本发明专利技术的实施例提出一种矿坑边坡残余水的疏排系统和施工方法，其中，所述矿坑边坡残余水的疏排系统包括：渗水层、防渗层、预设滤水组件和集水池；所述渗水层沿所述平缓面、所述上坡面和所述下坡面的表面铺设，所述防渗层铺设在平缓面上，所述防渗层的一部分延伸至所述渗水层内，所述防渗层的至少一部分与所述上坡面的至少一部分之间形成集水区，所述预设滤水组件设置所述集水区内，所述预设滤水组件包括倾斜设置的导水管和设置在所述导水管的外壁的过滤层，所述导水管的外壁上设有多个渗水孔，所述导水管的下端与所述集水池连通。因此，本发明专利技术实施例的矿坑边坡残余水的疏排系统具有排水的效率和及时性高、边坡稳定性好的优点。点。点。
【技术实现步骤摘要】
矿坑边坡残余水的疏排系统和施工方法
[0001]本专利技术涉及矿山排土场护坡
，具体涉及一种矿坑边坡残余水的疏排系统和采用该矿坑边坡残余水的疏排系统的施工方法。
技术介绍
[0002]矿坑残余水是内排土场建立时的主要充水水源，从而会造成所建立的内排土场的水位及水压不断提高，对内排土场边坡稳定产生巨大影响，由于地下水的浸润作用降低了边坡岩土强度，特别是降低了弱层抗剪强度。地下水水压对边坡岩体的浮托作用和侧压力的加载促进了边坡破坏。另外，残余水也可能使排土场形成管涌、冲蚀空洞等情况，从而进一步破坏内排土场稳定性。所以在形成内排土场前，必须采取一定的措施对坑内残余水进行疏干、导流、排出等措施进行治理，以确保内排土场的安全稳定。
[0003]相关技术中，矿坑边坡残余水的疏排系统多是针对普通矿区，采用多个集水井将水收集，通过高压水泵抽至矿区外，但是针对河道或江道渗水对坡面涌水量极大，通过设置集水井的数量来提高涌水的收集，增设的集水井会增添边坡不稳定性。
技术实现思路
[0004]本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的：
[0005]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的实施例提出一种矿坑边坡残余水的疏排系统和采用该矿坑边坡残余水的疏排系统的施工方法。该矿坑边坡残余水的疏排系统提高了排水的效率和及时性，提升了边坡稳定性。
[0006]本专利技术实施例的矿坑边坡残余水的疏排系统，所述矿坑边坡邻近富水区，所述矿坑边坡的边坡坡面包括平缓面、上坡面和下坡面，所述上坡面沿所述平缓面的一端向上延伸，所述下坡面沿所述平缓面的另一端向下延伸；所述矿坑边坡包括：渗水层、防渗层、预设滤水组件和集水池；所述渗水层沿所述平缓面、所述上坡面和所述下坡面的表面铺设，所述防渗层铺设在平缓面上，所述防渗层的一部分延伸至所述渗水层内，所述防渗层的至少一部分与所述上坡面的至少一部分之间形成集水区，所述预设滤水组件设置所述集水区内，所述预设滤水组件包括倾斜设置的导水管和设置在所述导水管的外壁的过滤层，所述导水管的外壁上设有多个渗水孔，所述导水管的下端与所述集水池连通。
[0007]本专利技术实施例的矿坑边坡残余水的疏排系统通过防渗层与矿坑边坡之间形成集水区，将富水区渗入矿坑边坡的边坡坡面的渗水进行收集，被收集的渗水通过过滤层将渗水进行过滤，并通过导水管将渗水排至集水池。通过导水管可以及时的将残余水排出，采用导水管进行排水，其每天的排水量远大于采用疏干、井盲沟的排水量。此外，与采用盲沟排水的方式相比，本专利技术实施例的矿坑边坡残余水的疏排系统采用预设滤水组件不开挖排水沟且减少了设置的集水池的数量(因为排水沟排水收到坑壁的阻力相对大于管壁，在相同时间内排水沟的排水路程有限，所以通常增加集水池来缩短排水沟的长度)，收集的渗水通过导水管将其排出，导水管的管壁承受了渗水的作用力，减少甚至避免了将渗水直接对矿
坑边坡的压力的作用，进而提升了矿坑边坡的稳定性。与此同时，排水沟经过长期的冲刷，排水沟的沟壁会出现局部的损害，长时间的冲刷会出现使矿坑边坡的局部出现塌方，进而导致出现大面积的滑坡的可能性。而本专利技术矿坑边坡残余水的疏排系统通过设置的导水管，渗水直接是对导水管进行冲刷，进而提升了矿坑边坡的稳定性。
[0008]因此，本专利技术实施例的矿坑边坡残余水的疏排系统具有排水的效率和及时性高、边坡稳定性好的优点。
[0009]在一些实施例中，所述导水管设置在所述平缓面靠近所述上坡面的部分上，所述导水管沿着所述平缓面的长度方向延伸。
[0010]在一些实施例中，导水管倾斜的角度不小于4
‰°
。
[0011]在一些实施例中，所述导水管的内径为500mm
‑
700mm。
[0012]在一些实施例中，所述渗水孔的孔径为20mm
‑
22mm。
[0013]在一些实施例中，所述渗水孔的开孔率为30％
‑
32％。
[0014]在一些实施例中，所述导水管的数量为多个，所述预设滤水组件的横截面沿着所述导水管的倾斜方向，所述导水管的个数增加，以适应靠近所述导水管的下端的排水量大于前端排水量的需求。
[0015]在一些实施例中，所述过滤层包括由内而外依次敷设的滤网、碎石层和石笼网，所述滤网设在所述导水管的外周壁上，所述碎石层设在所述滤网上，所述石笼网罩设在所述碎石层的外周。
[0016]在一些实施例中，滤网的孔径为3mm
‑
15mm。
[0017]在一些实施例中，所述碎石层的粒径为100mm
‑
300mm。
[0018]在一些实施例中，所述导水管网的孔径为80mm
‑
100mm。
[0019]在一些实施例中，所述石笼网的表面设有镀锌层。
[0020]在一些实施例中，所述渗水层包括滤料层和砂砾层，所述滤料层设置在所述预设滤水组件的周围以便所述预设滤水组件埋设在所述滤料层下，所述砂砾层的一部分设置在所述滤料层的表面以便所述滤料层埋设在所述砂砾层下。
[0021]在一些实施例中，所述砂砾层的厚度为4m
‑
8m。
[0022]在一些实施例中，所述防渗层包括上防渗膜层和下防渗膜层，所述上防渗膜层和下防渗膜层中的每一者的上表面和下表面均设有粘土层，所述上防渗膜层与所述上坡面围成所述集水区。
[0023]在一些实施例中，所述上防渗膜层和所述下防渗膜层中的每一者均为土工膜层；
[0024]在一些实施例中，所述粘土层的厚度为0.3m
‑
0.8m。
[0025]在一些实施例中，所述上防渗膜层包括依次相连的第一段和第二段，所述第一段水平铺设在所述平缓面上，所述第一段位于所述过滤层的下方，所述上坡面和所述第一段中的每一者与所述第二段之间均具有夹角，所述第一段、所述第二段和所述上坡面之间构成了所述集水区。
[0026]在一些实施例中，所述上防渗膜层还包括第三段，所述第三段适用于埋设在回填土内。
[0027]在一些实施例中，所述下防渗膜层包括依次设置的第四段和第五段，所述第四段水平设置在所述平缓面上，所述第四段的一端与所述第二段的下表面相抵接，所述第四段
的另一端与所述第五段依次相连，所述第五段与所述第二段平行设置且所述第五段与所述第二段之间的距离为8m
‑
12m。
[0028]在一些实施例中，所述下防渗膜层还包括第六段，所述第六段适用于埋设在回填土内且与所述第三段行设置。
[0029]在一些实施例中，所述矿坑边坡残余水的疏排系统还包括预设井，所述预设井沿上下方向贯穿所述平缓面和/或上坡面，所述预设井的下端设置在所述防渗层的下方，所述预设井的上端延伸至所述渗水层的上方。
[0030]在一些实施例中，预设井内设有滤水管，该滤水管包括护壁管段、滤水管段和沉淀管段，其中滤水管段开孔率为：
[0031][0032]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种矿坑边坡残余水的疏排系统，其特征在于，所述矿坑边坡邻近富水区，所述矿坑边坡的边坡坡面包括平缓面、上坡面和下坡面，所述上坡面沿所述平缓面的一端向上延伸，所述下坡面沿所述平缓面的另一端向下延伸；所述矿坑边坡包括：渗水层，所述渗水层沿所述平缓面、所述上坡面和所述下坡面的表面铺设；防渗层，所述防渗层铺设在平缓面上，所述防渗层的一部分延伸至所述渗水层内，所述防渗层的至少一部分与所述上坡面的至少一部分之间形成集水区；预设滤水组件，所述预设滤水组件设置所述集水区内，所述预设滤水组件包括倾斜设置的导水管和设置在所述导水管的外壁的过滤层，所述导水管的外壁上设有多个渗水孔；和集水池，所述导水管的下端与所述集水池连通。2.根据权利要求1所述的矿坑边坡残余水的疏排系统，其特征在于，所述导水管设置在所述平缓面靠近所述上坡面的部分上，所述导水管沿着所述平缓面的长度方向延伸；可选地，导水管倾斜的角度不小于4
‰°
。可选地，所述导水管的内径为500mm
‑
700mm；可选地，所述渗水孔的孔径为20mm
‑
22mm；可选地，所述导水管的孔隙率为30％
‑
32％；可选地，所述导水管的数量为多个，所述预设滤水组件的横截面沿着所述导水管的倾斜方向，所述导水管的个数增加，以适应靠近所述导水管的下端的排水量大于前端排水量的需求。3.根据权利要求1所述的矿坑边坡残余水的疏排系统，其特征在于，所述过滤层包括由内而外依次敷设的滤网、碎石层和石笼网，所述滤网设在所述导水管的外周壁上，所述碎石层设在所述滤网上，所述石笼网罩设在所述碎石层的外周；可选地，滤网的孔径为3mm
‑
15mm。可选地，所述碎石层的粒径为100mm
‑
300mm；可选地，所述石笼网的孔径为80mm
‑
100mm；可选地，所述石笼网的表面设有镀锌层。4.根据权利要求1所述的矿坑边坡残余水的疏排系统，其特征在于，所述渗水层包括滤料层和砂砾层，所述滤料层设置在所述预设滤水组件的周围以便所述预设滤水组件埋设在所述滤料层下，所述砂砾层的一部分设置在所述滤料层的表面以便所述滤料层埋设在所述砂砾层下；可选地，所述砂砾层的厚度为4m
‑
8m。5.根据权利要求1所述的矿坑边坡残余水的疏排系统，其特征在于，所述防渗层包括上防渗膜层和下防渗膜层，所述上防渗膜层和下防渗膜层中的每一者的上表面和下表面均设有粘土层，所述上防渗膜层与所述上坡面围成所述集水区；可选地，所述上防渗膜层和所述下防渗膜层中的每一者均为土工膜层；可选地，所述粘土层的厚...
【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，褚振尧，李晓俊，姚恒，刘干，张秋园，王勇，王志国，梁爽，邢瑞姝，
申请(专利权)人：内蒙古平庄煤业集团有限责任公司元宝山露天煤矿，
类型：发明
国别省市：
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