一种排土场综合治水技术制造技术

技术编号:8622227 阅读:189 留言:0更新日期:2013-04-25 03:48
本发明专利技术公开了一种排土场综合治水技术,在排土场(1)上方的山坡上选择适宜的位置修建截洪沟,在排土场(1)的每个平台上铺设一定厚度的黏土,经过排土车辆的反复压实自然形成防渗层(4),排土场(1)的平台修成2%~3%的反坡,在排土场(1)上一平台坡脚修建排水沟(5);在排土场(1)底部使用大粒径废石作为泄流体(7);在排土场(1)平台外侧修建挡洪墙(6),将水导向平台里侧的排水沟(5),挡洪墙(6)采用混凝土或浆砌石均可。本发明专利技术采取截、防、排、疏多管齐下的综合措施,可以有效解决排土场的水害,防止排土场滑坡和泥石流的发生,适用于各类排土场的综合治理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种排土场安全治理措施,具体涉及一种露天矿山排土场地表水和地 下水的综合治理技术,适用于各类排土场的综合治理,可在黑色、有色、煤炭、化工等行业的 露天矿山排土场广泛应用。
技术介绍
剥岩、排土是露天矿不可或缺的开采工艺,露天矿山排土场是堆放剥离废岩(土) 的场所,露天矿排土场,是矿山仅次于采矿场的庞大构筑物,它接纳、收容露天矿剥离的岩 土废弃物,少则数百万吨,多则数亿吨。排土场由收容岩土散体的地基和堆置其上的废石堆 两部分构成。排土场堆排对露天矿安全生产具有重要意义。我国现有一定规模的排土场2000座以上,每年剥离排放岩土量超过10亿吨,占地 超过2000多公顷。排土场的稳定性、滑坡、泥石流及其灾害的防治,既是一个关系到矿山安 全生产的科学技术课题,又是一个关系人民生命财产安全和环境危害。水害是导致滑坡和泥石流灾害最主要的原因,综合治理首要的是综合治水。治水, 直接解除洪水对排土场的冲刷、破坏;治水,间接地治理了排土场滑坡、泥石流灾害,并且治 理了排土场渗透水对环境的污染。“治坡先治水”,治水是排土场边坡稳定和防范泥石流最 主要的技术措施之一。目前,排土场治水,一是建立和生产全期保持清水与污水分流的截洪 排水系统,采取上截下疏,始终保持系统顺通;二是随着生产排土场面积扩大,汇水将逐渐 通过排土场渗水形式汇集于排土场坡脚,坡脚排洪沟要保持畅通。已有的治水措施都是局部性不成系统,本专利技术的目的在于从截、防、排、疏多管齐 下治理排土场的地表水和地下水问题,防止排土场滑坡和泥石流灾害的发生。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术存在的上述问题而提供一种排土场综合治水技 术,可以有效解决排土场的水害,防止排土场滑坡和泥石流的发生。为实现本专利技术上述目的,本专利技术一种排土场综合治水技术通过以下技术方案来实 现(1)修筑和维护排土场上方的截洪沟为了减少排土场汇水面积,在排土场上方的山坡 上选择适宜的位置修建截洪沟并定期对其进行修缮维护,这样可以让雨水和地表水集中排 至排土场之外,不让地表汇水进入排土场,截洪沟的布置必须根据实际地形,截洪沟的尺寸 必须结合汇水面积和所在地区的水文资料经计算复核排洪能力后确定;(2)排土平台防渗层及导排水设施在平台上铺设一定厚度的黏土,经过排土车辆的反 复压实自然形成防渗层,防渗层的厚度为20— 40cm,一般为20— 30cm,防渗层可以有效阻 止地表水下渗入台阶内部;同时,由于排土平台被修成2 % 3 %左右的反坡,且排土场 平台一般保持平整、不会出现低洼积水,故可在排土场的平台里侧即上一平台坡脚处修建 排水沟(对于单台阶排土场,则在山体与排土场结合处修建排水沟或利用上述的截洪沟作为排水沟),这样做使平台汇水自然流向排水沟,通过排水沟将水引出界外。对于雨量大的地区,则在平台外侧修建挡洪墙,将水挡向排水沟,防止洪水冲刷坡面。通过上述措施有效解决平台的地表水,大大减少泥沙流失量、减轻坡面冲刷。所述的挡洪墙的高度一般在Im之内。(3)底部泄流体在排土场底部使用大粒径废石作为泄流体,底部泄流体要求场区排泄非汛期流水、汛期洪水,而且能保证百年一遇特大洪水条件下的泄流能力。所以,应针对排土场地区常年流量、汛期流量、百年一遇流量,从泄流体渗流形式、空隙尺度、渗流速度、黏滞系数、雷诺数、水力坡度、出入口处泄水面积、逸出点流速等多方面资料,经分析计算,确定底部大块废石泄流体的泄流能力,根据泄流能力确定底部泄流体的厚度。所述的废石最大粒径不宜大于300mm,以重量计,粒径彡150mm的废石含量应彡80%,粒径<20mm颗粒含量宜小于5% ;所述的泄流体的厚度为500mm——2000mm范围。在此情况下,泄流体的泄流速度、排土场的稳定性及综合技术、经济效果好,且不会产生堵塞现象。以重量含量计,其泄流体中废石的粒径分布最佳为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种排土场综合治水技术,在排土场(1)上方的山坡(3)上选择适宜的位置修建截洪沟(2)并定期对其进行修缮维护,截洪沟(2)的布置原则是在结合现场实际地形的基础上尽可能多的覆盖汇水面积,截洪沟(2)的尺寸必须结合汇水面积和所在地区的水文资料经计算复核排洪能力后确定,其特征在于还包括以下技术方案:1)在排土场(1)的每个平台上铺设一定厚度的黏土,经过排土车辆的反复压实自然形成防渗层(4),所述的防渗层(4)的厚度为20—40cm;2)排土场(1)的平台修成2%?~3%的反坡,在排土场(1)上一平台坡脚修建排水沟(5);3)在排土场(1)底部使用大粒径废石作为泄流体(7),针对排土场地区常年流量、汛期流量、百年一遇流量,从泄流体渗流形式、空隙尺度、渗流速度、黏滞系数、雷诺数、水力坡度、出入口处泄水面积、逸出点流速综合考虑,经分析计算,确定底部大块废石泄流体的泄流能力,根据泄流能力确定底部泄流体的厚度;所述的废石最大粒径≤300mm,?以重量计:粒径大于150mm的废石含量≥80%,粒径小于20mm颗粒含量≤5%。

【技术特征摘要】
1.一种排土场综合治水技术,在排土场(I)上方的山坡(3)上选择适宜的位置修建截洪沟(2)并定期对其进行修缮维护,截洪沟(2)的布置原则是在结合现场实际地形的基础上尽可能多的覆盖汇水面积,截洪沟(2)的尺寸必须结合汇水面积和所在地区的水文资料经计算复核排洪能力后确定,其特征在于还包括以下技术方案1)在排土场(I)的每个平台上铺设一定厚度的黏土,经过排土车辆的反复压实自然形成防渗层(4),所述的防渗层(4)的厚度为20— 40cm ;2)排土场(I)的平台修成2% 3 %的反坡,在排土场(I)上一平台坡脚修建排水沟(5);3)在排土场(I)底部使用大粒径废石作为泄流体(7),针对排土场地区常年流量、汛期流量、百年一遇流量,从泄流体渗流形式、空隙尺度、渗流速度、黏滞系数、雷诺数、水力坡度、出入口处泄水面积、逸出点流速综合考虑,经分析计算,确定底部大块废石泄流体的泄流能力,根据泄流能力确定底部泄流体的厚度;所述的废石最大粒径< 300_,以重量计 粒径大于150mm的废石含量彡80%,粒径小于20...

【专利技术属性】
技术研发人员:王运敏汪斌段为平朱君星汪良峰周玉新曾学敏邱宇曹作忠
申请(专利权)人:中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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