矿设施的管理目标是充分发挥尾矿库的工程功能,为矿山生产服务,保证人民生命财产和环境的安全。企业是生产经营的主体,也是安全生产责任的主体。当前尾矿库管理应重点做好以下工作:1.建立、健全安全管理责任制企业应建立、健全以安全生产责任制为中心的尾矿库安全生产管理体制,明确责任主体,落实安全责任,制定完备的安全生产规章制度和操作规程。如:矿长安全生产职责;生产副矿长安全生产职责;总工程师安全生产职责;安全生产管理机构职责;车间主任安全生产职责;车间生产副主任安全生产职责;车间技术副主任安全生产职责;车间安全员安全生产职责;矿(车间)生产调度安全生产职责;班、组、段、机台长安全生产职责;职工岗位(放矿、筑坝、排水、回水、维修、巡视、观测等)责任制。2.建立、健全管理机构,落实管理经费企业应设立尾矿库安全生产管理机构(其职责见本书第十一章),并配备与工作需要相适应的专业技术人员或者具有相应工作能力的人员。3.推进科学化、规范化管理,加强安全检查企业应根据《尾矿库安全技术规程》,并结合尾矿库设计要求和实际情况,建立并推进以科学技术为基础的尾矿库安全生产和安全检查制度。如:安全会议制度;安全检查制度;安全教育制度;安全交接班制度;安全维修制度;安全交接班制度;-62-
特种作业人员作业管理办法;事故应急处理预案;安全生产奖惩制度;尾矿坝工安全操作规程。尾矿库安全设施的管理,按工作性质可以分为:(1)生产性工作这类工作主要指尾矿的放矿、筑坝、回水等生产流程规定的内容,这些作业是完成尾矿堆存并向厂区直接回水满足生产要求的工作。(2)维护性工作包括尾矿坝(含覆土、植被绿化)、排洪构筑物(排水井、排水管和井、洞)等的维修、养护等。(3)灾害防护性工作主要指防洪、度汛、抗震、环保等工作。(4)检查和观测工作包括库区、尾矿坝、排洪设施等日常巡视和定期安全检查,坝体位移、浸润线、库水位、渗透水等监测工作。【条文】6.1.2编制年、季作业计划和详细运行图表,统筹安排和实施尾矿输送、分级、筑坝和排洪的管理工作。【释义与知识】编制年、季作业计划和详细运行图表,目的在于统筹安排和实施尾矿输送、分级、筑坝和排洪的管理工作,确保尾矿库在安全条件下完成输送、堆存尾矿和向厂区回水的任务,实现安全生产和保护环境的目标。尾矿设施年、季度作业计划和运行图表编制要点有:(1)根据每年计划进入尾矿库的尾矿量和尾矿库特性曲线,安排尾矿坝堆筑计划高程和堆坝计划;(2)根据库内实际情况、回水要求和设计规定,通过调洪演算确定应控制的汛前水位和最高洪水位;(3)尾矿坝、排洪设施和观测设施等检查维修计划。必须指出,在汛期,当出现环保和回水要求与安全要求相矛盾时,应坚持“安全第一”的原则,保证尾矿库安全为第一位。【条文】6.1.3严格按照本规程、《尾矿库安全监督管理规定》和设计文件的要求,做好尾矿库放矿筑坝、回水排水、防汛、抗震等安全生产管理。【释义与知识】.尾矿库关系到下游人民生命财产安全,放矿筑坝、回水排水、防汛、抗震工作都直接影响尾矿库安全,因此,企业必须严格按照安全规定进行这些作业,严禁自行其是、违章作业。根据对尾矿库事故的统计、分析,造成尾矿库事故的原因除设计、施工方面的之外,主要还是生产管理不善。“三分设计,七分管理”充分说明了管理的重要性。目前,我国矿山企业管理水平还很低,不了解国家规定、不掌握设计意图、自行其是、违章作业是酿成各种事故的最主要原因。【条文】6.1.4做好日常巡检和定期观测,并进行及时、全面的记录。发现安全隐患时,应及时处理并向企业主管领导报告。【释义与知识】为及时发现安全隐患、防患于未然,应做好尾矿库日常巡检和定期观测是安全生产管理工作的重要内容。发现安全隐患有一定难度,因此,负责尾矿库巡检人员应具备高度责任心和丰富的工作经验。-62-
对巡检中发现的安全隐患和监测中出现的异常变化,应按岗位责任制规定,及时向有关领导和部门报告,以免贻误时机,酿成事故。对于尾矿库的观测、监测项目及监测周期可参考本书第五章表5—1。第二节应急预案【条文】6.2.1企业应编制应急救援预案,并组织演练。6.2.2应急救援预案种类a)尾矿坝垮坝;b)洪水漫顶;c)水位超警戒线;d)排洪设施损毁、排洪系统堵塞;e)坝坡深层滑动;f)防震抗震;g)其他。6.2.3应急救援预案主要内容:a)应急机构的组成和职责;b)应急通讯保障;c)抢险救援的人员、资金、物资准备;d)应急行动;e)其他。【释义与知识】所谓预案,就是工程失事时如何应对和组织群众向安全地点转移,减少损失的方案。《尾矿库安全技术规程》6.2.2条中所列尾矿库应急救援预案都是应对可能引发尾矿库尾矿库最严重事故灾害的预案。编制应急预案应抓住几个要点:(1)事故受害范围;(2)人员抢救与工程抢险;(3)灾民撤离与安置;(4)医疗救护与防疫;(5)交通运输保障;(6)通信保障;(7)电力保障;(8)粮食食品物资供应;(9)基础设施应急抢险与恢复;(10)社会治安维护;(11)重要目标警卫;(12)消防;(13)应急资金;(14)呼吁与接受外援;(15)信息发布。第三节尾矿排放与筑坝【条文】-62-
6.3.1尾矿排放与筑坝,包括岸坡清理、尾矿排放、坝体堆筑、坝面维护和质量检测等环节,必须严格按设计要求和作业计划及本规程精心施工,并作好记录。【释义与知识】尾矿排放和筑坝是尾矿库运行过程中最重要的工序之一,本条是对尾矿排放和筑坝的总体要求。对大多数尾矿库来说,尾矿排放和筑坝既是堆存尾矿满足生产要求的过程,同时又是筑坝施工过程,这一过程持续时间很长,少则几年多则几十年,其间受各种因素的影响和干扰比较大,必须做到精心设计、精心施工和严格管理才能实现安全生产。本条是强调生产单位必须按设计要求和作业计划及本规程进行生产作业。【条文】6.3.2尾矿坝滩顶高程必须满足生产、防汛、冬季冰下放矿和回水要求。尾矿坝堆积坡比不得陡于设计规定。【释义与知识】尾矿坝滩顶高程是应在年运行图表中确定的最重要控制指标之一。该指标不仅要满足生产堆存尾矿需要,同时还必须满足防汛、冬季放矿和回水要求。尾矿堆积坝的坡比主要指外坡比和滩面坡比。外坡坡比直接影响尾矿坝稳定,设计给定的堆积坡比是经稳定分析确定的,若生产中为扩大库容自行将坡比变陡,则必将降低坝体稳定性,这是不允许的。沉积滩面坡度也是一项控制指标,它关系到干滩长度,而干滩长度是影响坝体稳定和防洪安全。但一般来说,影响干滩坡度的因素较多,主要有尾矿粒度、放矿方式、流量、浓度、排水条件和地形条件等,因此,企业应根据实际情况,总结经验,掌握尾矿沉积规律,做好沉积坡度控制。一、一般的尾矿沉积规律(1)0.05—0.037mm的粒组可于有效沉积滩区沉积。排矿单管流量q大于20L/s时,在100m内的沉积量,一般相当于原矿中相应粒组的50%,在100m至水边线附近的过渡区其沉积量可达到或超过原矿中的相应粒组的含量,当排矿单管流量q小于20L/s时,在坝前100m内的沉积量可达或超过原矿中相应粒组的含量。(2)0.037~0.02mm粒组能在有效沉积滩沉积,当q>20L/s时,在坝前100m内的沉积量小于原矿相应粒组的50%,当q<20L/s,在100m内沉积量可达原矿中相应粒组的50%以上,在100m至水边的过渡区,则可超过原尾相应粒组的一倍以上,即是原尾相应粒组的2倍还多。(3)0.02~0.005mm粒组,不易在有效沉积滩内沉积。当排矿流量q>20L/s时,在100m内沉积很少或几乎不沉积,当q<20L/s时,在100m至水边线的沉积量一般小于原矿内相应粒组的50%,是水下沉积的主要部分。(4)小于0.005mm的粒组,在静水中也不易沉积。二、平均沉积坡的计算对于一般条件下尾矿库平均沉积坡度可参考式(4—1)估算。ip=0.1·C1/3(d50·vb·B/Qk)1/6(4—1)式中:ip—平均沉积坡度;C—矿浆稠度(固体与水的重量比);d50——尾矿的中值粒径,m;vb-——尾矿不冲流速,由验定,一般取0.15~0.3m/s;B—冲积宽度(可取放矿宽度),m;Qk—矿浆流量,m3/s。三、沉积坡曲线-62-
对于一般条件下尾矿库沉积坡曲线可参考式(4—2)确定。Y=ip·L(1一x0)4/3 (4—2)式中:Y—沉积曲线纵坐标,m;L—沉积滩长度(干滩长度),m;X0—相对横坐标,x0=x/L;X—计算点至坝顶内边缘的横坐标。【条文】6.3.3每期子坝堆筑前必须进行岸坡处理,将树木、树根、草皮、废石、坟墓及其他有害构筑物全部清除。若遇有泉眼、水井、地道或洞穴等,应作妥善处理。清除杂物不得就地堆积,应运到库外。岸坡清理应作隐蔽工程记录,经主管技术人员检查合格后方可充填筑坝。【释义与知识】本条是对生产中堆筑子坝的施工要求。坝的施工规范对清基有明确的要求,越是刚性坝,对地基的要求越高,土石填筑的柔性坝对地基要求相对较低,但也应清基。子坝是尾矿坝坝基的一部分,本条中所列应清除和处理的内容都有可能成为坝体安全隐患,因此应按要求进行清基处理。【条文】6.3.4上游式筑坝法,应于坝前均匀放矿,维持坝体均匀上升,不得任意在库后或一侧岸坡放矿。应做到:a)粗粒尾矿沉积于坝前,细粒尾矿排至库内,在沉积滩范围内不允许有大面积矿泥沉积;b)坝顶及沉积滩面应均匀平整,沉积滩长度及滩顶最低高程必须满足防洪设计要求;c)矿浆排放不得冲刷初期坝和子坝,严禁矿浆沿子坝内坡趾流动冲刷坝体;d)放矿时应有专人管理,不得离岗。【释义与知识】本条是对坝顶放矿的具体要求,其总的目的在于维持坝顶均匀放矿。在生产中应根据放矿计划和矿浆流量、浓度,随时调整放矿口间距、位置,保证滩顶均匀上升,有经验的放矿工是不难做到的。【条文】6.3.5坝体较长时应采用分段交替作业,使坝体均匀上升,应避免滩面出现侧坡、扇形坡或细粒尾矿大量集中沉积于某端或某侧。6.3.6放矿口的间距、位置、同时开放的数量、放矿时间以及水力旋流器使用台数、移动周期与距离,应按设计要求和作业计划进行操作。6.3.7为保护初期坝上游坡及反滤层免受尾矿浆冲刷,应采用多管小流量的放矿方式,以利尽快形成滩面,并采用导流槽或软管将矿浆引至远离坝顶处排放。6.3.8冰冻期、事故期或由某种原因确需长期集中放矿时,不得出现影响后续堆积坝体稳定的不利因素。6.3.9岩溶发育地区的尾矿库,可采用周边放矿,形成防渗垫层,减少渗漏和落水洞事故。6.3.10尾矿坝下游坡面上不得有积水坑。【释义与知识】这6条也是对坝顶放矿的具体要求。目前不少矿山尾矿库坝顶(滩顶)高程相差很大,一端高一端低的现象十分严重,这种现象必然导致尾矿浆要沿坝纵向流动沉积,细尾矿集中到坝的低端区域沉积,造成该区域坝体力学指标降低,影响坝体稳定性。对这些坝体应尽快按规程要求调整改进放矿方式。-62-
尾矿库放矿的生产过程就是尾矿坝筑坝过程。从尾矿坝稳定性来看,坝前干滩段的坝体是影响尾矿坝整体稳定性的关键区域,这一区域的材料应是力学指标较高的粗粒级尾矿,不希望存在细粒级夹层。因为这种细粒级夹层力学抗剪强度较低,常常是坝体最危险滑裂面位置,是坝体稳定性最薄弱的地带。因此,在放矿过程中最重要的是要求做到均匀放矿,使矿浆能沿垂直坝轴线方向流动沉积,避免横向流动,出现细粒级尾矿夹层。【条文】6.3.11坝外坡面维护工作应按设计要求进行,或视具体情况选用以下维护措施:a)坡面修筑人字沟或网状排水沟;b)坡面植苹或灌木类植物;c)采用碎石、废石或山坡土覆盖坝坡。【释义与知识】上游式尾矿坝每期子坝一般是用滩面沉积尾矿堆筑的,这种由尾砂堆积形成的下游坡面是不能抗御雨水冲刷的,有的尾矿坝未采取坝面保护措施,在雨水冲刷和风力剥蚀作用下,坝面形成很深很宽的冲沟,严重威胁坝体的安全。因此,要求尾矿坝堆积坡面应设置排水沟和截水沟,并采取植被或覆盖土石等保护措施。平时应做好这些设施的维护,并随子坝的加高及时增补。【条文】6.3.12每期子坝堆筑完毕,应进行质量检查,检查记录需经主管技术人员签字后存档备查。主要检查内容:a)子坝长度、剖面尺寸、轴线位置及内外坡比;b)新筑子坝的坝顶及内坡趾滩面高程、库内水位;c)尾矿筑坝质量。【释义与知识】每期子坝的堆筑应满足生产和安全要求,因此,应对子坝堆筑进行质量检查。子坝可采用人工堆筑或机械堆筑。每期子坝不宜过高,一般在2m左右,应严格按照设计规定的堆积坝坡比控制子坝轴线位置,同时在子坝堆积过程中应进行适当压实。【条文】6.3.13坝体出现冲沟、裂缝、塌坑和滑坡等现象时,应及时妥善处理。【释义与知识】尾矿坝出现常见病害时应及时采取治理措施。(1)当坝坡出现冲沟时,应以土石及时分层夯实填平,并增设排水沟。(2)当坝体出现裂缝,应通过表面观测和挖深坑、探槽,查明裂缝的部位、宽度、长度、深度、错距、走向等,分析裂缝的深度,可选用以下处理措施:①对于缝深小于5m的裂缝可采用开挖回填法处理。开挖深度应比裂缝尽头深0.3—0.5m,开挖长度应比缝端扩展约2m。回填土料宜与原土料相同,回填时要求分层夯实。②对于较深的裂缝可采用灌浆法或上部开挖回填、下部灌浆的方法处理。灌浆的浆液可采用纯粘土浆或粘土水泥浆,浆液浓度为30%一50%。(3)当坝体出现滑坡,可采取以下处理措施:①下游坡压后戗加固坝体,后戗宜采用堆石料堆筑;②放缓坝坡;③降低坝体浸润线。-62-
(4)当坝体出现塌坑,应及时查明其成因,进行处理。对于沉陷塌坑,应进行回填夯实处理;对于管涌塌坑,应首先处理管涌后再进行回填。需要说明的是:(1)上面介绍的治理措施是对一般程度较轻的病害经常采用的,而对程度严重的病害,应进行专门调查研究,查明原因,妥善治理。(2)治理措施不是唯一的,随着科技进步,也可以采用其他更先进、更可靠、更经济的措施。(3)每一种病害都是有其发展过程的,因此,应强调尽早发现、及时治理,贻误时机,后患无穷。第四节尾矿库水位控制与防汛【条文】6.4.1当尾矿库防洪标准低于本规程规定时,应采取措施,提高尾矿库防洪能力,满足现行标准要求。【释义与知识】防洪标准是国家规定的工程设施应具备的抵御洪水的能力,是一项政策性很强的规定。一般来说,随着国家经济实力的增强、国情变化和技术不断进步,各种工程的建设标准是逐步提高的。我国现行的包括尾矿库防洪标准在内的《防洪标准》(GB50201—1994)中规定“各类防护对象现有的防洪标准低于本标准规定的,应积极采取措施,尽快达到“。因此,本条规定,当过去建设的尾矿库的防洪标准低于现行规定时,应采取措施,提高防洪能力,满足现行标准要求。【条文】6.4.2控制尾矿库内水位应遵循的原则:a)在满足回水水质和水量要求前提下,尽量降低库内水位;b)在汛期必须满足设计对库内水位控制的要求;c)当尾矿库实际情况与设计不符时,应在汛前进行调洪演算,保证在最高洪水位时滩长与超高都满足设计要求;d)当回水与尾矿库安全对滩长和超高的要求有矛盾时,必须保证尾矿库安全;e)水边线应与坝轴线基本保持平行。【释义与知识】尾矿库库内水位是关系到尾矿库安全、生产和环境保护非常重要的控制指标。从安全角度分析,库内水位越低,则干滩越长,浸润线越低,坝体稳定性越高;从生产角度分析,库内水位越高,则库内存水量越多,更有利于满足生产回水量和回水水质要求;从环保分析看,库内水位越高,则澄清距离越长,越有利于提高尾矿库排水水质。当安全、生产、环保出现矛盾时,应坚持“安全第一“的方针,尤其在汛期,库内水位必须控制在防洪要求的汛前水位以下,使尾矿库留出足够的防洪库容。设计上,一般应通过调洪演算给出尾矿库在不同运行期(即坝顶或滩顶达到某高程时)应控制的库内水位,有时也可给出不同运行期应控制的坝顶或滩顶与库内汛前水位的高差。当尾矿库运行情况符合设计要求时,汛前水位应按设计要求确定。当设计未给出控制水位或尾矿库运行情况与原设计条件不符时,应按照实际情况进行调洪演算确定。尾矿库调洪演算可以由企业自行计算,也可委托设计等单位计算。需指出,重新计算确定的最高洪水位还应满足尾矿坝稳定要求。尾矿库洪水计算、调洪演算可参见本书第三章第四节。【条文】6.4.3汛期前应对排洪设施进行检查、维修和疏浚,确保排洪设施畅通。根据确定的排洪底坎高程,将排洪底坎以上1.-62-
5倍调洪高度内的挡板全部打开,清除排洪口前水面漂浮物;库内设清晰醒目的水位观测标尺,标明正常运行水位和警戒水位。【释义与知识】尾矿库排洪设施多为混凝土结构,结构受损、失事比例较高,应是排洪设施安全检查和维护的重点之一。排洪设施汛前检查的内容与要求详见本书第五章。这里介绍水工混凝土结构的有关知识。一、结构的基本功能按照国家工程结构可靠度设计统一标准,必须满足下列承载能力、正常使用、耐久性和坚固性四项功能要求:(1)在正常施工和使用时,能承受出现的各种作用;(2)在正常使用时,具有良好的工作性能;(3)在正常维护下,具有足够的耐久性;(4)在设计规定的偶然事件发生及发生后,能保持必要的稳定性。二、混凝土建筑物病害的主要现象混凝土建筑物病害的主要现象有三种:裂缝、渗漏和剥蚀。1.裂缝裂缝对水工混凝土建筑物的危害程度不一,严重的裂缝不仅危害建筑物的整体性和稳定性,而且还会产生大量的漏水,使坝体及其他水工建筑物的安全运行受到严重威胁。另外,裂缝往往会引起其他病害的发生与发展,如渗漏溶蚀、环境水侵蚀、冻融破坏及钢筋锈蚀等。这些病害与裂缝形成恶性循环,会对水工混凝土建筑物的耐久性产生很大危害。裂缝按深度不同,可分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝;按裂缝开度变化可分为死缝(其宽度和长度不再变化)、活缝(其宽度随外界环境条件和荷载条件变化而变化,长度不变或变化不大)和增长缝(其宽度或长度随时间而增长);按产生原因分,裂缝可分为温度裂缝、干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、超载裂缝、碱骨料反应裂缝、地基不均匀沉陷裂缝等。温度裂缝:为了减少温度裂缝,施工中还应严格采取温控措施,尽量避免裂缝发生。干缩裂缝:置于未饱和空气中的混凝土因水分散失而引起的体积缩小变形,称为干燥收缩变形,简称干缩。干缩的扩散速度比温度的扩散速度要慢。对大体积混凝土内部不存在干缩问题,但其表面干缩是一个不能忽视的问题。钢筋锈蚀裂缝:混凝土中钢筋发生锈蚀后,其锈蚀产物(氢氧化铁)的体积将比原来增长2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力。当该膨胀应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,这种裂缝称为钢筋锈蚀裂缝。钢筋锈蚀裂缝一般都为沿钢筋长度方向发展的顺筋裂缝。碱骨料反应裂缝:碱骨料反应主要有碱—硅酸盐反应和碱—碳酸盐反应。当反应物增加到一定数量,且有充足水时,就会在混凝土中产生较大的膨胀作用,导致混凝土产生裂缝。碱骨料反应裂缝不同于最常见的混凝土干缩裂缝和荷载引起的超载裂缝,这种裂缝的形貌及分布与钢筋限制有关,当限制力很小时,常出现地图状裂缝,并在缝中伴有白色浸出物;当限制力强时则出现顺筋裂缝。超载裂缝:当建筑物遭受超载作用时,其结构构件产生的裂缝称超载裂缝。此外,常见的混凝土裂缝还有地基不均匀沉陷裂缝、地基冻胀裂缝等。2.渗漏水工混凝土建筑物的主要任务是挡水、引水、输水和泄水,都是与“水”密切相关,而水又是无孔不入,特别是压力水。因此,渗漏也是水工混凝土建筑物常见的主要病害之一。渗漏会使建筑物内部产生较大的渗透压力和浮托力,甚至危及建筑物的稳定与安全;渗漏还会引发溶蚀、侵蚀、冻融、钢筋锈蚀、地基冻胀等病害,加速混凝土结构老化,缩短建筑物的使用寿命。-62-
按照渗漏表现的几何形状可以分为点渗漏、线渗漏和面渗漏三种。线渗漏较为常见,发生率高。线渗漏又可分为病害裂缝渗漏和变形缝渗漏两种。根据渗漏水的速度,渗漏又可分为慢渗、快渗、漏水和射流等四种,渗漏水量与渗径长度、静水压力、渗流截面积等三个因素有关。水工混凝土建筑物的渗漏问题是一种较为普遍的病害。归纳起来造成渗漏的原因主要有以下几个:(1)裂缝尤其是贯穿性裂缝是产生渗漏的主要原因之一,而漏水程度又与裂缝的性状(宽度、深度、分布)、温度及干湿循环等有关。冬季温度低、裂缝宽度大,在同样水位下其渗漏量就大。(2)止水结构失效沥青止水井混进了水泥浆、止水片材料性能不佳,发生断裂、腐烂,伸缩缝变形大导致止水带渗漏,还有止水带施212212艺不当等也会引起渗漏。(3)混凝土施工质量差密实度低,甚至出现蜂窝孔洞,从而导致水在混凝土中渗漏。3.剥蚀水工混凝土产生剥蚀破坏是由于环境因素(包括水、气、温度、介质)与混凝土及其内部的水化产物、砂石骨料、掺合料、外加剂、钢筋相互之间产生一系列机械的、物理的、化学的复杂作用,从而形成大于混凝土抵抗能力(强度)的破坏应力所致。三、裂缝检查与治理通过安全检查,查明构筑物的病害位置、程度、原因,再结合具体情况及时进行处理。处理裂缝常用方法有水泥灌浆、加筋网喷浆、磨细水泥灌浆、化学灌浆和黄杨树脂合成物填塞等。对于还处于发展中的裂缝,有可能继续变形,不易堵塞,可采用弹性材料填塞、水溶性聚氨酯灌缝,也可以用环氧树脂粘贴橡皮。【条文】6.4.4排出库内蓄水或大幅度降低库内水位时,应注意控制流量,非紧急情况不宜骤降。【释义与知识】本条是根据水利部门关于防止水库水位骤降影响土坝上游坡稳定的条款制定的。因为,当库内水位骤降时,对于砂土类挡水坝上游坝坡将产生较大的渗透压力,降低其稳定性。【条文】6.4.5岩溶或裂隙发育地区的尾矿库,应控制库内水深,防止落水洞漏水事故。【释义与知识】岩溶发育地区的落水洞洞口处常被第四系覆盖层充填,当顶部压力增大时,充填物可能陷落,发生漏水事故。【条文】,6.4.6非紧急情况,未经技术论证,不得用常规予坝挡水。【释义与知识】常规子坝是指以坝前沉积的较粗尾砂修筑的砂坝,其断面很小,一般坝高1~3m,顶宽1~2m,密实度较低,渗透性较强,抗冲刷力差,故不能作为挡水构筑物。只有在紧急抢险时可作为一项临时性防止洪水漫顶的措施。对于在汛期最高洪水位时不能满足干滩长度要求的尾矿坝,可以采用宽顶子坝的方法。该方法是采取池田法或渠槽法修筑宽子坝,其宽度不小于最小干滩长度,并且宽顶子坝顶的标高还应满足安全超高要求。【条文】6.4.7洪水过后应对坝体和排洪构筑物进行全面认真的检查与清理,发现问题及时修复,同时,采取措施降低库水位,防止连续降雨后发生垮坝事故。-62-
【释义与知识】与水库相比,尾矿库汇水面积和库容都相对较小,洪水调节能力较低,一般在尾矿库防洪设计中是采用24小时设计洪水,且规定一次洪水排除时间不宜超过?2小时,以备下一次防洪之用。所以本条要求每次洪水过后应尽快降低库内水位,留足规定的调洪库容,并及时检查排洪设施,发现问题立即处理。【条文】6.4.8尾矿库排水构筑物停用后,必须严格按设计要求及时封堵,并确保施工质量。严禁在排水井井筒顶部封堵。【释义与知识】设于尾矿库内的排水井(塔)是有一定服务年限的,一般在其完成最后一年汛期排洪后,应进行封堵,同时启用下一座排水井(塔)。排水井的封堵位置和封堵方式应按设计要求进行。正确的封堵是在排水井井座顶部即井筒底部用预制的钢筋混凝土梁或拱圈封堵,严禁在排水井井筒顶部封堵。对于排水井与排洪隧洞连接的排水形式,应在隧洞支洞处封堵。有的尾矿库正是由于对停用排水井采取了错误的井筒顶部封堵措施,造成排水井塌陷,堵塞了尾矿库排水通道,应引以为戒。第五节渗流控制【条文】6.5.1尾矿库运行期间应加强观测,注意坝体浸润线埋深及其出逸点的变化情况和分布状态,严格按设计要求控制。6.5.2在尾矿库运行过程中,如坝体浸润线超过控制线,应经安全技术论证增设或更新排渗设施。6.5.3上游式尾矿堆积坝可采取下列措施控制渗流:a)尾矿筑坝地基设置排渗褥垫、水平排渗管(沟)及排渗井等;b)尾矿堆积体内设置水平排渗管(沟)或垂直排渗井、辐射式排渗井等;c)与山坡接触的尾矿堆积坡脚处设置贴坡排渗或排渗管(沟)等;d)适当降低库内水位,增大沉积滩长;e)坝前均匀放矿。6.5.4当坝面或坝肩出现集中渗流、流土、管涌、大面积沼泽化、渗水量增大或渗水变浑等异常现象时,可采取下列措施处理:a)在渗漏水部位铺设土工布或天然反滤料,其上再以堆石料压坡;b)增设排渗设施,降低浸润线。【释义与知识】尾矿坝是一种散粒体堆筑的水工构筑物,当上游存在高势能水位时,坝体内必然形成复杂的渗流场。在渗流作用下,坝体有可能发生渗流破坏,严重时将导致溃坝;同时,坝体浸润线还直接影响坝体静力和动力稳定性。因此,在尾矿坝设计上和管理上都必须严格控制坝体渗流,保证尾矿坝稳定性。渗流破坏主要有管涌、流土和冲刷三种形式。当尾矿坝渗、漏水“跑浑”或下游坡面出现管涌、流土迹象时,应及时处理,以避免加剧渗流破坏。除应降低浸润线外,可采取增设坝坡反滤措施,常用铺设土工布再压以碎石和堆石的方法。坝体浸润线的高低直接影响坝体静力稳定、动力稳定和渗流稳定,因此,为提高坝体稳定性,工程上常采取在尾矿坝体增设排渗降水降设施的措施降低浸润线,并取得了成功经验。常用的排渗降水方法有:(1)管井法管井法是较早用于尾矿坝降水的方法,在尾矿坝上开凿垂直管井至应控制的浸润线以下,内设抽水泵,通过抽水达到降低浸润线的目的。由于尾矿渗透性偏小,渗水具有量小、时间长的特点,管井的泵水系统不能完全适应细水长流的要求,所以,这一方法目前已很少使用。-62-
(2)虹吸管法在每个井管内采用虹吸排水装置,可节省能源。大石河尾矿坝曾使用过该法。该方法运行中极易产生“气塞“断流,不能保证连续运转,未获推广使用。后经改进,已成功地解决了“气塞”断流问题,目前已在许多尾矿库采用,效果明显。(3)轻型井点法这是建筑施工行业进行施工降水的常用方法。它是通过一条总干管将各井点连接一起,通过集中设置的虹吸泵水(干式真空泵,射流泵、隔膜泵)系统排水,起到降低或截断地下水的作用。这种方法适用于渗透系数在1×10-2cm/s到l×lO-5cm/s的尾矿。安徽马钢南山矿、合钢钟山铁矿、符山铁矿都使用过这一技术。(4)垂直—水平排渗系统这种方法是在尾矿坝内设置垂直透水的排渗墙、砂袋、碎石桩柱、插板等,其底部再以水平排水管连接,通至坝外,进行自流排水。前浴、南芬、浙江兰亭等坝使用过该技术。(5)水平排渗管方法水平排渗管也是一种自流式排渗装置。在坝体内设置水平管,前段为滤水管,后段为排水管,伸至坝外。该方法较经济,但当坝内有隔水层,垂直渗透系数过低时,影响降水效果。江苏九华山铜矿、句容铜矿、黑龙江松江铜矿、首钢大石河尾矿坝等,都先后使用了这一技术。(6)辐射井排渗系统该系统由垂直大口井和多条水平辐射状滤水管及通往坝坡的自流排水管组成。堆积坝中的渗流水在地下水头的作用下向辐射滤水管汇流,并通过滤水管汇入辐射井,辐射井汇集各辐射滤水管的渗水,再由一条设于辐射井底部的水平排水管排出坝坡。目前这种排渗方法较为推广。(7)空间排水系统这是在尾矿库建设期间预先设置的尾矿坝排渗系统。该系统由设于初期坝上游的若干座垂直排渗井和连接排渗井并通至坝外的水平排水管组成。有白雉山、城门峒、德兴铜矿等使用。第六节尾矿库防震与抗震【条文】6.6.1尾矿库原设计抗震标准低于现行标准时,应进行安全技术论证。需提高尾矿坝抗震稳定性时可采取以下措施:a)在下游坡坡脚增设土石料压坡;b)对堆积坡进行削坡、放缓坝坡;c)对坝体进行加密处理;d)降低库内水位或增设排渗设施,降低坝体浸润线。6.6.2震前应注意库区岸坡的稳定性,防止滑坡破坏尾矿设施。6.6.3上游建有尾矿库、排土场或水库等工程设施的尾矿库,应了解上游所建工程的稳定情况,必要时应采取防范措施避免造成更大损失。6.6.4震后应进行检查,对被破坏的设施及时修复。【释义与知识】一、常用地震术语,地震:当震源产生的应变以波动的形式向四周传播时,引起相当范围内岩层发生的振动。震中:从震源垂直向上与地面相交的地点。震中距:地面上任意一点到震中的距离。震中距小于1000km为近震,超过1000km为远震。震级:根据地震波记录测定、衡量地震释放能量大小的一种变量。我国使用的震级标准是国际通用的里氏震级标准。按震级地震分为巨大地震(8级以上)、大地震(7级以上、小于8级)、强震(6级以上、小于7级)、中强震(4.5级以上、小于6级)、有感地震(3级以上、小于4.5级)、弱震或微震(1级以上、小于3级)和超微震(小于1级)。烈度:描述地震时地面和建筑物遭受破坏程度的指标。各国制定的烈度表通常分为八度。等震线:连接震中周围地面上破坏程度相近的点所形成的曲线,称为等震线。-62-
二、土坝的振害现象1.振动液化土的振动液化是饱和土在动荷(如地震)作用下丧失其原有强度而转变为一种类似液体的状态并造成严重后果的现象。当振动作用到土上时,会在土粒的接触点引起新的应力,这种应力超过一定数值时,就会破坏土粒之间原来的联结强度与结构状态,引起孔隙水压力的骤然增高,使土粒处于局部或全部悬浮的状态,抗剪强度部分或全部丧失,土体即出现不同程度的变形或完全液化。影响土体液化的主要因素有:第一,土性条件主要指土的颗粒特征(包括颗粒组成,颗粒形状),土的密度特征以及土的结构特征(即胶结状况和颗粒排列状况)。从土的密度特征看,一般研究其相对密度凰或孔隙比‘及干容重rd的影响。0r愈大,抗液化强度愈高。土的颗粒愈粗即粒径大于50mm的颗粒愈多,动力稳定性愈高。同级砂土中,不均匀系数超过10的砂土一般较难发生液化。但缺少中间粒径的土或以细粒为主体的砂砾石土都具有较低的抗液化强度。土中的粘粒含量在其增加到一定程度时,土的动力稳定性将有所增大,但在强地震作用下仍可发生液化。此外,角状砂粒土与圆形砂粒土比较,前者具有较高的动力稳定性。从土的结构特征看,土的排列和胶结状况不同,抗液化的能力也不同。排列结构稳定和胶结状况良好的土均具有较高的抗液化能力。比如原状土比重塑土难液化;古砂层比新砂层难液化;遭受过地震的砂土比未遭受过地震的砂土难液化;土粒排列中主要接触方向角大的比方向角小的土难液化。关于再液化问题,如果主震后经受了一系列小循环应力的余震作用,则会使一度液化再固结的土获得更高的稳定性。从土的饱和度来看,初始饱和度较低的土,只要动应力足够,仍然能够达到液化。饱和度愈小,达到初始液化所需的循环次数愈多,抗液化强度愈高。第二,起始应力条件覆盖有效压力σ’vo愈大,液化的可能性愈小,临界加速度与覆盖有效压力之间具有直线关系。在三轴试验条件下,初始应力状态常用起始固结应力比足c=σ1c/σ3c或起始剪应力比,τ。/σo来表示,尺c愈大,抗液化的能力也愈大。第三,动荷条件动荷波型影响:砂土对于液化的抵抗能力在冲击型波作用时最大,振动型波作用时次之,正弦波作用时最小。振幅和频率的影响:一定数值的振动加速度可以由振幅和频率不同的组合来获得。只要加速度不变,在低频高幅和高频低幅的不同组合情况下,土的动力反应并没有多大的差别,但当试验的频率过低时,这种结论仍然值得商榷。就是说一定密度和应力状态的砂土,在高频率时能够较在低频率时更早地达到动力屈服。动荷作用的持续时间,对砂土液化的发展具有极大的影响。即使动荷的幅值并不很大,但如果振动时间很长,也可能引起砂土的液化。振动作用方向的研究,目前进行得还较少。但是,国内外在多变向振动台上进行的试验都说明,垂直和水平方向的振动作用对同样试验引起的反应大致相同,但45方向上的振动作用,能够产生较大的试样变形或较低的抗剪强度,振动方向接近土的内摩擦角时抗剪强度最低。第四,排水条件通常研究地震作用下的液化问题时是在不排水条件下进行试验的。但如果振动作用时间较长,土的透水性较强,土层较薄或土层边界的排渗条件良好,则会增大土的抗液化能力。在多层地基中有可液化土层存在时,其他土层对可液化土层的影响主要表现在排渗能力和层位结构两个方面。排渗能力取决于上下邻层的透水程度和实际厚度。排渗条件可以通过对排渗流量的控制来研究,层位结构可以通过由不同液化势的土层组成的双层或多层试样进行试验。一般细的颗粒,均匀的级配,浑圆的土粒形状,光滑的土粒表面,较低的结构强度,低的密度,高的含水量,较低的渗透性,较差的排水条件,较高的动荷强度,较长的振动持续时间,较小的法向压力都是不利于饱和砂土抗液化性能的因素。2.坝体滑落遭受地震引起的部分坝体滑动,地基变形和孔隙水压力上升都有可能引发这种现象。3.滑裂-62-
因坝体滑动引起的裂缝,这种裂缝比较宽,两边有明显的高差,沿裂缝的走向可以分辨出滑动土体在平面上的轮廓。4.纵向裂缝和横向裂缝这种裂缝比较窄,有的沿坝轴线方向延伸的很长,可能是由于地震拉应力和沉降引起的。此外,坝与山体结合部位开裂、坝面沉降、坡面的沉降和隆起、护坡块石松动、坝坡和下游坝脚喷水冒砂、坝体渗漏加剧、防浪墙断裂或倾倒等,都是常见的振害现象。尾矿坝基本上是以粉细砂类材料堆积的坝体,这是在地震动荷载作用下容易产生液化的敏感性材料。在地震区尾矿坝设计中应充分考虑地震问题,在尾矿库生产运行中也应对地震可能产生的破坏影响做好充分准备,并可采取《尾矿库安全技术规程》6.6.1条中建议的处理措施。第七节库区及周边条件规定【条文】6.7.1尾矿库下游不宜建设居住、生产等设施。【释义与知识】由于尾矿库是以具有高势能的人造泥石流危险源,故规定在尾矿库下游不宜再建设生产或生活设施,这是“以人为本”理念的体现,这不仅是对业主的要求,也应成为全社会的共识,特别是负责审批的有关部门应把好审批关。【条文】6.7.2严禁在尾矿坝上和库区周围进行乱采、滥挖和非法爆破等。【释义与知识】自20世纪80年代以来,许多地区,在国有大中型矿山特别是在尾矿库周围民营采矿活动日益盛行,这不仅破坏国家资源,影响国有矿山正常生产,而且还严重威胁尾矿库安全,甚至酿成事故。因此,在《尾矿库安全监督管理规定》和《尾矿库安全技术规程》都明确规定严禁在库区和尾矿坝上及周围进行乱采、滥挖、爆破等非法作业。这一规定具有重要的现实意义,尤其各级地方政府有关部门要严格执行并监控。第四章尾矿库安全检查尾矿库安全检查的目的在于及时发现安全隐患,以便及时处理,避免隐患扩大,防患于未然,这是防止尾矿库事故发生的重要措施,是“安全第一,预防为主,综合治理”方针的体现。尾矿库安全检查是企业安全生产管理的一项重要内容,也是各级安全生产监督管理部门的责任。安全检查分为日常安全检查(含日常巡视)、定期安全检查、特殊安全检查和安全评价4级。尾矿库日常安全检查和定期安全检查的内容和周期可参照表5—1,并对检查记录和资料进行分析、整理。-62-
检查项目检查周期备注一、防洪安全检查1.防洪标准检查尾矿库等别变化时检测一次2.库水位检测1次/月汛期1次/日3.滩顶高程的测定1次/月汛期1次/月4.干滩长度及坡度测定1次/月汛期1次/月5.防洪能力复核1次/年每年汛前1个月完成二、排洪设施安全检查1.排水井1次/月排洪时应设专人看守,防止漂2.排水斜槽1次/季浮物淤堵3.排水涵管1次/季4.排水隧洞1次/季5.截洪沟、溢洪道1次/月汛期1次/日三、尾矿坝安全检查1.外坡比2次/年2.位移1次/月出现异常,增加次数3.坝面裂缝、滑坡等变形1次/月出现异常,增加次数4.浸润线1次/月出现异常,增加次数5.排渗设施2次/月出现异常,增加次数6.尾矿坝渗漏水水量及水质1次/月7.排水沟等保护设施1次/季四、库区安全检查1.周边地质稳定性1次/季2.违章作业、违章建筑1次/月表5—1尾矿库生产运行期安全检查项目及检查周期第一节防洪安全检查【条文】7.1.1检查尾矿库设计的防洪标准是否符合本规程规定。当设计的防洪标准高于或等于本规程规定时,可按原设计的洪水参数进行检查;当设计的防洪标准低于本规程规定时,应重新进行洪水计算及调洪演算。【释义与知识】防洪标准是国家规定构筑物或设施应具备的抵御洪水的能力,进行尾矿库防洪安全检查应首先检查其防洪标准是否满足要求,已建、拟建和在建的尾矿库都应满足国家现行防洪标准。当尾矿库防洪标准低于规定需重新进行洪水计算时,应注意尾矿库的洪水具有小流域甚至特小流域的特点,应用当地最新版本水文手册中小流域、特小流域参数进行洪水计算及调洪演算。【条文】7.1.2尾矿库水位检测,其测量误差应小于20mm。-62-
【释义与知识】准确掌握库内水位是控制坝体稳定、尾矿库防洪安全的重要依据,应控制其误差在规定范围内,尤其当遇有风浪时,更需准确测定其稳定水位。检测方法:(1)查阅现场近期实测记录;(2)或库内水位标尺记录;(3)或根据排水设施关键部位的标高进行推算;(4)或用水准仪实测。【条文】7.1.3尾矿库滩顶高程的检测,应沿坝(滩)顶方向布置测点进行实测,其测量误差应小于20mm。当滩顶一端高一端低时,应在低标高段选较低处检测1~3个点;当滩顶高低相同时,应选较低处不少于3个点;其他情况,每100m坝长选较低处检测1~2个点,但总数不少于3个点。各测点中最低点作为尾矿库滩顶标高。【释义与知识】进行滩顶高程的测定,目的在于确定最低滩顶高程,这是检查尾矿库安全超高和安全滩长的基准参数。【条文】7.1.4尾矿库干滩长度的测定,视坝长及水边线弯曲情况,选干滩长度较短处布置1~3个断面。测量断面应垂直于坝轴线布置,在几个测量结果中,选最小者作为该尾矿库的沉积滩干滩长度。7.1.5检查尾矿库沉积滩干滩的平均坡度时,应视沉积干滩的平整情况,每100m坝长布置不少于1~3个断面。测量断面应垂直于坝轴线布置,测点应尽量在各变坡点处进行布置,且测点间距不大于10~20m(干滩长者取大值),测点高程测量误差应小于5mm。尾矿库沉积干滩平均坡度,应按各测量断面的尾矿沉积干滩加权平均坡度平均计算。【释义与知识】测定沉积干滩,目的在于找出最小干滩长度及沉积坡坡比,并以此复核是否满足设计规定。【条文】7.1.6根据尾矿库实际的地形、水位和尾矿沉积滩面,对尾矿库防洪能力进行复核,确定尾矿坝安全超高和最小干滩长度是否满足设计要求。【释义与知识】本条是说明通过检查确定库内水位、最低滩顶标高、沉积滩面坡度,再根据排洪设施的排水能力,进而可进行调洪演算(见第三章第四节),确定最高洪水位及相应的安全超高和安全滩长是否满足设计要求。调洪演算是尾矿库安全检查和安全现状评价中对尾矿库防洪能力复核的主要手段和主要内容,应认真对待,保证其复核的可靠性。【条文】7.1.7排洪构筑物安全检查主要内容:构筑物有无变形、位移、损毁、淤堵,排水能力是否满足要求等。【释义与知识】尾矿库排洪设施基本上是属于进水和排水类水工构筑物,为保证其功能有效,其稳定、结构强度和过水能力都应达到设计要求。【条文】7.1.8-62-
排水井检查内容:井的内径、窗口尺寸及位置,井壁剥蚀、脱落、渗漏、最大裂缝开展宽度,井身倾斜度和变位,井、管联结部位,进水口水面漂浮物,停用井封盖方法等。【释义与知识】钢筋混凝土排水井常见的问题是裂缝、井身倾斜、“豆腐渣”工程、封井方式不得当等,应及时进行加固处理,必要时增建新设施。严禁在停用排水井井身顶部封堵,应按设计要求,在井座顶部封堵。如发现已在井身顶部封堵,则应立即采取补救措施,在井座顶部实行封堵。【条文】7.1.9排水斜槽检查内容:断面尺寸、槽身变形、损坏或坍塌,盖板放置、断裂,最大裂缝开展宽度,盖板之间以及盖板与槽壁之间的防漏充填物,漏砂,斜槽内淤堵等。7.1.10排水涵管检查内容:断面尺寸,变形、破损、断裂和磨蚀,最大裂缝开展宽度,管间止水及充填物,涵管内淤堵等。7.1.11对于无法入内检查的小断面排水管和排水斜槽可根据施工记录和过水畅通情况判定。【释义与知识】排水斜槽、排水涵管常见的问题是结构裂缝、受损、基础沉陷错位、漏沙、淤堵等。应及时进行加固、清淤等。钢筋混凝土结构的允许裂缝开展宽度应符合表5—2的规定。表5—2钢筋混凝土结构构件最大裂缝宽度的允许值结构构件所处的条件最大裂缝宽度/mm水下结构水质无侵蚀性水力坡度≤200.3水力坡度≤200.2水质有侵蚀性水力坡度≤200.25水力坡度≤200.15水位变动区水质无侵蚀性年冻融循环次数≤500.25年冻融循环次数≤500.15水质有侵蚀性0.15水上结构0.3【条文】7.1.12排水隧洞检查内容:断面尺寸,洞内塌方,衬砌变形、破损、断裂、剥落和磨蚀,最大裂缝开展宽度,伸缩缝、止水及充填物,洞内淤堵及排水孔工况等。【释义与知识】排水隧洞常见的问题是洞内塌方、衬砌剥落和磨蚀、排水孔失效等,应及时加强砌护,疏通排水孔等。当隧洞进口段出现水压过大有漏沙现象时,必须引起高度重视,应立即查明原因,妥善处理,必要时可进行高压灌浆处理。【条文】7.1.13溢洪道、截洪沟检查内容:断面尺寸,沿线山坡滑坡、塌方,护砌变形、破损、断裂和磨蚀,沟内淤堵等。对溢洪道还应检查溢流坎顶高程、消力池及消力坎等。【释义与知识】溢洪道、截洪沟常见的问题是边坡塌方淤堵、护砌破损等,应及时检查,妥善处理。第二节尾矿坝安全检查【条文】-62-
7.2.1尾矿坝安全检查内容:坝的轮廓尺寸,变形,裂缝、滑坡和渗漏,坝面保护等。尾矿坝的位移监测可采用视准线法和前方交汇法;尾矿坝的位移监测每年不少于4次,位移异常变化时应增加监测次数;尾矿坝的水位监测包括库水位监测和浸润线监测;水位监测每月不少于1次,暴雨期间和水位异常波动时应增加监测次数。7.2.2检测坝的外坡坡比。每100m坝长不少于2处,应选在最大坝高断面和坝坡较陡断面。水平距离和标高的测量误差不大于10mm。尾矿坝实际坡陡于设计坡比时,应进行稳定性复核,若稳定性不足,则应采取措施。7.2.3检查坝体位移。要求坝的位移量变化应均衡,无突变现象,且应逐年减小。当位移量变化出现突变或有增大趋势时,应查明原因,妥善处理。7.2.4检查坝体有无纵、横向裂缝。坝体出现裂缝时,应查明裂缝的长度、宽度、深度、走向、形态和成因,判定危害程度,妥善处理。7.2.5检查坝体滑坡。坝体出现滑坡时,应查明滑坡位置、范围和形态以及滑坡的动态趋势。7.2.6检查坝体浸润线的位置。应查明坝面浸润线出逸点位置、范围和形态。7.2.7检查坝体排渗设施。应查明排渗设施是否完好、排渗效果及排水水质。7.2.8检查坝体渗漏。应查明有无渗漏出逸点,出逸点的位置、形态、流量及含沙量等。7.2.9检查坝面保护设施。检查坝肩截水沟和坝坡排水沟断面尺寸,沿线山坡稳定性,护砌变形、破损、断裂和磨蚀,沟内淤堵等;检查坝坡土石覆盖保护层实施情况。【释义与知识】尾矿坝应重点检查外坡坡比、位移、塌陷、裂缝、冲沟、浸润线、渗透水及沼泽化。当尾矿坝外坡坡比陡于设计时,应进行稳定复核;当出现异常时,应及时查明原因,妥善处理。第三节库区安全检查【条文】7.3.1尾矿库库区安全检查主要内容:周边山体稳定性,违章建筑、违章施工和违章采选作业等情况。7.3.2检查周边山体滑坡、塌方和泥石流等情况时,应详细观察周边山体有无异常和急变,并根据工程地质勘察报告,分析周边山体发生滑坡可能性。【释义与知识】尾矿库周边山体滑坡或泥石流对尾矿坝或尾矿库排洪设施造成严重破坏的案例时有发生,因此,应非常重视尾矿库周边山体地质稳定性,加强监测,出现异常,及时采取有效措施。【条文】7.3.3检查库区范围内危及尾矿库安全的主要内容:违章爆破、采石和建筑,违章进行尾矿回采、取水,外来尾矿、废石、废水和废弃物排入,放牧和开垦等。【释义与知识】本条中所列非法作业都是直接威胁尾矿库安全的重要因素,是绝对不允许进行的。第五章尾矿库安全度第一节尾矿库安全度分类【条文】8.1尾矿库安全度分类-62-
尾矿库安全度主要根据尾矿库防洪能力和尾矿坝坝体稳定性确定,分为危库、险库、病库、正常库四级。【释义与知识】安全度是标明某项设施或设备安全程度的定量等级;同样,危险度是标明其危险程度的定量等级。两者是对立统一的,安全度越高,危险度就越低。尾矿库安全度是标明该尾矿库当时安全程度的定量等级。根据国外有关资料介绍,将尾矿设施的安全度分为安全的、较好的、带病的和危险的四级。如表6—1所示。表6—1国外对尾矿设施的安全度分类坝的状况安全较好带病危险年限<55~2425~29>30一般状况极好好一般差渗流无少量中等高构造变化在部分在不在注:构造变化是指当前构造的变化是否在允许范围内。一般来说,控制尾矿库安全性或稳定性的主要有两大因素,即坝体稳定状况和尾矿库防洪能力,因此《尾矿库安全技术规程》规定该两大因素是确定尾矿库安全度的主要依据。对于一座特定尾矿库,除该两大因素外,还可能有影响尾矿库安全的其他因素,如严重的不良地质条件、周边采掘作业的影响等。参考国外尾矿库安全度分类并结合我国的实际,按照便于操作的原则,根据尾矿库安全程度将尾矿库安全度划分为四级,即危库、险库、病库和正常库,其中危库、险库、病库归为非正常库。尾矿库安全度划分的主要原则是依据尾矿库防洪能力和尾矿坝体稳定性的安全程度。(1)尾矿库防洪能力的安全程度或可靠程度主要指防洪标准、调洪排洪能力及排洪设施安全可靠性是否符合安全规定及符合程度;(2)尾矿坝安全程度主要指坝体在规定,的工况条件下静力、动力和渗流稳定性是否符合安全规定及符合程度。尾矿库安全度是通过安全评价对影响尾矿库安全的各种危险有害因素进行定性、定量分析而确定的。评价单位在对在用或拟闭库的尾矿库进行安全现状评价时,应对尾矿库安全度作出明确结论。第二节危库【条文】8.2危库危库指安全没有保障,随时可能发生垮坝事故的尾矿库。危库必须停止生产并采取应急措施。尾矿库有下列工况之一的为危库:a)尾矿库调洪库容严重不足,在设计洪水位时,安全超高和最小干滩长度都不满足设计要求,将可能出现洪水漫顶;b)排洪系统严重堵塞或坍塌,不能排水或排水能力急剧降低;c)排水井显著倾斜,有倒塌的迹象;d)坝体出现贯穿性横向裂缝,且出现较大范围管涌、流土变形,坝体出现深层滑动迹象;e)经验算,坝休抗滑稳定最小安全系数小于表6规定值的0.95;f)其他严重危及尾矿库安全运行的情况。【释义与知识】-62-
当尾矿库防洪能力严重不足,出现洪水漫顶可能,或坝体稳定性严重不足,出现垮坝迹象,或出现其他严重危及尾矿库安全运行时都属于危库。危库完全不具备安全生产的基本条件,必须立即停产,排除险情,并向安全生产监督管理部门和当地政府报告,启动相应的应急预案,根据险情的实际可采取以下应急措施:(1)立即降低库水位,扩大调洪库容,加高坝体,严防洪水漫顶;(2)为满足汛期最小安全超高和最小干滩长度的要求,必要时可按最小干滩长度为坝顶宽度,用池田法、渠槽法抢筑宽顶子坝,以形成所需的安全超高和干滩长度;(3)疏通、加固或修复排水构筑物,必要时可另开挖临时排洪通道;(4)紧急加固坝体。第三节险库【条文】8.3险库险库指安全设施存在严重隐患,若不及时处理将会导致垮坝事故的尾矿库。险库必须立即停产,排除险情。尾矿库有下列工况之一的为险库:a)尾矿库调洪库容不足,在设计洪水位时安全超高和最小干滩长度均不能满足设计要求;b)排洪系统部分堵塞或坍塌,排水能力有所降低,达不到设计要求;c)排水井有所倾斜;d)坝体出现浅层滑动迹象;e)经验算,坝体抗滑稳定最小安全系数小于表6规定值的0.98;f)坝体出现大面积纵向裂缝,且出现较大范围渗透水高位出逸,出现大面积沼泽化;g)其他危及尾矿库安全运行的情况。【释义与知识】当尾矿库排洪系统存在严重隐患,防洪能力不足,或坝体存在严重隐患,威胁坝体安全稳定性时都属于险库。险库不具备安全生产的基本条件,应根据险情实际,采取措施,限期排除险情。(1)降低库水位,扩大调洪库容,满足汛期最小安全超高和最小干滩长度的要求;(2)疏通、加固或修复排水构筑物;(3)增建或扩建排水系统;(4)处理滑坡,加固坝体;(5)降低浸润线、消除管涌和流土。第四节病库【条文】8.4病库病库指安全设施不完全符合设计规定,但符合基本安全生产条件的尾矿库。病库应限期整改。尾矿库有下列工况之一的为病库:a)尾矿库调洪库容不足,在设计洪水位时不能同时满足设计规定的安全超高和最小干滩长度的要求;b)排洪设施出现不影响安全使用的裂缝、腐蚀或磨损;c)经验算,坝体抗滑稳定最小安全系数满足表6规定值,但部分高程上堆积边坡过陡,可能出现局部失稳;d)浸润线位置局部过高,有渗透水出逸,坝面局部出现沼泽化;e)坝面局部出现纵向或横向裂缝;-62-
f)坝面未按设计设置排水沟,冲蚀严重,形成较多或较大的冲沟;g)坝端无截水沟,山坡雨水冲刷坝肩;h)堆积坝外坡未按设计覆土、植被;i)其他不影响尾矿库基本安全生产条例的非正常情况。【释义与知识】病库应具备基本安全生产条件,是指坝体稳定性和尾矿库防洪能力总体上能满足要求,但局部上不完全符合规定,不影响尾矿库总体安全。对于病库,应采取以下措施在限定的时间内按照正常库标准进行整治,消除事故隐患:(1)抓紧进行防洪治理,确保汛前彻底完成治理工作量;(2)加固、修复排水构筑物;(3)加固坝体或适当削坡,处理局部裂缝;(4)实施降水措施降低浸润线,消除管涌和流土;(5)修整坝坡,开挖坝肩截水沟。第五节正常库【条文】8.5正常库尾矿库同时满足下列工况的为正常库:a)尾矿库在设计洪水位时能同时满足设计规定的安全超高和最小干滩长度的要求;b)排水系统各构筑物符合设计要求,工况正常;c)尾矿坝的轮廓尺寸符合设计要求,稳定安全系数满足设计要求;d)坝体渗流控制满足要求,运行工况正常。【释义与知识】正常库应运行工况正常、管理规范、资料齐全,完全具备安全生产条件,按规定每3~5年进行一次安全现状评价。第六章尾矿库闭库第一节闭库设计【条文】9.1.1对停用的尾矿库应按正常库标准和闭库安全评价,进行闭库整治设计,确保尾矿库防洪能力和尾矿坝稳定性满足本规程要求,维持尾矿库闭库后长期安全稳定。【释义与知识】生产上停用的尾矿库仍作为危险源长期存在,必须保证其长期安全性,因此,《尾矿库安全监督管理规定》和《尾矿库安全技术规程》都要求对停用的尾矿库必须进行正规的闭库。重点说明几个问题:1.闭库概念需要说明,停用不等于闭库,不能简单理解为尾矿库已经停用了就是闭库。闭库的概念是代表一个过程,是表明一座停用的尾矿库能达到长期安全稳定的要求而进行一系列工作的全过程。2.闭库尾矿库范围凡长期停用的尾矿库都应进行闭库,包括两类:(1)尾矿库已达到设计最终堆积高程并不再进行继续加高扩容的;(2)尾矿库尚未达到设计最终堆积高程,但由于各种原因提前停止使用的。3.闭库程序-62-
(1)对停用尾矿库应进行安全现状评价(具体要求见《尾矿库安全技术规程》第11章),确定尾矿库不安全的因素并提出相应对策,作为闭库设计依据,并报安全监管部门备案。(2)针对安全现状评价结果进行闭库设计,采取必要的工程治理措施,保证闭库后的尾矿库长期安全稳定,满足《尾矿库安全监督管理规定》、《尾矿库安全技术规程》、《中华人民共和国环境保护法》,《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》,《防止尾矿污染环境管理规定》等法律法规和技术规范。闭库设计须报经安全监管部门和其他有关部门审批。(3)闭库治理工程施工、监理。(4)闭库治理工程安全验收评价(具体要求见《尾矿库安全技术规程》第ll章),并报经安全监管部门备案。(5)闭库申请和闭库治理工程安全验收(具体要求见《尾矿库安全监督管理规定》第十三条)。4.闭库设计的重点(1)坝体(包括初期坝、堆积坝和副坝)整治;(2)尾矿库排洪系统整治;(3)周边环境整治;(4)完善观测设施;(5)闭库后尾矿库管理要求。目前,在尾矿库闭库工作中,有不少尾矿库未进行现状安全评价而直接进行闭库设计,应该说这是不符合规定的。如果设计单位具备评价资质,也可将安全评价和闭库整治设计合编。【条文】9.1.2尾矿坝整治内容为:a)对坝体稳定性不足的,应采取削坡、压坡、降低浸润线等措施,使坝体稳定性满足本规程要求;b)完善坝面排水沟和土石覆盖或植被绿化、坝肩截水沟、观测设施等。9.1.3排洪系统整治内容为:a)根据防洪标准复核尾矿库防洪能力,当防洪能力不足时,应采取扩大调洪库容或增加排洪能力等措施;必要时,可增设永久溢洪道;b)当原排洪设施结构强度不能满足要求或受损严重时,应进行加固处理;必要时,可新建永久性排洪设施,同时将原排洪设施进行封堵。【释义与知识】尾矿库闭库设计中安全方面的整治内容主要为尾矿坝和排洪系统两大项。1.尾矿坝整治尾矿坝整治包括坝体稳定性加强和坝面整治。当尾矿坝稳定性不足时可采取压坡、削坡、降低浸润线或加固处理等工程措施。压坡是指在由坝的外坡脚按一定的坡度堆压一定厚度堆料,常用的压坡材料为堆石、废石等。削坡是指由于坝坡的某些隆起或突出部位影响尾矿坝稳定时,对这些隆起或突出部位采取削坡措施来满足坝体的稳定要求。有的尾矿坝总体坡比过陡,可采取上部削坡下部压坡方式放缓坡比。降低浸润线是指由于尾矿坝浸润线较高不能满足坝体稳定性要求时,用于降低坝体浸润线的工程措施。常用的有辐射井、虹吸井、水平顶管与垂直沙袋井组合型式、自流排渗井、水平排渗管等方法。加固处理是指由于坝体强度较低造成坝体稳定性不足时采用机械处理提高坝体强度的工程措施,常用振冲、碎石桩、旋喷等。-62-
坝面治理应按照正常库要求完善排水沟和土石覆盖或植被绿化、坝肩截水沟、观测设施等。另外,对出现的裂缝、沉陷、坍塌、管涌或流土等现象应查明原,妥善处理。2.排洪系统整治当尾矿库防洪能力不足时,可采取:(1)在坝顶用当地材料加筑宽顶子坝,增加调洪库容;(2)扩建或增设排洪设施,提高排洪能力。为安全可靠,闭库的尾矿库常开设永久性溢洪道排洪。应指出,这种永久性溢洪道应设于地形地质条件有利的位置,一般应设在尾矿库较低的垭口处或坝肩,并应置于基岩上。同时应将原排洪系统进行可靠的封堵。当原排洪设施结构受损严重时,可采取:加固处理或新建排洪设施封堵原排洪设施。第二节施工及验收【条文】9.2闭库工程施工及验收可参考《尾矿设施施工及验收规程》和其他有关规程。【释义与知识】闭库治理工程的实施是维持尾矿库闭库后长期安全稳定的重要环节,应按尾矿库闭库设计和有关规范规定要求进行。尾矿库闭库设计施工方案必须报安全生产监督管理部门审批。未经安全生产监督管理部门审批和审查不合格的,企业不得进行尾矿库闭库施工。1.闭库工程施工(1)企业根据安全生产监督管理部门批准的闭库设计确定的工程等级,并按照建设程序规定,分别委托具有相应资质的单位承担闭库治理工程施工和施工监理。(2)闭库治理工程施工要求可执行《尾矿设施施工及验收规程》(YS5418—1995),特殊设施施工执行现行的有关规范、规程。(3)施工单位必须按照已经批准的闭库设计和施工方案施工,如需局部修改设计须经设计单位认可,重大方案修改必须报经安全生产监督管理部门批准。(4)尾矿库闭库治理工程施工应建立技术档案,作好施工原始记录、各种试验记录、隐蔽工程记录和质量检查记录等。(5)对于隐蔽工程必须进行阶段验收,未经验收和验收不合格的不得进行下一阶段施工。(6)在施工全过程,企业和施工监理单位应对设备、器材质量和施工质量作好监督检查。(7)施工单位在施工结束后应编制竣工报告和竣工图。(8)工程竣工后应进行安全验收评价。2.闭库工程验收(1)尾矿库闭库安全验收由安全生产监督管理部门负责并组织实施。(2)尾矿库闭库工程安全设施竣工安全验收的主要标准是:①符合已批准的闭库设计文件规定;②符合有关施工验收规程的要求。(3)尾矿库闭库工程安全验收结果分为合格、基本合格、不合格。①完全符合已批准的闭库设计文件规定和施工验收规程要求的为合格;②基本符合已批准的闭库设计文件规定和施工验收规程要求的但仍需做局部完善的为基本合格;③不符合已批准的闭库设计文件规定和施工验收规程要求规定的为不合格。-62-
(4)安全生产监督管理部门对于尾矿库闭库工程安全验收合格的企业颁发闭库批准书;对于尾矿库闭库工程安全验收基本合格的企业,可待局部工程完善后颁发闭库批准书;对于尾矿库闭库工程验收不合格的企业必须限期整改并经重新验收合格后,方颁发闭库批准书。第3节尾矿库闭库后的维护【条文】9.3.1闭库后的尾矿库,必须做好坝体及排洪设施的维护。未经论证和批准,不得储水。严禁在尾矿坝和库内进行乱采、滥挖、违章建筑和违章作业。【释义与知识】停用的尾矿库经闭库治理只能为其长期安全稳定打下一个坚实的基础,但闭库后的尾矿库仍是一个危险源,要维持尾矿库长期安全稳定还必须进行长期维护管理。可以概括为:闭库是基础,管理是条件,缺一不可。(1)必须确定管理单位和安全管理责任《尾矿库安全监督管理规定》第二十三条规定“尾矿库闭库工作及闭库后的安全管理由原生产经营单位负责。对解散或者关闭破产的生产经营单位,其已关闭或者废弃的尾矿库的管理工作,由生产经营单位出资人或者其上级主管部门负责;无上级主管部门或者出资人不明确的,由县级以上人民政府指定管理单位。“目前,一些已关闭破产的国有和民营矿山的尾矿库既未进行正规闭库,又未落实责任单位,处于无人管理和无人负责状态,这是一个很大的安全隐患,各级政府和有关单位应予以充分重视,并按《尾矿库安全监督管理规定》要求抓紧落实。(2)抓住闭库后尾矿库安全维护管理的重点初期坝、堆积坝和副坝的监测和维护,保证其安全稳定;排洪设施的监测和维护,保证其安全畅通;监测设施的维护,保证其有效可靠;尾矿库周边环境的监视和维护,避免尾矿库受到自然和人为的破坏。【条文】9.3.2闭库后的尾矿库,未经设计论证和批准,不得重新启用或改作他用。【释义与知识】未经有相应资质的设计部门进行专门论证、设计和安监部门批准,对闭库的尾矿库重新启用或改作他用是不能保证其安全的,因此作出此规定。第七章尾矿再利用及尾矿库闭库后再利用【条文】10.1在用尾矿库进行回采再利用或经批准闭库的尾矿库重新启用或改作他用时,必须按照本规程第5章尾矿库建设的规定进行技术论证、工程设计、安全评价。【释义与知识】在用尾矿库进行回采再利用或经批准闭库的尾矿库重新启用或改作他用的包括以下三种情况:(1)对正在运行的尾矿库内已堆存的尾矿进行回采再利用(如选取有价值的金属或作为建筑材料等);(2)对已停用但未进行正规闭库的尾矿库重新启用,加高扩容堆存尾矿,或进行复垦造地,移作他用;(3)对已经批准闭库的尾矿库重新启用,加高扩容堆存尾矿,或进行复垦造地,移作他用。当尾矿库进行上述回采再利用或重新启用或移作他用时,都必须按照建设项目要求执行,即按《尾矿库安全技术规程》第五章尾矿库建设的规定进行充分技术论证、工程设计和安全评价并经相关部门批准后方可进行。如首钢水厂选矿厂新水村尾矿库已停用多年,2005年进行了年产1000万t尾矿的回采设计,其中回采尾矿内含铁品位平均10%以上,对再选后的尾矿进行分级作为建筑用砂,现已投人生产,尾矿库的安全得到保障,又取得显著的经济效益。-62-
【条文】10.2在尾矿库再利用生产运行过程中必须按本规程第6章尾矿库生产运行的规定确保尾矿库的安全。10.3对在用尾矿库或对闭库的尾矿库进行回采再利用的,必须严格按照批准的设计规划在库内进行回采、排沙和排水,对于继续使用原尾矿坝和排洪设施的,不得影响尾矿坝和原排洪设施的安全。10.4尾矿库再利用生产完成后,应按本规程第9章尾矿库闭库的规定,进行闭库。【释义与知识】对尾矿库进行回采再利用一般需自库内挖沙、取水,经选别后的尾矿及水仍排入库内,这一生产活动若无序进行,将可能直接影响尾矿库的安全,因此,规定必须严格按照《尾矿库安全技术规程》第6章尾矿库生产运行的规定和批准的设计规划在库内进行回采、排砂和排水,尤其不得影响尾矿坝和原排洪设施的安全,严禁在尾矿坝区域和排洪设施附近直接挖砂取土。尾矿库再利用完成后,应按《尾矿库安全技术规程》的闭库规定进行闭库,并重新进行安全评价、闭库设计及审批、闭库治理工程的施工及闭库安全验收等工作。如对回采后已闭库的尾矿库再重新利用时,还应该按上述程序进行。第八章尾矿库安全评价【条文】11.1尾矿库安全评价属专项安全评价,包括建设期间的安全预评价和安全验收评价、生产运行期间及闭库前的安全现状评价。【释义与知识】专项安全评价是对专项安全问题进行的专题安全分析评价,一般是针对某一项活动或场所,如一个特定的行业、产品、生产方式、生产工艺或生产装置等存在的危险、有害因素进行的安全评价。尾矿库安全评价是对特定尾矿库存在的危险、有害因素进行的专项安全评价。根据尾矿库工程的不同阶段,尾矿库安全评价分建设期间的安全预评价和安全验收评价:生产运行期间及闭库前的安全现状评价。需要指出,尾矿库就其自然、生产、安全、环保和管理等条件而言,不可能完全相同,因此其存在的危险有害因素、评价结论和对策也应不尽相同。但当前尾矿库安全评价报告普遍存在一般化现象,评价报告具有很强的通用性,而缺少针对性,一个评价报告版本可用于多座尾矿库,不能反映或不能完全反映所评价尾矿库的特点,达不到安全评价目的的。这种尾矿库安全评价报告一般化的问题应尽快改变。【条文】11.2尾矿库安全评价前期应进行现场考察,察看地形地貌、不良地质现象、人丈地理、周边环境等。安全验收评价还应查看工程施工情况;安全现状评价还应查看尾矿坝运行情况、排洪设施完好程度等。【释义与知识】根据评价程序的规定,安全评价的前期工作应进行现场勘察和资料收集,尾矿库安全评价的前期工作应在现场查看有关尾矿库安全方面的内容,包括地形地貌、不良地质现象、人文地理、周边环境等。对于尾矿库安全现状评价还应查看尾矿坝运行情况(包括尾矿坝堆积、坝体浸润线、坝面变形渗漏等)、排洪及观测设施完善及完好程度等。【条文】11.3企业应根据各项评价的目的和要求分别向评价单位提供以下资料:a)尾矿库现状地形图及上、下游有关资料;b)水文气象资料;-62-
c)尾矿库(坝)工程地质勘察报告(含堆积坝物理力学指标);d)尾矿库安全设施设计资料;e)尾矿库安全设施施工资料;f)尾矿库运行管理(含安全管理、事故及其处理情况)资料;g)其他有关资料。【释义与知识】为保证安全评价的科学性和可靠性,尾矿库企业应根据不同安全评价的目的和要求向评价机构提供必要的资料,并对资料的可靠性负责。对尾矿库安全预评价、安全验收评价和安全现状评价应提供的资料如表9-1。表9—1尾矿库企业应向评价机构提供的资料资料项目安全预评价安全验收评价安全现状评价尾矿库现状地形图及上、下游有关资料有有水文气象资料有有尾矿库(坝)工程地质勘察报告有有尾矿库安全设施设计资料有<可研或初设)有有尾矿库安全设施施工资料有有尾矿库运行管理有有其他有关资料有有有【条文】11.4安全预评价报告的重点内容包括:a)库址的合理性,尾矿库与周围环境的相互影响;b)尾矿坝坝型选择的合理性;c)排洪系统布置的合理性及排洪能力的可靠性;d)尾矿库监测系统的完整性及可靠性;e)危险因素辨识及对策;11.5安全预评价报告的结论应包括:a)对尾矿库设计方案的安全性作出明确结论;b)提出尾矿库安全措施建议。【释义与知识】尾矿库安全预评价的主要评价对象是尾矿库可行性研究报告或设计方案,评价的主要内容在于对尾矿库安全设施建设方案的合理性和可靠性进行评价、作出明确结论,并提出可行对策。【条文】11.6安全验收评价报告的重点内容包括:a)查看安全预评价在初步设计中的落实;b)是否有完备的经监理和业主确认的隐蔽工程记录;c)各单项工程施工参数与质量是否满足国家和行业规范、规程及设计要求。11.7安全验收评价报告的结论应包括:a)对工程是否满足安全要求作出明确结论;b)提出安全生产措施的补充建议。-62-
【释义与知识】尾矿库安全验收评价的主要评价对象是已竣工待验收的尾矿库,评价的主要内容在于根据国家和行业规范、规程及设计要求对尾矿库安全预评价中对策措施落实情况和已竣工的安全设施工程质量逐项检查评价,对工程的安全可靠性作出明确结论,并提出可行对策。【条文】11.8安全现状评价报告的重点内容包括:a)尾矿库自然状况的说明及评价,包括尾矿库的地理位置、周边人文环境、库型、汇水面积、库底与周边山脊的高程、工程地质概况等;b)尾矿坝设计及现状的说明与评价,包括初期坝的结构类型、尺寸、尾矿堆坝方法、堆积标高、库容、堆积坝的外坡坡比、坝体变形及渗流、采取的工程措施等;c)根据勘察资料(或经验数据)对尾矿坝稳定性进行定量分析,说明采用的计算方法、计算条件,并给出计算分析评价结果;d)尾矿库防洪设施设计及现状的说明与评价,包括尾矿库的等别、防洪标准、暴雨洪水总量、洪峰流量、排洪系统的型式、排洪设施结构尺寸及完好情况等;e)复核尾矿库防洪能力及排洪设施的可靠性能否满足设计要求;f)当尾矿库防洪能力及排洪设施的可靠性或尾矿坝稳定性不能满足设计要求时,应进行必要计算,提出可行的对策;g)管理系统的完善程度及评价。11.9安全现状评价报告的结论应包括:a)尾矿坝稳定性是否满足设计要求;b)尾矿库防洪能力是否满足设计要求;c)尾矿库安全度;d)尾矿库与周边环境的相互影响;e)安全对策。【释义与知识】尾矿库安全现状评价的基本任务在于通过对现状尾矿坝稳定性、尾矿库防洪能力及排洪设施可靠性、观测设施完整可靠性、尾矿库周边环境的安全性及尾矿库安全生产管理的有效性等进行分析和评价,确定尾矿库的安全度,当其安全度为非正常库时,尚应提出相应可行的安全对策。在进行尾矿坝稳定分析时应具备坝体勘察资料,对于安全度较好的小型库(四、五等库)也可以采用类似工程或经验指标。在进行尾矿库防洪能力分析评价时,应根据水文计算、尾矿库调洪库容和排洪设施的排水能力进行调洪演算,确定尾矿库遇设计洪水时的最高洪水位,并复核此时安全超高和干滩长度是否满足规程要求。当尾矿坝稳定性不足时,应通过计算分析,提出坝体加固、排渗降水等相应可行的具体措施。当尾矿库防洪能力不足时,应通过计算分析,提出加大调洪库容或增大排水能力、截洪等相应可行的具体措施。【条文】11.10安全评价报告应有附件和附图。附件包括任务委托书或评价委托合同、岩土勘察物理力学指标表和与安全评价有关的文件。附图包括尾矿库平面图、尾矿坝横剖面图、带有最危险滑弧位置的尾矿坝稳定计算简图及建议的尾矿库整治方案图等。-62-
【释义与知识】尾矿库安全评价报告应附任务委托书,以便核对评价范围。此外,还应附尾矿库总平面图、尾矿坝横剖面图等,以增强尾矿库总体概念。对于尾矿库安全现状评价报告还应附尾矿坝稳定分析计算图、提高尾矿坝稳定性对策方案图、提高尾矿库防洪能力对策方案图等。第九章尾矿库工程档案【条文】12.1尾矿库工程档案包括工程建设档案、生产运行档案和闭库及闭库后再利用档案。【释义与知识】工程档案是尾矿库建设、安全生产、维护和治理的重要依据,也是尾矿库科学化、规范化管理的重要内容之一,因此应做好档案资料的整理和归档、整编工作。档案的整编应方便查阅。【条文】12.2尾矿库工程建设档案包括地形测量、工程地质及水文地质勘察、设计、施工及竣工验收、监理、安全预评价及安全验收评价、审批等文件、图纸、资料等。【释义与知识】(1)地形测量资料包括永久水准基点标高及坐标位置、控制网、相关的不同比例尺的地形图。(2)工程地质勘察资料主要为勘察单位提交的工程地质和水文地质勘察报告及附件,重点应包括尾矿库库区、尾矿坝及副坝、排洪设施、不良地质构造及地震烈度等有关勘察试验资料。(3)设计资料包括不同设计阶段的有关设计文件、图纸以及相关审批文件。(4)施工及竣工验收资料包括开工批准文件、征地资料、工程施工记录、隐蔽工程的验收记录、质量检查及评定资料、主要建筑物构筑物测量记录、沉降变形的观测记录、图纸会审记录、设计变更、材料构件的合格证明、事故处理记录、竣工报告、竣工图、验收文件及其他有关文件、资料等。(5)监理资料包括监理大纲、监理规划、监理细则、工程设计变更单、监理通知、监理会议纪要、监理日志、工程质量评估报告、监理报告等。(6)安全预评价及安全验收评价资料包括安全预评价及安全验收评价报告书和评审、备案文件等。【条文】12.3尾矿库生产运行档案包括年度计划、生产记录(入库尾矿量、堆坝高程、库内水位)、坝体位移及浸润线观测记录、安全隐患检查记录及处理、事故及处理、安全现状评价等。【释义与知识】(1)年度计划每年计划进入尾矿库的尾矿量、尾矿坝堆筑计划高程、库内正常水位和最高洪水位的控制等。(2)生产记录生产运行时实际进入尾矿库的尾矿量,尾矿坝堆筑子坝形式、高度和次数的记录,库内正常水位涨落情况、汛期最高洪水水位的涨落变化情况记录等。(3)坝体位移及浸润线观测记录应对坝体位移及浸润线观测记录进行整编归档,对有异常变化的情况应加以说明并记录处理措施。(4)安全隐患检查记录及处理档案在尾矿库日常巡视和安全检查中发现的各种安全隐患的位置、现象、程度、原因分析、处理措施及处理结果等做好记录、整理和归档。(5)事故及处理档案-62-
对尾矿库发生事故的时间、地点、现象、造成的损失、原因分析及认定、处理措施及处理结果(包括处理工程竣工验收文件资料)、责任分析及认定等进行记录,上述内容一般应包括在事故调查报告和事故处理报告中。(6)安全现状评价档案根据《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》(国家安全生产监督管理总局第9号令,2004年5月)对运行中尾矿库的要求,应每3年进行1次安全现状评价。每次的安全现状评价报告及评审文件等应归档。【条文】12.4尾矿库闭库及闭库后再利用档案包括安全评价、闭库设计、施工及验收、闭库后再利用、审批文件等。【释义与知识】(1)闭库安全评价档案安全现状评价报告、评审和备案文件等。(2)闭库设计档案闭库设计文件和图纸以及设计变更、设计审批文件等。(3)闭库施工竣工及验收档案开工批准文件、征地资料、工程施工记录、隐蔽工程的验收记录、质量检查及评定资料、主要建筑物、构筑物测量记录、沉降变形的观测记录、图纸会审记录、设计变更、材料构件的合格证明、事故处理记录、竣工报告、竣工图、验收文件及其他有关文件、资料等。(4)闭库安全验收评价闭库验收安全评价报告、评审和备案文件等。(5)闭库后再利用工程档案闭库后再利用工程论证、设计、安全预评价、施工及验收、安全验收评价、审批等文件、资料、图纸等。尾矿库安全监督管理规定-62-
安全生产事关人民群众生命财产安全,事关改革发展和稳定的大局。加强安全生产工作,关键是要全面落实“安全第一,预防为主,综合治理“的方针。《尾矿库安全监督管理规定》是国家安全生产监督管理总局颁布的尾矿库安全监督管理的行政法规。在尾矿库的建设和运行中认真贯彻执行《尾矿库安全监督管理规定》,做好尾矿库的安全监督管理工作,是搞好尾矿库建设、维持尾矿库安全运行、预防尾矿库事故的重大举措和有力保证。【条文】第一条为了预防和减少尾矿库生产安全事故,保障人民群众生命和财产安全,根据《安全生产法》、《矿山安全法》和有关法律、行政法规,制定本规定。【释义与知识】尾矿库作为矿山重要生产设施之一,是选矿厂生产作业中的废渣、废水的贮存库,同时也是一个重大危险源,一旦失事将会给下游地区人民群众的生命财产造成严重损失。为此,依据《安全生产法》、《矿山安全法》和相关法律、法规制定了《尾矿库安全生产监督管理规定》。【条文】第二条尾矿库的建设、运行、闭库和闭库后再利用及其安全监督管理,适用本规定。核工业矿山和其他具有放射性物质的尾矿库安全监督管理工作,不适用本规定。【释义与知识】本条规定了《尾矿库安全监督管理规定》的适用范围。因为尾矿库一旦建成,只要存在,它就是一个危险源,包括停用闭库后也是危险源。所以,对安全监督管理来说,不仅应对尾矿库建设时期的勘察、设计、安全评价、施工、监理及竣工验收等各环节进行安全控制,避免尾矿库“先天不足”,而且还应对尾矿库运行期间和尾矿库停用闭库及闭库后再利用也进行安全控制。该规定适用尾矿库建设、生产运行和闭库及闭库后再利用的全过程,充分体现了全过程的安全监督管理。由于核工业矿山和其他具有放射性物质的尾矿库有其特殊性,故对这类尾矿库的安全监督管理不适用本规定。【条文】第三条尾矿库建设、运行、闭库和闭库后再利用的安全技术要求以及尾矿库等级划分标准,按照《尾矿库安全技术规程》(AQ2006—2005)执行。【释义与知识】尾矿库安全监督管理是一项技术性较强的工作,涉及政府、企业和勘查、设计、施工、监理、评价等单位,必须按照统一的安全技术标准进行。本条明确规定了尾矿库安全监督管理中有关尾矿库建设、运行、闭库和闭库后再利用的安全技术要求以及尾矿库等级划分标准等须执行国家局颁布的《尾矿库安全技术规程》(AQ2006—2005)。【条文】第四条国家安全生产监督管理总局负责对国务院或者国务院有关部门审批、核准、备案的尾矿库建设项目进行安全设施设计审查和竣工验收。前款规定以外的其他尾矿库建设项目安全设施设计审查和竣于验收,由省级安全生产监督管理部门按照分级管理的原则作出规定。省级安全生产监督管理部门负责总库容100万立方米(含100万)以上尾矿库的安全监管;地(市)级安全生产监督管理部门负责总库容100万立方米以下尾矿库的安全监督管理,并可以结合实际情况委托县级安全生产监督管理部门进行监督管理。【释义与知识】中央和各级政府安全生产监督管理部门按照分级、属地监管原则依法对尾矿库进行安全监管。-62-
本条对国家安全生产监督管理部门和各级地方安全生产监督管理部门对尾矿库安全生产监管职责范围作了规定。1.尾矿库建设项目安全设施设计审查与竣工验收职责国家安全生产监督管理总局负责对国务院或者国务院有关部门审批、核准、备案的尾矿库建设项目进行安全设施设计审查和竣工验收。根据《非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》第六条第一款规定,国务院安全生产监督管理部门指导、监督全国建设项目安全设施设计审查与竣工验收工作,负责下列建设项目安全设施设计审查与竣工验收:(一)国务院或国务院有关部门审批的建设项目;(二)国务院或国务院有关部门核准的建设项目;(三)国务院有关部门备案的建设项目;(四)垮省、自治区、直辖市行政区域的建设项目;(五)海洋石油天然气企业的建设项目;(六)核工业矿山或者其他有特殊要求的建设项目。其他建设项目安全设施的设计审查和竣工验收工作,由省、自治区、直辖市安全生产监督管理部门按照分级管理的原则作出规定。2.尾矿库安全生产监督管理职责(1)省级安全生产监督管理部门负责辖区内总库容100万立方米(含100万)以上尾矿库的安全监督管理,包括尾矿库的建设、运行、闭库和闭库后再利用的全过程。(2)地(市)级安全生产监督管理部门负责总库容100万立方米以下尾矿库的安全监督管理,并可以结合实际情况委托县级安全生产监督管理部门进行监督管理,包括尾矿库的建设、运行、闭库和闭库后再利用的全过程。(3)由国家安全生产监督管理总局负责审查验收的尾矿库建设项目,其投产后的安全监管工作仍由地方安全生产监督管理部门负责。【条文】第五条生产经营单位负责组织建立、健全尾矿库安全生产责任制,制定完备的安全生产规章制度和操作规程,实施安全管理。第六条生产经营单位应当保证尾矿库具备安全生产条件所必需的资金投入,配备相应的安全管理机构或者安全管理人员,并配备与工作需要相适应的专业技术人员或者具有相应工作能力的人员。【释义与知识】根据《安全生产法》,这两条规定了尾矿库生产经营单位及其主要负责人的职责。尾矿库生产经营单位应设置安全管理机构,其主要职责是:(1)贯彻执行国家有关尾矿库安全生产的方针、政策、法规及技术规范;(2)编制尾矿库安全管理细则、岗位责任制等各项规章制度并检查执行情况;(3)编制尾矿库安全工作年度计划和长远规划并组织实施,其中应包括根据设计要求和《尾矿库安全技术规程》规定,制定汛前尾矿库水位控制等;(4)编制尾矿库各种灾害、事故应急预案并组织演练;(5)负责尾矿库技术档案资料收集、分析、整理与保管工作;(6)按规定报批尾矿库设计、安全评价、竣工验收等工作;(7)负责尾矿库安全检查、安全隐患治理等工作;(8)负责尾矿库抢险和工程救护,发现重大事故隐患和险情要及时向安全生产监督管理部门报告,紧急情况下,应报请当地人民政府及有关部门给予协助;-62-
(9)组织尾矿库安全管理人员的培训工作。为使安全管理机构更好地履行上述职责,本规定要求生产经营单位配备掌握尾矿库安全技术的专业人员。此外,为保证尾矿库安全生产,生产经营单位必须投入足够的资金。在以往的管理中,往往由于资金不到位而拖延了整治时间,贻误时机,引发事故。因此,生产经营单位必须确保足够的资金支持,要做到专款专用。【条文】第七条生产经营单位应当针对垮坝、漫顶等生产安全事故和重大险情制定应急救援预案,并进行预案演练。【释义与知识】本条规定了生产经营单位应当制定尾矿库一旦出现险情、发生重大灾害事故的应急救援预案,并进行演练,做到有备无患,以避免和减少事故灾害造成的损失。应急救援预案的内容和要求见本书第四章第二节。【条文】第八条生产经营单位应当建立尾矿库工程档案,特别是隐蔽工程的档案,并长期保管。尾矿库施工应当执行有关法律、法规和国家标准、行业标准的规定,严格按照设计施工,做好施工记录,确保工程质量。【释义与知识】工程档案是进行科学化和规范化管理的重要依据,尤其是隐蔽工程的档案。企业应当根据实际情况制定尾矿库工程档案管理制度,尾矿库工程档案具体内容和要求见本书第十章。尾矿库施工是尾矿库建设的重要环节,重点要求是:(1)施工单位具有相应资质;(2)施工中认真执行有关法律、法规和国家标准、行业标准的规定,进行安全施工,不得违法作业;(3)严格按照设计施工,不得任意修改设计;(4)按照规定做好施工记录,尤其隐蔽工程;(5)严格进行质量控制,确保工程质量符合设计及有关规定;(6)编制符合实际的竣工报告和竣工图。【条文】第九条从事尾矿库放矿、筑坝、排洪和排渗设施操作的专职作业人员必须取得特种作业人员操作资格证书,方可上岗作业。【释义与知识】根据《尾矿库安全技术规程》,尾矿工是指从事尾矿库放矿、筑坝、排洪和排渗设施操作的专职作业人员,属于特殊工种。根据《矿山安全法》的规定,必须经过专门培训并取得“特种作业人员操作资格证书“的人员才可以上岗。实践证明,这是做好尾矿库安全生产的重要基础。尾矿工应具备高度的责任心和合格的专业技术能力。【条文】第十条尾矿库的勘察、设计、安全评价、施工及施工监理等应当由具有相应资质的单位承担。【释义与知识】尾矿库勘察、设计、安全评价、施工及监理等建设全过程各环节均须严格把关,应由具有相应资质的单位来承担。这是因为“尾矿学科”-62-
是一个具有多学科的边缘学科,有其特殊性。尾矿库工程直接关系人民生命财产安全,具有专门从事尾矿库工程相关的技术和有资质的单位才能承担此任务。过去有不少不具备资质,的单位承担,导致了重大损失,这方面的事例不胜枚举。本规定对此作了明确的规定,这是汲取了惨痛教训的结果,应严格遵照执行。【条文】第十一条尾矿库建设项目包括新建、改建、扩建、闭库以及在用尾矿库回采再利用和闭库后再利用的尾矿库建设工程。尾矿库建设项目安全设施设计审查与竣工验收应当符合《非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》及有关法律、法规的规定。【释义与知识】本条对尾矿库建设项目作了明确规定,包括以下6种类型:新建尾矿库工程;尾矿库重大改建工程;尾矿库加高增容等扩建工程;尾矿库停用后闭库治理工程;在用尾矿库回采尾矿再利用工程;闭库后尾矿库再利用工程。为保证尾矿库建设项目安全可靠,必须严格执行安全设施设计审查与竣工验收有关规定,本条明确规定了尾矿库建设项目安全设施的设计审查与竣工验收应当执行国家统一规定的《非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》及其他法律、法规和标准的有关规定。主要的要求是:(1)参与尾矿库建设工程实施的勘查、设计、施工、监理、评价等单位须具有相应资质;(2)尾矿库建设工程须进行安全设施设计和安全预评价,并报经安全生产监管部门审批;(3)严格进行施工质量控制,做好施工记录和施工监理工作;(4)必须经安全监管部门验收合格才可以投入运行。过去,有不少项目在投产前未进行安全设施审查工作,竣工验收时或投产后才发现安全设施存在“先天不足”,再行补充完善,导致浪费资金又延误时间。需指出,尾矿库应单独申领安全生产许可证,未经安全验收的尾矿库不能颁发安全生产许可证,未取得安全生产许可证的尾矿库不能投入运行。【条文】第十二条尾矿库工程设计应当包括安全专篇。安全专篇应当对尾矿库及尾矿坝稳定性、尾矿库防洪能力及排洪设施和安全观测设施的可靠性进行充分论证。第十三条尾矿库建设项目应当进行安全设施设计并经审查合格,方可施工。无安全设施设计或者安全设施设计未通过审查,不得施工。已经投入生产运营的尾矿库无正规设计或者资料不齐全的,生产经营单位应当在安全生产监督管理部门规定的限期内进行必要的勘测,补齐必要的资料。【释义与知识】根据《非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》的规定,尾矿库建设项目应在初步设计中对安全设施设计编制安全专篇。国家安全生产监督管理总局在2005年发布“关于印发非煤矿矿山建设项目初步设计《安全专篇》编写提纲和安全设施设计审查与竣工验收有关表格格式的通知“(安监总管一字[2005]29号)中关于尾矿库安全专篇提纲的要求是:(1)尾矿库位置是否存在安全隐患,如库区汇水面积、排洪能力、最大暴雨及洪水频率,地形地貌特点,下游的居民区(位置)可能受到的危害程度分析。(2)尾矿库初期坝及堆积坝的稳定分析。(3)尾矿库的安全管理及尾矿坝动态监测和通讯设备配置的可靠性分析。-62-
尾矿库的安全设施主要有:尾矿坝、排洪系统和观测系统。因此,本规定第十二条特别强调尾矿库初步设计安全专篇应对该三项安全设施的可靠性进行充分论证。为推进科学化、规范化和制度化管理进程,加强政府监管和生产经营单位安全管理,必须全面了解和掌握尾矿库的实际状况。因此,第十三条规定对无正规设计或者资料不齐全的尾矿库,应限期补齐必要的资料。【条文】第十四条对涉及尾矿库库址、等别、尾矿坝坝型、排洪方式等重大设计方案变更时,应当报经尾矿库建设项目安全设施设计的原审批部门批准。第十五条施工中需要对设计进行局部修改的,应当经原设计单位认可;对设计进行重大修改的,应当由原设计单位重新设计,并报尾矿库建设项目安全设施设计的原审批部门批准。【释义与知识】第十四条和第十五条规定丁设计修改应遵循的程序及权限,凡涉及尾矿库库址、等别、尾矿坝坝型、排洪方式等重大设计方案变更必须报请原审批部门批准,施工中对设计进行局部修改应经原设计部门认可,施工单位必须严格按照设计施工,并确保工程质量。【条文】第十六条生产经营单位应当按照《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》的有关规定,为其尾矿库申请领取安全生产许可证。未依法取得安全生产许可证的尾矿库,不得生产运行。新建尾矿库建设项目经验收合格后,生产经营单位在申请尾矿库安全生产许可证时,对于验收申请时已提交的符合颁证条件的文件、资料可以不再提交;安全生产监督管理部门在审核颁发安全生产许可证时,可以不再审查。【释义与知识】本条规定生产经营单位必须在取得尾矿库安全生产许可证后方可投入运行,尾矿库安全生产许可证应按照《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》相关规定进行申领。为体现便民、高效的原则,对新建尾矿库项目建设验收合格后,生产经营单位在申领尾矿库安全生产许可证时,其申请验收时提交过的文件、资料符合领证条件的,可以不重复提交。安全监督管理部门在审查颁发安全生产许可证时,可以不重复审查,办理相关手续后直接颁证。【条文】第十七条对生产运行中的尾矿库,未经技术论证和安全生产监督管理部门的批准,任何单位和个人不得对下列事项进行变更:(一)筑坝方式;(二)坝型、坝外坡坡比、最终堆积标高和最终坝轴线的位置;(三)坝体防渗、排渗及反滤层的设置;(四)排洪系统的型式、布置及尺寸;(五)设计以外的尾矿、废料或者废水进库等。【释义与知识】尾矿库在生产运行中由设计规定的筑坝方式、坝型、坡比、最终堆积标高和坝轴线位置、防渗、排渗方式、排洪系统型式和尺寸及配置等都是直接影响尾矿库安全的重要因素。因此本条规定,未经技术论证和安全生产监督管理部门批准,不得随意变更上述参数。【条文】第十八条-62-
尾矿库应当每三年至少进行一次安全评价。安全评价包括现场调查、收集资料、危险因素识别、相关安全性验算和编写安全评价报告。尾矿库安全评价工作应有能够进行尾矿坝稳定性验算、尾矿库水文计算、构筑物计算的专业技术人员参加。【释义与知识】本条明确在尾矿库安全评价工作中,必须有相关专业人员参加,这是针对目前尾矿库安全评价中定性分析多、定量分析不足的弊病所特别规定的。尾矿库安全现状评价的内容和要求见本书第九章。为与《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》一致,规定在用尾矿库至少每三年进行一次安全现状评价。【条文】第十九条尾矿库经过安全评价被确定为危库、险库和病库的,生产经营单位应当分别采取下列措施:(一)确定为危库或者出现严重险情威胁尾矿库安全的,应当女即停产,进行抢险,并向上级单位和安全生产监督管理部门报告;(二)确定为险库的,应当在限定的时间内消除险情;(三)确定为病库的,应当在限定的时间内按照正常库标准进行整治,消除事故隐患。【释义与知识】尾矿库安全度依据其安全程度分为四级,即危库、险库、病库、正常库。当尾矿库安全度为非正常库时,生产经营单位应依据其安全度等级按照本条规定,在规定期限内进行治理和消除隐患,以达到正常库标准。需指出,从安全生产条件看,危库和险库都不具备安全生产基本条件,病库是具备安全生产基本条件的,正常库则完全具备安全生产条件。【条文】第二十条尾矿库出现下列重大险情之一的,生产经营单位应当立即报告安全生产监督管理部门和当地政府,并启动应急预案,进行应急抢险救援,防止险情扩大,避免人员伤亡:(一)坝体出现严重的管涌、流土等现象,威胁坝体安全的;(二)坝体出现严重裂缝、坍塌和滑动迹象,有垮坝危险的;(三)库内水位超过限制的最高洪水位,有洪水漫顶危险的;(四)在用排水井倒塌或者排水管(洞)坍塌堵塞,丧失或者降低排洪能力的;(五)其他危及尾矿库安全的险情。第二十一条尾矿库发生坝体坍塌、洪水漫顶等事故时,生产经营单位应当启动应急预案,进行事故抢救,防止事故扩大,避免和减少人员伤亡,并立即报告安全生产监督管理部门和当地政府。【释义与知识】启动应急救援预案分两种情况:(1)当尾矿库出现第二十条所列各种直接威胁尾矿库安全的险情时,生产经营单位应立即启动应急救援预案,进行抢险,尽快排除、缓解和控制险情,并同时向安全生产监督管理部门和当地政府报告,以防止险情扩大,避免人员伤亡。(2)当尾矿库发生第二十一条所列安全事故时,生产经营单位应立即启动应急救援预案,进行抢救,防止事故扩大,避免和减少人员伤亡,并立即报告安全生产监督管理部门和当地政府。尾矿库应急救援预案的基本要求和主要内容见本书第四章第二节。【条文】第二十二条未经尾矿库管理单位同意、技术论证及原尾矿库建设审批的安全生产监督管理部门批准,任何单位和个人不得在库区从事爆破、采砂等危害尾矿库安全的活动。-62-
【释义与知识】在尾矿库区进行非法爆破、采砂等活动不仅直接毁坏尾矿库排洪设施和尾矿坝体,而且严重者还会引起尾矿坝震动液化,导致重大事故发生,此类事故屡见不鲜,教训沉痛。本条规定的目的在于禁止此类非法作业,杜绝安全事故的发生。【条文】第二十三条尾矿库闭库工作及闭库后的安全管理由原生产经营单位负责。对解散或者关闭破产的生产经营单位,其已关闭或者废弃的尾矿库的管理工作,由生产经营单位出资人或者其上级主管部门负责;无上级主管部门或者出资人不明确的,由县级以上人民政府指定管理单位。【释义与知识】闭库后的尾矿库作为重大危险源依然长期存在,所以闭库后的尾矿库安全监督管理工作十分重要。第二十三条规定了尾矿库闭库工作及闭库后的安全管理责任单位的确定。有的生产经营单位改制或关闭破产,造成尾矿库安全管理主体的缺失,所以明确规定对此类尾矿库由县级以上人民政府落实管理单位。目前尚未确认的,应按本规定确认。【条文】第二十四条生产经营单位申请尾矿库闭库验收,应当具备下列条件:(一)尾矿库已停止使用;(二)闭库安全评价报告已报安全生产监督管理部门备案;(三)尾矿库闭库设计已经安全生产监督管理部门批准;(四)有完备的闭库工程施工记录、竣工报告、竣工图和施工监理报告等;(五)其他相关事项。第二十五条生产经营单位向安全生产监督管理部门提交尾矿库闭库工程安全设施验收申请报告,应当包括下列内容及资料:(一)尾矿库库址所在行政区域位置、占地面积及尾矿库下游村庄、居民等情况;(二)尾矿库建设和运行时间以及在建设和运行中曾出现的重大问题和处理措施;(三)尾矿库主要技术参数,包括堆坝方式、坝高、总库容、尾矿堆积量、防洪排水型式等;(四)闭库安全评价报告;(五)闭库设计及审批文件;(六)闭库设计的主要工程措施和闭库工程施工概况;(七)闭库工程竣工报告及竣工图;(八)施工监理报告;(九)其他相关资料。【释义与知识】尾矿库是矿山的重要生产设施,主要功能是贮存尾矿。当设计的库容堆满或矿山停产关闭后,尾矿库即停止使用,但仍是危险源,并长期存在。因此,企业应重视尾矿库闭库工作,按规定进行正规闭库,并做好闭库后维护管理,保证尾矿库长期稳定安全性。第二十四条、第二十五条规定了尾矿库闭库应具备的条件、程序和文件资料等。【条文】第二十六条安全生产监督管理部门的工作人员,未依法履行安全监督管理职责,按照有关规定给予行政处分。第二十七条-62-
尾矿库管理单位违反本规定,有下列行为之一的,由安全生产监督管理部门责令改正,并处2万元以下的罚款;情节严重的,责令其对尾矿库实施停产整顿;对主管人员和直接责任人员由其所在单位或者上级主管单位给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任:(一)未按有关规定对职工进行安全教育、培训,分配职工上岗作业的;(二)特种作业人员未按照规定经专门的安全作业培训并取得特种作业人员操作资格证书,上岗作业的;(三)拒绝安全生产监督管理人员现场检查或者在被检查时隐瞒事故隐患、不如实反映情况的;(四)未按照规定及时、如实报告尾矿库事故或者重大险情的。第二十八条本规定第二十六条、第二十七条以外的其他违法行为,依照《安全生产法》和《非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》、《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》等规章的有关规定进行处罚。【释义与知识】第二十六条至第二十八条,是根据《安全生产法》、《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》、《非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》等有关规定制定的,明确规定了对安全生产监督管理人员、生产经营单位主管人员和直接责任人的失职、违规等行为的处罚细则,以便汲取教训、警戒后人。【条文】第二十九条本规定自2006年6月1日起施行,原国家经济贸易委员会2000年颁布的《尾矿库安全管理规定》同时废止。【释义与知识】由于本规定和《尾矿库安全技术规程》(AQ2005—2006)是对原国家经济贸易委员会颁布的《尾矿库安全管理规定》的修订,故本规定和《尾矿库安全技术规程》(AQ2005—2006)颁布实施后,原《尾矿库安全管理规定》自行废止。非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法(国家安全生产监督管理局令第18号)第一章总则第一条为了规范非煤矿矿山建设项目安全设施监督管理工作,保障非煤矿矿山安全生产,根据《安全生产法》、《矿山安全法》和有关法律、行政法规的规定,制定本办法。第二条非煤矿矿山建设项目(以下简称建设项目)安全设施的设计审查和竣工验收及其监督管理工作,适用本办法。建设项目是指非煤矿矿山新建、改建和扩建的工程项目。第三条建设项目应当进行安全评价,其初步设计应当按照规定编制安全专篇。第四条建设项目安全设施的设计应当符合工程建设强制性标准和行业技术规范。第五条建设项目施工前,其安全设施设计应当经安全生产监督管理部门审查同意;竣工投入生产或者使用前,其安全设施和安全条件应当经安全生产监督管理部门验收合格。第六条建设项目安全设施的设计审查和竣工验收,实行分级、属地监管的原则。国务院安全生产监督管理部门指导、监督全国建设项目安全设施设计审查和竣工验收工作,负责下列建设项目安全设施的设计审查和竣工验收:(一)国务院或者国务院有关部门审批的建设项目;(二)国务院或者国务院有关部门核准的建设项目;(三)国务院有关部门备案的建设项目;-62-
(四)跨省、自治区、直辖市行政区域的建设项目;(五)海洋石油天然气企业的建设项目;(六)核工业矿山或者其他有特殊要求的建设项目。其他建设项目安全设施的设计审查和竣工验收工作,由省、自治区、直辖市安全生产监督管理部门按照分级管理的原则作出规定。第七条经地方各级安全生产监督管理部门审查同意和验收合格的建设项目,应当报上一级安全生产监督管理部门备案。第二章安全评价第八条建设项目的安全评价包括安全预评价和安全验收评价。建设项目在可行性研究阶段,应当进行安全预评价;建设项目在投人生产或者使用前,应当进行安全验收评价。第九条建设项目的安全评价应当由具有相应资质的安全评价机构承担。安全评价机构应当按照规定的标准和程序进行安全评价工作,提出评价报告。安全评价机构对安全评价结果负责。第十条非煤矿矿山建设单位(以下简称建设单位)应当与承担建设项目安全评价的安全评价机构签订书面委托合同,明确各自的权利和义务。第十一条建设项目安全预评价报告应当包括下列内容:(一)主要危险、有害因素和危害程度以及对公共安全影响的定性、定量评价;(二)预防和控制主要危险、有害因素的可能性评价;(三)可能造成职业危害的评价;(四)安全对策措施、安全设施设计原则;(五)预评价结论;(六)其他需要说明的事项。第十二条建设项目安全验收评价报告应当包括下列内容:(一)安全设施符合法律、法规、标准和规程规定以及设计文件的评价;(二)安全设施在生产或者使用中的有效性评价;(三)职业危害防治措施的有效性评价;(四)建设项目的整体安全性评价;(五)存在的安全问题和解决问题的建议;(六)安全验收评价结论;(七)其他需要说明的事项。第十三条建设单位应当在评价工作完成后30日内,按照本办法第六条的规定,将安全评价报告报相应的安全生产监督管理部门备案。第三章设计审查第十四条建设项目安全设施设计,应当由具有相应资质的设计单位承担。设计单位对其安全设施设计负责。第十五条建设项目的安全设施设计应当经安全生产监督管理部门审查同意。未经审查同意的,不得施工。第十六条建设项目的安全设施设计应当包括主要灾害的防治措施,所确定的设施、设备、器材等应当符合国家标准和行业标准。第十七条建设项目初步设计完成后,建设单位应当按照本办法第六条的规定,向相应的安全生产监督管理部门提出建设项目安全设施设计审查申请。-62-
第十八条建设单位提出建设项目安全设施设计审查申请时,应当提交下列资料:(一)安全设施设计审查申请报告及申请表;(二)立项和可行性研究报告批准文件;(三)安全预评价报告书;(四)初步设计及安全专篇;(五)其他需要提交的材料。第十九条安全生产监督管理部门接到审查申请后,应当对申请资料进行审查。有下列情形之一的,为设计审查不合格:(一)安全预评价报告由不具备相应资质的评价机构承担的;(二)安全设施设计由不具备相应资质的设计单位承担的;(三)主要灾害防治措施不符合规定的;(四)安全设施设计不符合工程建设强制性标准和行业技术规范的;(五)所确定的设施、设备、器材不符合国家标准和行业标准的;(六)不符合国务院安全生产监督管理部门规定的其他条件的。第二十条安全生产监督管理部门审查建设项目的安全设施设计,应当自收到审查申请之日起30日内审查完毕。经审查同意的,应当以书面形式批复;不同意的,应当说明理由,并以书面形式答复。第二十一条建设单位对已批准的建设项目安全设施设计作重大变应当经原设计单位同意,并报原审查部门审查同意。第四章施工和竣工验收第二十二条建设项目的安全设施应当由具有相应资质的施工单位施工。施工单位应当按照批准的安全设施设计施工,并对安全设施的工程质量负责。建设单位不得将建设项目发包给不具备相应资质的施工单位施工。第二十三条施工单位在施工期间,发现建设项目的安全设施设计不合理或者存在重大事故隐患时,应当立即停止施工,并报告建设单位。第二十四条地方各级安全生产监督管理部门对本行政区域内建设项目安全设施的施工情况进行监督检查。第二十五条建设项目的安全设施和安全条件应当经安全生产监督管理部门验收。未经验收合格的,不得投入生产和使用。第二十六条建设单位应当在建设项目竣工验收前,按照本办法第六条的规定,向相应的安全生产监督管理部门提出建设项目安全设施竣工验收申请。第二十七条建设单位申请验收建设项目的安全设施和安全条件时,应当提交下列资料:(一)验收申请报告及申请表;(二)安全设施设计经审查合格及设计修改的有关文件、资料;(三)主要安全设施、特种设备检测检验报告;(四)施工单位资质证明材料;(五)施工期间生产安全事故及其他重大工程质量事故的有关资料;(六)矿长、安全生产管理人员及特种作业人员安全资格的有关资料;(七)安全验收评价报告书;(八)其他需要提交的材料。第二十八条-62-
安全生产监督管理部门接到验收申请后,应当对申请资料进行审查并组织现场验收。有下列情形之一的,为验收不合格:(一)安全设施和安全条件不符合设计要求的;(二)安全设施和安全条件不能满足正常生产和使用的;(三)未按规定建立安全生产管理部门和配备安全生产管理人员的;(四)矿长、安全生产管理人员和特种作业人员不具备相应资格的;(五)不符合国务院安全生产监督管理部门规定的其他条件的。第二十九条安全生产监督管理部门对建设项目的安全设施和安全条件进行验收,应当自收到验收申请之日起30日内验收完毕,签署合格或者不合格的意见,并以书面形式答复。第五章罚则第三十条安全评价机构在安全评价工作中出具虚假证明,构成犯罪的,依法追究刑事责任;尚不够刑事处罚的,没收违法所得,违法所得在5000元以上的,并处违法所得2倍以上5倍以下的罚款,没有违法所得或者违法所得不足5000元的,单处或者并处5000元以上20000元以下的罚款,对其直接负责的主管人员和其他直接责任人员处5000元以上50000元以下的罚款;给他人造成损害的,与建设单位承担连带赔偿责任。对有前款违法行为的机构,撤销其相应资格。第三十一条建设单位有下列行为之一的,责令限期改正;逾期未改正的,责令停止建设或者停产停业整顿,可以并处50000元以下的罚款;造成严重后果,构成犯罪的,依法追究刑事责任:(一)建设项目没有安全设施设计的;(二)建设项目安全设施设计未按照规定报经有关部门审查同意的;(三)建设项目安全设施未按照批准的设计施工的;(四)建设项目竣工投入生产或者使用前,安全设施未经验收合格的。第三十二条建设单位将建设项目发包给不具备相应资质的施工单位施工的,责令限期改正,并处30000元以下的罚款。第三十三条本办法所规定的行政处罚,由安全生产监督管理部门决定。第三十四条当事人收到罚款通知书后,应当在15日内到指定的金融机构缴纳罚款;逾期不缴纳的,自逾期之日起每日加收3%的滞纳金。第六章附则第三十五条建设项目的安全设施设计审查申请表和竣工验收申请表等样式,由国务院安全生产监督管理部门另行制定。第三十六条本办法自2005年2月1日起施行。尾矿库安全生产监督管理法规一、基本法规(1)《中华人民共和国安全生产法》(2002年6月29日第九届人大常委会第28次会议通过);(2)《中华人民共和国矿山安全法》(1992年11月7日第七届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过,1992年11月7日中华人民共和国主席令第六十五号公布,1993年5月1日起施行);(3)《中华人民共和国矿山安全法实施条例》(1996年10月30日劳动部发布)。二、工程建设的主要法规和标准(1)《非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》(2004年12月28日国家安全生产监督管理局令第18号);-62-
(2)《金属非金属矿山建设项目初步设计(安全专篇)编写提纲》(安监总管一字[2005]号);(3)《尾矿库安全监督管理规定》(国家安监总局第6号令,2006年4月21日公布,2006年6月1日实施);(4)《尾矿库安全技术规程》(AQ2006—2005);(5)《选矿厂尾矿设施设计规范》(ZBJ1—1990);(6)《铀水冶厂尾矿库安全设计规定》(EJ794—1993);(7)《碾压式土石坝设计规范》(SL274—2001);(8)《水工建筑物抗震设计规范》(S1203—1997);(9)《建筑抗震设计规范》(GB5001l一2001);(10)《岩土工程勘察规范》(GB50021—1994);(11)《上游法尾矿堆积坝工程地质勘察规程》(YBTll—1986);(12)《尾矿设施施工及验收规程》(YS5418—1995);(13)《碾压式土石坝施工技术规范》(SDJ213—1983);(14)《非煤矿山安全评价导则》(安监管技装字[2003]93号)。三、生产管理的主要法规和标准(1)《安全生产许可证条例》(2004年1月20日国务院第397号令);(2)《非煤矿矿山安全许可证实施办法》(2004年5月17日国家安全生产监督管理局令第9号);(3)《尾矿库安全监督管理规定》(国家安监总局第6号令,2006年4月21日公布,2006年6月1日实施);(4)《尾矿库安全技术规程》(AQ2006—2005);(5)《冶金矿山尾矿设施管理规程》[(90)冶矿字第185号](6)《矿山特种作业人员安全操作资格考核规定》(劳动部[1996]35号)。四、安全监督管理的主要法规和标准(1)《安全生产许可证条例》(2004年1月20日国务院第397号令);(2)《非煤矿矿山安全许可证实施办法》(2004年5月17日国家安全生产监督管理局令第9号);(3)《尾矿库安全监督管理规定》(国家安监总局第6号令,2006年4月21日公布,2006年6月1日实施);(4)《尾矿库安全技术规程》(AQ2006—2005)。-62-'
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