[發明專利]一種重金屬尾礦庫底部復合穩定層結構及施工方法

有效

• 申請號: 202010796115.1
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN112081144B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 胡振琪;田帥;李勇
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）
• 主分類號: E02D31/00
• 分類號: E02D31/00;E02D17/18;E03F1/00;E03F3/02;C04B28/00;C04B7/24
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 羅文群

1.一種重金屬尾礦庫底部復合穩定層結構的施工方法，其特征在于該施工方法包括以下步驟：

(1)制備自膠結層材料：

(1-1)自膠結材料制作：

將粉煤灰、硅酸鹽水泥熟料和石灰混合，混合的質量比為：粉煤灰:硅酸鹽水泥熟料:石灰＝(16～19):(1～3):(0～2)，得到復合激發劑；將超細尾礦砂與復合激發劑混合，混合的質量比為：超細尾礦砂:復合激發劑＝7:1，得到自膠結材料，所述的超細尾礦砂的粒徑≤300μm；

(1-2)將自膠結材料、超細尾礦砂、減水劑混合，混合的質量比為：自膠結材料:超細尾礦砂:減水劑＝1:(6～9):(0.002～0.003)，得到第一混合物；

(1-3)在步驟(1-2)的第一混合物中摻入柔性纖維，得到第二混合物；

(1-4)在步驟(1-3)的第二混合物中加入水，使水和第二混合物的質量比為0.25～0.45，得到自膠結層材料；

(2)在平整后的重金屬尾礦庫底部地基上鋪設步驟(1)的自膠結層材料，表面保持濕潤，養護7天，得到自膠結層，使自膠結層的厚度為20～30cm；

(3)在自膠結層之上鋪設滲濾液導排層：

(3-1)在步驟(2)的自膠結層上鋪設尾礦庫中自然或機械分選沉積形成的較粗顆粒礦砂，礦砂層由尾礦庫內向壩體傾斜下降，坡度為0.5％，壩體處的較粗顆粒礦砂層厚度為30～40cm，夯實，使壓實系數為0.9，得到較粗顆粒礦砂層；

(3-2)從較粗顆粒礦砂層表面向下開挖，得到寬、深均為30～40cm的集水盲溝，在集水盲溝底部中間位置鋪設槽孔排滲管，該槽孔排滲管的端部穿出尾礦壩體；槽孔排滲管周圍填充大粒徑河砂層，大粒徑河砂層的厚度為15～30cm，在大粒徑河砂層上再填充中粒徑河砂作為上層，夯實，壓實系數為0.9，厚度為10～15cm，與盲溝外側的較粗顆粒礦砂相平，完成滲濾液導排層的鋪設；

(4)在步驟(3)的滲濾液導排層上鋪設尾礦庫中自然或機械分選沉積形成的較粗顆粒礦砂，夯實，使壓實系數為0.9，形成反濾保護層，反濾保護層的厚度為10～15cm。

2.如權利要求1所述的施工方法，其特征在其中所述的步驟(1)中的自膠結材料由超細尾礦、復合激發劑組成，超細尾礦與復合激發劑的質量比為7:1，其中的復合激發劑由粉煤灰和堿性激發劑，堿性激發劑由硅酸鹽水泥熟料和石灰組成，其中，粉煤灰:硅酸鹽水泥熟料:石灰＝(16～19):(1～3):(0～2)。

3.如權利要求1所述的施工方法，其特征在其中所述的步驟(1)中的減水劑為聚羧酸高效減水劑。

4.如權利要求1所述的施工方法，其特征在其中所述的步驟(1-2)中的柔性纖維為玄武巖纖維、聚丙烯纖維或聚乙烯醇纖維中的一種，其中，玄武巖纖維的摻入量為3.5～4.5kg/m³，聚丙烯纖維的摻入量為0.9～1.8kg/m³，聚乙烯醇纖維的摻入量為0.9～1.9kg/m³。

5.如權利要求1所述的施工方法，其特征在其中所述的步驟(3-2)中的大粒徑河砂的粒徑為0.5～2mm，中粒徑河砂的粒徑為0.25～0.5mm。

6.如權利要求1所述的施工方法，其特征在其中所述的步驟(3-2)中的槽孔排滲管直徑為φ＝75mm，不銹鋼網的目數為80～100目。