[發明專利]高水位地區渣場鋪膜防滲的方法和鋪膜渣場及其使用方法

有效

• 申請號: 201110034443.9
• 申請日: 2011-02-01
• 公開（公告）號: CN102261082A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 深圳市勝義環保有限公司;周曉暉;劉寧
• 主分類號: E02D31/00
• 分類號: E02D31/00;E02D17/00;E03F1/00
• 代理公司: 深圳市中知專利商標代理有限公司 44101
• 代理人: 張學群

技術領域

本發明涉及工業廢渣和尾礦渣堆場的鋪膜防滲方法，特別是涉及一種高水位地區鋪膜渣場的鋪膜防滲方法。

背景技術

工業廢渣(如磷石膏、脫硫石膏等)和尾礦渣通常都需要以水力填充的形式(即把廢渣或尾礦稀釋成漿后用管道輸送的形式)在工廠或采礦區的附近堆存。由于我國礦產資源主要集中在山地較多的中西部地區，我國的廢渣及尾礦堆存設施以山谷型為主。許多廢渣和尾礦渣中存在含量較高的污染物，隨著我國對環境保護的要求不斷提高，許多此類型的堆存設施都需要在其底部鋪設防滲膜進行防滲處理。

工業生產和選礦都需要大量用水，因此這些設施通常建在離大型水體(湖泊、江河等)較近的地方。同時，由于管道輸漿最大距離的限制和運輸成本控制的要求，堆存廢渣的山谷需設置在工業生產設施或選礦設施數公里范圍內。因此，許多可選的堆存場地都存在地下水位較高的問題。如果堆存場地下游河流水位上漲，還存在河水倒灌入堆存區的可能性。一旦防滲膜被地下水隆起，防滲膜將被破壞，失去防滲功能。

為了防止地下水位的抬升或者下游河水的倒灌破壞防滲膜，通常的做法是將渣場中處于常年最高地下水位或者下游河流最高洪水位以下的部分用土石回填，然后在回填土之上進行鋪膜防滲工作(如圖1所示)。以一座占地面積為50萬平方米的渣場為例，如果其處在常年最高地下水位或下游河流最高洪水位之下的部分為5米，則需要回填土石250萬立方米。以每立方米40元的材料及工程費用計算，回填成本高達1億元。同時，回填土占用了250萬立方米的存渣空間，以每立方米30元的存渣費用計算，因回填造成的存渣成本損失高達7500萬元。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種避免在鋪膜防滲前進行大規模土石回填、節省工程成本、縮短施工周期、保留大量堆渣空間的高水位地區渣場鋪膜防滲的方法，同時還提供了此種鋪膜渣場，及其運行使用方法。

為解決上述技術問題，本發明提供一種高水位地區渣場鋪膜防滲的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、在旱季地下水位低于堆場底部的時期平整施工場地、鋪設防滲膜，構建高于雨季最高地下水位的完整的蓄渣區域；

步驟二、在雨季來臨前抽水到鋪設好防滲膜的蓄渣區域內壓住防滲膜，使得防滲膜上方的水位始終高于膜下的地下水位。

所述步驟一中鋪設防滲膜之前，先在防滲膜下鋪設導排水系統，使得山坡滲水能導流到渣場底部下方，并經地下水導排系統排出堆渣區域。

所述地下水導排系統設置在防滲膜下方的山體中，包括主導滲盲溝、支導滲盲溝和導水盲溝；所述主導滲盲溝設置在山谷最低處、其長度沿堆場上游(渣場尾端)向堆場下游延伸；所述支導滲盲溝沿環繞堆場的山坡呈環繞堆場設置，在構成支導滲盲溝的導水管上開有容山坡滲水流入的多個滲水槽，所述支導滲盲溝位于渣場下游處設有出水口；所述支導滲盲溝與所述主導滲盲溝之間以間隔布置的多條導水盲溝或實壁HDPE導水管道相連通。

同時，本發明還提供使用所述高水位地區渣場鋪膜防滲方法的鋪膜渣場，其特征在于，所述鋪膜渣場為山谷型，鋪設有防滲膜；所述鋪膜渣場的蓄渣區域底部高于旱季地下水位、而低于雨季最高地下水位；所述蓄渣區域內、防滲膜上方裝有壓住防滲膜的水，所述壓住防滲膜的水的水位高于防滲膜下的地下水位。

在所述防滲膜下方的山體中設有地下水導排系統，所述地下水導排系統包括主導滲盲溝、支導滲盲溝和導水盲溝；所述主導滲盲溝設置在山谷最低處、沿堆場尾端向堆場下游延伸；所述支導滲盲溝沿環繞堆場的山坡呈環繞堆場設置，在構成支導滲盲溝的導水管上開有容山坡滲水流入的多個滲水槽，所述支導滲盲溝在位于渣場下游處設有出水口；所述支導滲盲溝與所述主導滲盲溝之間以間隔布置的多條所述導水盲溝或實壁HDPE導水管道相連通。

所述主導滲盲溝由主導滲盲溝體及置于其內的實壁導水管和主導滲開槽管組成；所述主導滲盲溝體由抗刺穿土工布包裹碎礫石構成；所述實壁導水管將堆場尾端的積水直接導往堆場下游；所述主導滲開槽管與所述支導水盲溝連通、匯集來自支導滲盲溝的水，并收集堆場下方底部滲水，導往渣場下游；所述主導滲開槽管的管身開設有多個滲水槽；所述導水管為一根HDPE實壁管，在其兩側并排各設有一根所述主導滲開槽管；所述主導滲盲溝位于渣場下游端的排水口處設有防止外部水倒灌入內的單向閥。

所述支導滲盲溝為分布在山坡不同高度處的至少兩級，相鄰兩級支導滲盲溝之間通過所述導水盲溝相連通，最低處的支導滲盲溝與所述主導滲盲溝通過導水盲溝相連通。