[發明專利]尾礦壩排滲加固系統

在審

• 申請號: 201910215948.1
• 申請日: 2019-03-21
• 公開（公告）號: CN109826180A
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 孫文杰;王建文;喬海軍;甘海闊;李學民
• 申請（專利權）人: 北京礦冶科技集團有限公司
• 主分類號: E02D3/10
• 分類號: E02D3/10
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 苗青盛;吳歡燕

本發明涉及尾礦壩防護領域，公開了一種尾礦壩排滲加固系統。本發明提供一種尾礦壩排滲加固系統。尾礦壩排滲加固系統包括第一排滲部、第二排滲部和反濾加筋墊層；第一排滲部包括至少一塊排水插板，排水插板的至少一端插入尾砂中；第二排滲部包括至少一組沿尾礦壩子壩的壩基面鋪設且相交的第一盲溝和第二盲溝，第一盲溝的至少一端插入尾砂中；反濾加筋墊層鋪設于第二排滲部的下方。本發明通過第一排滲部、第二排滲部、反濾加筋墊層的配合，將排水插板、第一盲溝插入尾砂中，能有效降低尾礦壩浸潤線高度，形成縱向和橫向聯合的三維空間排滲通道，確保尾礦滲水排泄通暢，加速尾礦固結，且起到加固邊坡的作用。

技術領域

本發明涉及尾礦壩防護領域，特別是涉及一種尾礦壩排滲加固系統。

背景技術

尾礦庫是礦山建設的一種重要設施，尾礦庫的主要建筑物尾礦壩是一種高勢能的重大危險源和污染源。尾砂的顆粒粒徑一般都很細，0.074mm以下粒徑所占比重可達70％以上，尾砂的物理力學抗剪強度指標較低低，且滲透性很小，滲透系數一般在1.5×10^-3cm/s～1.5×10^-7cm/s之間。尾礦壩作為攔擋細粒尾砂以及尾礦水的建筑物，在尾砂土壓力以及尾礦滲流水壓力的共同作用下，下游壩坡極易發生管涌、流砂、接觸沖刷等滲透破壞。如果尾礦壩的浸潤線較高，不能采取工程措施有效降低時，尾礦壩壩體材料的物理力學指標粘聚力和內摩擦角會急劇降低，導致尾礦壩壩坡抗剪強度減弱，造成尾礦壩邊坡失穩，嚴重時可能發生滑坡、潰壩、泥石流等災害事故，不僅會造成巨大經濟損失和人員傷亡，而且會帶來嚴重的環境污染危害。

目前采取的降低尾礦壩浸潤線的措施有排滲棱體、貼坡排滲、排滲褥墊、管井降水、虹吸式、盲溝、輻射井、排滲管、排滲墻等型式。排滲棱體、貼坡排滲、排滲褥墊法只能布置在初期壩壩頂標高及以下附近處，對降低堆積壩下游壩坡浸潤線的作用范圍很有限；管井降水需要配泵，不能實現自流，降水深度有限，且效率低，可靠度較低，檢修和運營成本較高；虹吸式需要形成真空，可靠度較低；雖然輻射井—排滲管聯合排滲控制降低浸潤線的范圍較大，且排滲效果較好，但輻射井需要沉井施工，施工工藝較復雜，施工難度較大，工程成本較高；盲溝排滲運用的較為普遍，但其鋪設需要在干灘作業面環境，且需要鋪設一定的坡度(一般不小于1％)，坡向初期壩方向，而在實際運行中，由于沉積灘面尾砂含水量較大，排滲固結較差，灘面強度較低，鋪設盲溝施工作業較為困難，往往由于灘面上部尾礦荷載以及不均勻沉降導致盲溝形成反坡，不能有效將滲水排往庫外，整體排滲效果不理想。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明的目的是提供一種尾礦壩排滲加固系統，以解決現有技術中對于尾礦壩排滲加固效果不理想的問題。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種尾礦壩排滲加固系統。尾礦壩排滲加固系統包括第一排滲部、第二排滲部和反濾加筋墊層；所述第一排滲部包括至少一塊排水插板，所述排水插板的至少一端插入尾砂中；所述第二排滲部包括至少一組沿尾礦壩子壩的壩基面鋪設且相交的第一盲溝和第二盲溝，所述第一盲溝的至少一端插入所述尾砂中；所述反濾加筋墊層鋪設于所述第二排滲部的下方。

可選地，沿壩面的縱深方向設置有多排所述排水插板，每排包括多個所述排水插板。

可選地，相鄰兩排所述排水插板交錯設置。

可選地，所述第一盲溝和所述第二盲溝為多組，多組所述第一盲溝沿所述壩基面的橫向鋪設，多組所述第二盲溝沿所述壩基面的縱深方向鋪設。

可選地，所述排水插板設置在所述尾礦壩子壩上，所述第一盲溝和第二盲溝設置在初期壩的壩頂標高以上。

可選地，所述第一盲溝的坡向朝向所述初期壩的方向，所述第一盲溝的坡向與水平方向的夾角不小于1％。

可選地，尾礦壩的壩面上設置有壩面排水溝，所述第一盲溝與所述壩面排水溝連通。