[實用新型]一種煤矸石堆體主擋矸壩結構

有效

• 申請號: 201820568306.0
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN208235577U
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 王偉鵬;王兵;蘆根玲;宮有壽;李芳;崔君;王乃仙
• 申請（專利權）人: 山西綠巨人環境科技有限公司
• 主分類號: E02D29/02
• 分類號: E02D29/02;E02D3/10
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 申紹中

本實用新型涉及一種透水不透氣的煤矸石堆體主擋矸壩營造技術，屬于邊坡治理領域；提供一種設計合理、結構簡單、經濟環保、價格低廉，既泄水，又防氧氣進入的煤矸石堆體主擋矸壩，既解決了現有的煤矸石山體穩定護坡的問題，又解決了煤矸石堆體復燃的問題；包括擋矸壩、坡面覆土和土隔層，擋矸壩內設有排水孔，坡面覆土由毛石層和砂卵層組成，土隔層依次由毛石層、砂卵層和細沙層堆積而成；本實用新型主要應用在治理矸石堆體坍塌、自燃方面。

技術領域

本實用新型涉及邊坡治理技術領域，更具體而言，涉及一種煤矸石堆體主擋矸壩結構。

背景技術

隨著煤礦產業的發展，礦山廢棄物的不合理堆放帶來一系列如土地退化、生態系統和景觀受到破壞、侵占土地、污染環境等影響深刻的生態環境問題，嚴重污染了大氣、水和土壤周邊生態環境。

不合理堆放的矸石山或堆積體其內部易自燃，造成嚴重的環境問題。其中碳、硫構成矸石自燃的物質基礎。不合理露天堆放的矸石內部熱量逐漸積蓄，當溫度達到可燃物的燃點時便自燃，自燃過程中，將會釋放大量的SO_２、CO、H_２S、NO_x和C₆H₆等有毒有害氣體，對環境空氣質量將產生一定的影響，矸石山周圍大氣質量大部分處于中度污染或重度污染狀態。堆放不當的煤矸石山極易發生自燃、滑坡等現象，其治理的山體整形首先需在徹底滅火、防復燃的基礎上進行。矸石山的自燃經歷了潛伏自熱、加速氧化升溫和穩定燃燒三個階段。煤矸石的自燃發生動態主要是破碎的煤矸石體表面力場失去平衡，吸附空氣中的氧放出熱量，在散熱條件較差時，熱量積累大于散熱，使矸石山內部溫度不斷升高，最終導致自燃發生。煤矸石山自燃具有燃燒時間長、燃燒面積大、火源分布廣等特點，一旦發生自燃，滅火工作十分困難。堆放方式不合理的錐形矸石山，具有較大的側翼面積，容易進入空氣形成對流，助長“煙囪效應”和“粒度偏析”，為自燃埋下了隱患。如果煤矸石山堆存方式不當，還可發生塌方、垮塌、崩塌等災害事故。

為防止堆放不合理的煤矸石山體的自燃以及塌方、垮塌、崩塌等災害事故的發生，要在矸石山體一側建立煤矸石主擋矸壩，實現穩定煤矸石山體及防復燃的目的。專利CN203668903U公開了一種防止煤矸石山體自燃的切斷供氧通道結構，解決現有的煤矸石山體防護結構不能完全隔斷氧氣進入的問題，但是沒有解決煤矸石山體內泄水問題，長期積水排水問題沒有解決，尤其在常年雨季的情況下，矸石山山體吸水飽和，易摧毀壩體。專利CN205857134U公開了一種經濟型泥石流攔矸壩結構，解決了煤矸石山體內的泄水問題，但是并沒有解決氧氣進入山體的問題，為山體自燃埋下了隱患，而且造價高，受邊界限制。

實用新型內容

為了克服現有技術中所存在的不足，本實用新型提供一種煤矸石堆體主擋矸壩結構，解決煤矸石山體的穩固及自燃問題，使得矸石山體內部的水體流出，同時做到阻隔空氣進入山體，達到滅火防自燃的目的。

為了解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案為：

一種煤矸石堆體主擋矸壩結構，包括擋矸壩和矸石堆體，所述擋矸壩和矸石堆體之間設置有土隔層，所述擋矸壩頂部設置有砼壓頂，底部設置有基底，擋矸壩內部設置有泄水孔，所述矸石堆體坡面設置有覆土，所述土隔層包括毛石層、砂卵層和細沙層，毛石層設置在擋矸壩之后、細沙層設置在矸石堆體之前，砂卵層設置在毛石層與細沙層之間。

所述的擋矸壩為漿砌石重力式擋矸壩，采用M7.5水泥砂漿砌筑，擋矸壩每隔2m設置2cm寬的伸縮縫，伸縮縫采用瀝青麻絲或瀝青木板材料填充。

所述的擋矸壩地上部分縱向截面為梯形，上底為0.8m，下底為2.4m，高為4.1m，地下部分縱向截面的長方形結構，長為2.4m，高為0.55m，所述擋矸壩頂部的砼壓頂為0.1m厚，所述擋矸壩底部的基底寬度為3m，厚度為0.25m。

所述的基底為砂卵墊層，外露面用水泥砂漿勾縫。