康华选矿厂尾矿坝正文38页

1、1概 述广西武鸣康华矿业有限公司选矿厂位于武鸣县两江镇伏江村李养屯，距两江镇约13km。选矿厂厂址紧靠两江镇通往武鸣的公路，距南宁市42公里,交通便利。拟建尾矿库为新建尾矿库，尾矿库位于选矿厂下方山谷为山谷型尾矿库, 总库容V34.10万m3，总坝高H18m，尾矿库等级：五级，工程规模：小二型。项目用地属荒坡，周围无村庄、农田及水源。选矿厂日处理量为300t/d，年工作日数250天，选矿方式为水洗筛选铜矿，年排出尾矿量5.56万m3。我院受广西武鸣康华矿业有限公司选矿厂委托进行尾矿库设计，我院工程组于2008年1月到现场调查、踏勘尾矿库现场，了解有关资料，开展尾矿库设计工作。2 尾矿库设计依据

2、及标准2.1 设计依据的法规文件（1）中华人民共和国安全生产法（2）中华人民共和国矿山安全法2.2 设计的技术标准（1）尾矿库安全技术规程（AQ20052006）（2）选矿厂尾矿设计规范（ZBJ190）（3）选矿安全规程（GB181522000）（4）尾矿设施施工及验收规程（YS541895）（5）污水综合排放标准（GB89781996，二级）（6）地表水环境质量标准（GB38382002，类）（7）环境空气质量标准（GB309596，二级）（8）土壤环境质量标准（GB1561895，二级）（9）碾压式土石坝设计规范（SL2172001）（10）防洪标准（GB502011994）2.3 尾矿库

3、设计的基础资料（1） 气象水文资料（广西武鸣县）年平均气温 21.9最高气温 40.7最低气温 -0.8年平均降雨量 1415.4mm年平均蒸发量 1655.4mm年平均风速 1.5m/s年最大风速及风向 20 m/s WSS年最大24小时雨量均值110mm尾矿库上游汇水面积0.25km2最大24小时暴雨变差系数CV24=0.50，最大24小时暴雨偏差系数Cs=3.5CV24（2）广西小流域暴雨流量计算表（广西林业局）（3）给排水设计手册第七册排洪及渣料水力输送（给排水设计手册编写组）（4）选矿工艺资料广西武鸣康华矿业有限公司选矿厂尾矿库尾矿特性参数表序号名 称单位数量备注1规模（日处理量）t

4、/d3002年工作天数d2503选矿方式及主要矿种水洗选铜矿4年排出尾矿体积万m35.565年排出尾矿重量万t7.56尾矿真比重t/ m32.67尾矿假比重t/ m31.358尾矿浓度%27.59尾矿平均粒径mm0.07410尾矿浆容量t/ m31.0511水固比2.63（5）广西武鸣康华矿业有限公司选矿厂2008年1月提供的广西武鸣康华矿业有限公司选矿厂尾矿库1/500地形图（6）广西武鸣康华矿业有限公司2008年1月提供的广西武鸣康华矿业有限公司选矿厂尾矿坝岩土工程勘察报告（广西基础勘察工程有限责任公司2007年12月）（7）尾矿库上、下游居民区工农业经济调查尾矿库库区上游为山坡丘陵地，位

5、于广西武鸣县伏江村李养屯，距武鸣县城约60公里,厂址紧靠通往武鸣县城的公路，项目用地属荒坡，植被覆盖良好，周围无村庄、农田及水源。在尾矿库下游设置一回水池，库内尾矿水经过多次澄清后通过排水涵管排至下游回水池，经回水泵站全部抽回到选矿厂循环利用，不外排。由于距居民村庄较远，粉尘及噪声影响较小。尾矿库的位置详见下图： 尾矿库位置所在地尾矿库位置图3 尾矿库设计3.1 选矿厂及尾矿库的运行流程 见下附运行流程图38选矿厂及尾矿库运行流程图经50水管回水至选矿厂选 矿 厂自卸汽车运矿石至选矿厂采 矿 场100150钢管送尾矿至尾矿库自卸汽车运废土方回水池、回水泵站尾 矿 库运土至尾矿坝加高坝体干燥天气

6、路面洒水防止尘土飞扬砼溢流管排汛期库面多余水份，加速库面固结闭库时库面填30cm耕植土种草木恢复库区自然生态环境3.2 尾矿库输送系统尾矿水力输送根据总图所布置的地形，选矿厂矿浆池到尾矿库终期库面（标高225.00）约有22m高差，尾矿输送距离约为300m，当尾矿平均粒径为0.06mm0.074mm，尾矿浓度26%28%时，用自流沟输送其纵向坡度不宜小于7%。用100150钢管自流输送其纵向坡度不宜小于6.5%。当尾矿水力输送的纵向坡度符合以上要求时，尾矿自流输送顺畅，若纵向坡度小于上值时容易发生堵沟堵管现象。本尾矿库平均粒径0.074mm的尾砂约占全部尾矿的85，该库自流输送纵向坡度大于6.

7、5，可采用125钢管自流输送尾矿。3.3尾矿库设计3.3.1尾矿库址与库型广西武鸣康华矿业有限公司选矿厂位于武鸣县两江镇伏江村李养屯，距两江镇约13km。拟建尾矿库位于选矿厂下方，项目用地属荒坡，周围无村庄、农田及水源。由于附近较缺石材，尾矿库初期坝不采用石料，而采用土方在山谷较低一侧筑土坝形成尾矿库，这种工艺较成熟亦较合理和节省投资，选矿后产生的尾矿可堆筑后期坝。该尾矿库为山谷型尾矿库。3.3.2 尾矿库总库容计算（1）总库容计算在地形图上定出初期坝的位置，按设计的堆坝外坡坡度画出堆积坝外坡面线，然后量出各等高线和相应的坝高线所围的面积。以相邻两等高线的面积平均值乘以等高距即得二等高线之间的

8、容积。将各层容积累加即得不同堆坝高程时的库容以及最终堆坝高程时的总库容。总库容列表计算如下表：尾矿库库容计算表等高线高程m等高线面积m2相邻两等高线面积平均值m2相邻两等高线高差 m相邻两等高线间容积 m3累加容积m320713020910465882117611762111368120722414359021356203494269881057821584607040214080246582179866916321832642984219102001003322006663050221118761103822207685126223124430631532126306211432225151

9、00647652129530340962按上计算表画出尾矿库面积库容曲线供查用。本尾矿库库容为V总34.10万m3（2）调蓄库容计算在地形图上，按设计的尾矿沉积坡坡度画出某坝高时的尾矿沉积坡面线，然后量出各等高线和相应的沉积坡面线所围的面积。以相邻两等高线的面积平均值乘以等高距即得二等高线之间的容积。将各层容积累加，即得此坝高时的调蓄库容。其它坝高时的调蓄库容可重复上法计算。按上方法计算本尾矿库调蓄库容为：V调蓄=27276.96m3，本尾矿库有效库容为：V有效=VV调蓄=340962m327276.96m3=313685.04m3本尾矿库服务年限：313685.04m3÷55555

10、m35.6年3.3.3 尾矿库设计标准根据ZBJ1-90选矿厂尾矿设施设计规范第2.0.4“表2.0.4尾矿库等别”。本尾矿库总坝高18m，总库容34.10万m3，其尾矿库等别按总库容为五级库，按总坝高为五级库，按设计规范本尾矿库等别应为五级库。根据设计规范尾矿库构筑物的级别，主要构筑物尾矿坝，库内排水构筑物为五级，次要构筑物库外排水构筑物，临时构筑物其级别均为五级。库区所在地广西武鸣县，按GB50011-2001建筑抗震设计规范及中国地震烈度地区划图（1990），该地区抗震烈度为6度，计算时本尾矿库考虑6度抗震设防。3.4 尾矿库初期坝初期坝作为尾矿坝的支撑棱体，应具有较好的透水性，以便使尾

11、 矿堆积坝迅速排水，加快固结，有利于稳定。坝型选择应考虑就地取材、施工方便、节省投资。武鸣县两江镇伏江村李养屯附近缺少石材，广西武鸣康华矿业有限公司选矿厂在山坡较矮一侧利用废土堆筑土坝，形成山谷型尾矿库，将全部尾矿堆放在土坝和山坡围成的尾矿库内。这种尾矿库的工艺较合理，既节省投资，利用废土堆坝，对环境保护和土地复垦和恢复矿区自然生态环境创造很好的条件。 坝址选择原则 坝轴线短，土石方工程量少，后期尾矿堆坝工作量小。 坝基处理简单，两岸山坡稳定，尽量避开溶洞、泉眼、游泥、活断层、滑坡等不良地质构造。最小的坝高能获得较大的库容。本尾矿库基本符合以上坝址选择原则。 坝高确定初期坝坝高可根据下述原则确

12、定：初期坝所形成的库容一般可贮存选厂初期生产规模半年到一年的尾矿量（老厂建新库时可适当降低），并按初期坝装满尾矿且库水位降低到控制水位Hk时的水面长度Ls应大于排水系统布置时要求的澄清距离Lc的条件进行复核。控制水位按下公式确定。Hk=H-e-ht-hj式中Hk控制水位标高，米；H初期坝坝顶高程，米；e安全超高，米，五级库取0.4米；ht尾矿库调洪高度，米，由调洪演算确定；hj尾矿回水的调节高度，米，当需用尾矿进行迳流调节时由水量平衡计算确定。初期坝坝高确定示意图本尾矿库库长202m，库区山谷平均纵坡0.03，地形较缓，不考虑调洪库容，库区汇水面积较小，为0.25km2，库内汇水面积为0.06

13、3km2，排水涵管和安全超高溢流口全泄，调洪高度hf=0，回水在库外沉淀池，回水调节高度hj=0m，因此选择初期坝高时，只需满足澄清距离和安全超高，澄清距离按公式Ls=Ls=hQ/hnau计算得58m，安全超高0.4m,折算成滩长约40m,所需总滩长为58m+40m=98m，从地形图上求得初期坝顶为216.00m时，滩长可达170.00m。可确定初期坝顶标高H=216.00，初期坝轴线处标高H地=207.00m，初期坝地面以上高度为：216.00m-207.00m=9m。当初期坝坝顶标高为H=216.00时，库容为24658m3，可满足堆存约半年尾矿量。坝型选择根据拟建建筑物的特点及地基土的特

14、征，并考虑拟建建筑物对地基的变形的要求，建议拟建建筑物采用天然地基，可作碾压均质土坝。库区附近有丰富的土料，本设计采用均质碾压土坝。坝顶宽3.0m，上游坡坡比11.75，下游坡坡比12。3.5 尾矿库后期坝后期坝采用广西地区习惯使用的上游式人工冲积法筑坝，每层子坝厚度1000mm，长度5000mm，子坝下游坡比1:1.5，上游坡比1:1，每层子坝底垫放100mm厚笼箕草或茅草等草料，草带宽度不小于2500mm，以增加子坝的抗剪强度和坡底渗透性，加快子坝固结，子坝上升速度不宜过快，以确保子坝稳定，后期坝下游坝坡坡比1:4.0，不得加大坡比值。初期坝坝面上设置坝面横向水平截水沟、坝内设置排渗系统、

15、坝面设置坝体变形观测桩。后期坝总高（从初期坝面算起）9m，到达225.00标高即为闭库高程，不得超高排放。 尾矿筑坝的基本要求为使尾矿冲积坝（尤其是边棱体）有较高的抗剪强度，要求各放矿口冲积粒度一致，并使冲积滩上无矿泥夹层。为此应做到： 筑坝期间一般采用分散放矿：矿浆管沿坝轴线敷设，放矿支管沿坝坡敷设，随筑坝增高而加长。在库内设集中放矿口，以便在不筑坝期间，冰冻其和汛期向库内排放尾矿。 每年筑坝高度要适应库容的要求，充分利用筑坝季节，严格控制干滩长度，以保证边棱体强度。 尾矿冲积坝的高程，除满足调洪、回水和冰下放矿要求外，还应有必要的安全超高，本尾矿库冲积坝的安全超高取0.4m。 放矿总管10

16、0，支放矿口75沿矿管每10m一个轮流集中放矿。筑坝时与冲积段、准备段、干燥段交替进行。3.6 尾矿库回水设施伏江村李养屯委村矿区附近水资源十分紧决，洗选铜矿又需用大量的水，为降低选矿厂生产成本，减少与农田争水的矛盾，在尾矿库下游设置一回水池，尾矿库排出的废水流入回水池后，用水泵抽水返回选矿厂循环使用，不外排。3.7 尾矿库排洪设施本尾矿库库区集水面积为0.25km2，库内集水面积为0.063km2，汛期洪水计算按全泄100年一遇，洪水按24小时洪水量考虑，因汇水面积很小，按区林业局广西小流域暴雨流量计算表，当设计洪水频率为5%时，其设计洪峰流量Qp=Q1·Fm·C式中：Q

17、p径流模量，武鸣县 Q1=20F汇水面积，本尾矿库F=0.25km2m面积参数，Q1时，m=0.86C校正系数，C=C1×C2×C3C1=主河槽坡度校正系数, 当I=0.03时，C1=1.6注：I=0.03为尾矿库河谷平均坡度C2主河槽坡度校正系数，C2=0.7C3土壤种类校正系数，粘壤土，C3=0.57洪水按100年一遇周期核算系数为1.2查表计算洪率流量为 QP=4.558 m3/s设计流量QP=4.558×1.6×0.70×0.57×1.2=3.49m3/s 库外截水沟计算QP1= QP×（0.250.063）/0.2

18、5=2.61 m3/s库外截水沟分两边，每边的洪峰流量为QP12.61/2=1.305m3/s*计算项目：渠道水力学计算 *- 渠道断面简图 - 计算条件 -基本参数 渠道类型: 清水渠道 水流运动状态:均匀流 计算目标: 计算流量 断面类型: 梯形断面 渠道的等值粗糙高度:1.800(mm) 水的运动粘滞系数: 1.011×10-6(m2/s) 是否验算不冲不淤流速:不验算 渠道底坡： 0.03几何参数 渠道底宽b: 0.600(m) 渠道深度H: 0.800(m) 渠道中水深h0: 0.800(m) 渠道边坡系数m1:0.500 渠道边坡系数m2:0.500 渠道堤顶超高: 0.

19、001(m)糙率参数 渠道边坡的糙率n: 0.02500 渠道边坡的糙率n1:0.02500 渠道边坡的糙率n2:0.02500- 计算过程 -一、假定水流处于:水力粗糙区。 渠道的过水断面面积：0.800(m2) 渠道断面的湿周：2.389(m) 渠道断面的水力半径：0.335(m) 渠道断面的水面宽：1.400(m)二、计算流量。 1、计算当量粗糙系数。 当量粗糙系数为： 0.02500 2、计算谢才系数。 采用的计算公式为：manning公式 谢才系数为：33.33318 3、计算渠道流量。 渠道流量为:2.673(m3/s)三、验算假定的水流区是否正确。 1、计算渠道流速。 渠道流速为

20、：3.341(m/s) 2、计算雷诺数。 雷诺数为：4426868.004 所以，Re*K/(4R)等于：5948.518 假定的水流状态正确。按上计算，当梯形截面积为0.8 m2时泄水能力Q=2.673 m3/sQP1 1.305m3/s 满足要求！ 排水涵管洪峰流量及断面主排水涵管 QP2= QP×0.063/0.25=0.88 m3/s按给排水计算手册第七册：排洪及渣料水力输送水力计算图表查得无压式圆涵，纵向坡度4%，圆涵内径1200mm，泄水能力Q=2.608m3/sQP2=0.88 m3/s，满足要求！*计算项目：渠道水力学计算 （无压圆涵）*- 渠道断面简图 - 计算条件

21、 -基本参数 渠道类型: 清水渠道 水流运动状态:均匀流 计算目标: 计算流量 断面类型: 圆形断面 渠道的等值粗糙高度:1.800(mm) 水的运动粘滞系数: 1.011×10-6(m2/s) 是否验算不冲不淤流速:不验算 渠道底坡： 0.04几何参数 圆形断面渠道直径b:1.200(m) 渠道中水深h0: 0.700(m)糙率参数 渠道边坡的糙率n:0.02500- 计算过程 -一、假定水流处于:水力粗糙区。 渠道的过水断面面积：0.685(m2) 渠道断面的湿周：2.086(m) 渠道断面的水力半径：0.328(m) 渠道断面的水面宽：1.183(m)二、计算流量。 1、计算当

22、量粗糙系数。 当量粗糙系数为： 0.02500 2、计算谢才系数。 采用的计算公式为：manning公式 谢才系数为：33.22402 3、计算渠道流量。 渠道流量为:2.608(m3/s)三、验算假定的水流区是否正确。 1、计算渠道流速。 渠道流速为：3.808(m/s) 2、计算雷诺数。 雷诺数为：4946762.074 所以，Re*K/(4R)等于：6779.227 假定的水流状态正确。排水涵管最大压尾砂厚度约15m，最小10m，使用钢筋砼结构，壁厚取120mm。伏江村李养屯矿区由于年平均蒸发量接近于年平均雨量，加上尾矿澄清水全部回水到选矿厂循环使用，由于上述原因，加上库区汇水面积小，一

23、般不会发生汛期洪水外溢的现象，但本库设置安全超高溢流管，汛期暴雨期间确保尾矿库的安全超高大于500mm，此时洪水经溢流管排至下游。3.8 尾矿库排渗措施本尾矿库的岩土工程勘察报告探明库底为粘土、粉质粘土的微透水地表。初期坝为碾压式土坝，库内设置排渗系统。用50软式透水管作坝内横向水平排渗管,外包300碎石砂滤层，用110塑料管作水平引出管，透水管与塑料管联接处用400g/ m2土工布双层包扎，防止漏砂。塑料水平引出管将坝内渗透水排至坝面截水沟，再流至坝肩截水沟后流入尾矿库下游回水池，降低坝坡浸润线标高，保证坝坡的稳定性及抗滑安全。3.9尾矿库观测设施尾矿库在初期坝面216.00m、标高222.

24、00m坝面设有坝体变形观测系统作为尾矿库运行中的动态监测，坝体变形观测桩用C25砼预制，共10根，其中岸基4根，坝内6根。设置以上的坝体变形观测系统进行尾矿运行工况时的动态监测，以监控坝体水平及垂直位移变形。其具体监测措施见下节4安全专篇所述。本尾矿库设有环保监测井，可随时抽检地下水环保污染情况。4 安全专篇4.1 尾矿库区地质及周边情况。防洪能力，下游区可能受到的危害程度分析（一）尾矿库区地质及周边情况1）场地地形地貌尾矿库位于武呜县两江镇伏江村李养屯，距两江镇约13km，构造上位于大明山背斜西翼，小明山复式向斜东翼，库区为低山丘陵地貌，山顶标高在214.0329.0m之间，相对高差1001

25、50m，一般坡度30°40°左右，坡度较缓，地势上北高南低，地貌表现为浑圆或椭圆形的山丘，表面多被坡积、残积物覆盖，植被发育。坝址原始地貌为一“V”型山谷，两侧山体雄厚，山势呈低山丘陵地貌，主、付坝左、右肩山丘顶标高分别为329.0m和303.0m，山坡坡角在30°40°之间，为陡坡地形。山顶为第四系残积层复盖，厚度较小，山坡之间的冲沟为坡积层，厚度相对较大。库区岩性主要有：中三迭系(T2)粉砂质页岩夹粉砂岩等，黄褐色，青灰色，灰白色，粒状结构，中厚状构造，地表出露多为全风化强风化岩石。第四系(Q4)为粘土、含碎石粘土等坡残积层，分布于山坡和山谷中，库区

26、无区域性活动断裂通过，地层呈单斜构造，库区东部约3km为灵山南丹区域性压扭性大断裂经过，断层错断本区北西向的褶皱构造，受断层影响，岩层局部有扭曲现象，库区及其附近断层不发育，地质构造简单，区域稳定性好。尾矿库岩土工程勘察、测绘、调查、勘探，依据建设单位甲方提供的1：1000地形图，图中的坐标及标高接近北京坐标系及黄海高程系，钻孔坐标及孔口地面标高依据图中01#点引测得出。2）场地岩土分布及其性质根据地质测绘和勘探揭露，坝区内出露的地层为第四系(Q4)及三迭系(T2)粉砂岩，现将各地层从上而下分别描述如下：（1）人工素填土：为修路和修筑付坝堆积的新填土，黄褐色，成份主要由粘性土组成，一般含510

27、%的粉砂岩风化角砾，主坝附近的修路地段达50%。孔隙大，稍中密状态，主要为付坝的筑坝土，压缩性土偏高，由于含少量碎石，现场试验标准贯入试验击数较高。付坝厚度7.208.70m，其余地段0.31.5m。（2）耕表土：灰褐色，成份主要为粘性土，含少量植物根系和有机质，孔隙大，结构疏松，分布于场地内地表，厚度0.301.00m，平均0.51m。（3）粘土：黄褐色，含515%不等的粉砂岩风化角砾，粒径0.210.0cm，土质较均匀，山坡上为硬塑状态，山沟中为可塑状态，属中压缩性土。主要分布在主坝场地，厚度0.401.50m，平均0.93m。（4）粉砂岩：黄褐色，粉砂结构，中厚层状构造，岩石较软，表层风

28、化强烈，岩体层理和风化裂隙发育，裂隙面平直，呈闭合状，大多被泥质充填，岩层较破碎，岩芯多呈碎块状、饼状，岩体基本质量等级为级，各场地均有分布。厚度3.007.70m，平均4.53m。（5）粉砂岩：青色、灰白色，粉砂结构，中厚层状构造，风化弱，岩层较完整，岩芯呈短柱状，局部节理裂隙发育，裂面闭合平直，无充填物。岩石质地坚硬，强度高，属于较软岩类，岩体基本质量等级为级，各场地均有分布，根据区域地质资料，层厚大于100m，层厚未钻穿，钻入厚度4.0012.40m。3）地下水腐蚀性和岩土渗透性评价根据钻探揭露，工程区地下水类型分为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两类，孔隙水主要赋存于素填土层中，储水条

29、件有限，水量较小，主要由大气降水补给，在钻孔中测量地下水位稳定深度为0.308.20m，标高206.80209.15m。基岩裂隙水赋存于三迭系粉砂岩地层中，受岩性、岩层节理构造组合影响，储存条件受限制，水量小，水位埋深较大，主要大气降水通过岩层裂隙渗透补给，水文地质条件简单。周围环境没有污染源，地下水及地基土对砼无腐蚀性，对砼结构中的钢筋无腐蚀性。对坝址进行钻孔压水试验，其统计结果具体见下表4。从统计结果看，坝基、坝肩含碎石粘土为复盖于基岩上的残积土层，粘性好，土质均匀，物理性质较稳定，防渗能力较好，透水率6.250 Lu，属于弱透水，粉砂岩、粉砂质页岩夹粉砂岩含泥质高，岩层较坚硬，完整性好，

30、透水性较差，透水率0.7722.653Lu，为微弱透水层，基岩顶部因风化裂隙发育，岩石破碎和岩土接触不良，透水率稍大，但仍属弱透水层。 坝基、坝肩岩土层钻孔压水试验成果统计表 表1试验岩土名称试验段次透水率(Lu)范围值平均值大值平均粘 土16.250粉砂岩、60.7722.6531.3562.0044）场地稳定性、适宜性及地基土评价（1）场地稳定性、适宜性评价尾矿库无区域断裂构造通过，本区地震震级较低，区域稳定性好，拟建场地地层较完整，无不良地质作用，地基稳定，适宜兴建尾矿库。根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）和中国地震动参数区划图（GB18306-2001），拟建场地的设计基

31、本加速度值为0.05g，抗震设防烈度为6度，地震设计特征周期为0.35g。根据试验资料的统计分析，采用查表法、公式计算法确定各岩土层的承载力，并结合地区经验给出本场地主要岩土层的岩土设计参数建议值如下：岩土设计参数建议值 岩土层及编号摩擦角()内聚力(C)压缩模量(Es)承载力特征值(fak)°KPaMPakPa粘土9.05010.0220粉砂岩F=0.20C(Mpa)=0.031000粉砂岩F=0.30C(Mpa)=0.041800（2）建筑场地地基土评价该尾矿库建于丘陵地带的山谷中，主、付坝近坝库岸多为岩质边坡，第四系复盖层较薄，坡度一般30°40°，山坡低缓

32、，多呈馒头状，岸坡坡度较小，地表有林场树木和天然植被覆盖，近坝500km以内库岸不存在危及尾矿坝安全的崩塌、滑坡等不良地质现象，库岸属相对稳定状态。但近坝库岸附近边坡上的残积土层裸露，但受较强烈的地表水冲刷的情况下，容易形成小冲沟，造成轻度水土流失和尾矿库淤积。5）环境地质评价坝基、坝肩地层主要为第四系残积(Qel)含碎石粘土和三迭系(T2)粉砂岩，含碎石粘土：黄褐色，含515%不等的粉砂岩风化角砾，粒径0.210.0cm，土质较均匀，山坡上的坝肩为硬塑状态，属中压缩性土，山沟中坝基为可塑状态，属中偏高压缩性土。粉砂岩：黄褐色，青色色，灰白色，粉砂状结构，中厚层状构造，岩层上部风化较强，下部风

33、化较弱，岩体较完整，岩石质地坚硬，岩石饱和单轴抗压强度21.726.0Mpa，强度高，根据区域地质资料，厚度大于100m，没有软弱夹层，顶部有3.07.70m风化较强，节理裂隙较发育，岩层破碎，但岩石较坚硬，强度高，可作主坝基持力层。坝址岩层产状230.72°，走向与主坝轴线大致平行，岩层倾向大坝下游，倾角较陡，坝址没有大的断裂通过，坝址岩层稳定。下伏为砂岩夹硅质地层，其防渗性能是可以达到环保要求（GB18599-2002第6.2.1条：有1.00m厚渗透率为10-7cm/sec粘土层作防渗层），因此本尾矿库防渗是可以达到环保要求的。地下水对砼没有腐蚀性，不会引起排水涵管渗漏。尾矿库

34、址下游区1Km内，属沟壑（谷）地貌，无农田无村庄，一旦发生山洪爆发造成溃坝事故，造成生命财产损失可能性较小。工程只要按照设计施工、使用和维护，尾矿库是安全的。6）排水涵管地基尾矿库排水涵管，内径为1.2m，管壁厚120mm，基础持力层采用粉质粘土作地基持力层，其地基承载力特征值应达到220KPa。7）筑坝土、石料选择与评价尾矿库位于低山丘陵地貌的山谷中，坝肩上覆坡残积粘土，粘性大，可可塑硬塑状态，具有一定的强度，可作堆积坝的基础持力层，下伏基岩为三迭系(T2)粉砂岩、粉砂质页岩夹质粉砂岩，岩层坚硬，强度高，岩层产状230.72°，为单斜构造，倾角陡，岩层稳定。近坝库岸未见有崩塌、滑坡

35、地质作用存在，自然边坡稳定，经过钻探，坝址不存在岩溶、土洞等不良地质现象，坝址稳定性好。覆盖层和强风化砂岩层厚度达10m，可满足土坝筑坝材料。分布在库区周围山坡上的第四系残坡积粘土，其粘性好，渗透性差，属弱透水土层，可作为修筑土坝的良好材料，其厚度为1.03.0m，在尾矿坝附近可就地采取，储量满足筑坝需要。8）场地地质结论与建议(1) 尾矿库位于低山丘陵地貌的山谷中，坝肩上覆坡残积粘土，粘性大，可可塑硬塑状态，具有一定的强度，可作堆积坝的基础持力层，下伏基岩为三迭系(T2)粉砂岩、粉砂质页岩夹质粉砂岩，岩层坚硬，强度高，岩层产状230.72°，为单斜构造，倾角陡，岩层稳定。近坝库岸未

36、见有崩塌、滑坡地质作用存在，自然边坡稳定，经过钻探，坝址不存在岩溶、土洞等不良地质现象，坝址稳定性好。(2) 根据建筑抗震设计规范(GB50011-2001)和中国地震动参数区划图(GB18306-2001)，武鸣抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，特征周期为0.250.35s。(3) 经进行地质调查和勘察，库区周围的地层为三迭系粉砂岩，大坝两侧山体厚度大，不存在有岩溶管道渗漏问题。(4) 粘土厚度薄，可塑硬塑状态，具有一定的强度，粉砂岩、厚度大，岩石饱和单轴抗压强度21.726.0Mpa，强度高，均可作为坝基持力。(5) 粘土透水率6.250Lu，粉砂岩、透水率0.7722

37、.653Lu，均为弱透水层。 (6) 库区周围山坡的第四系残坡积粘土厚度为1.03.0m，筑坝材料可就地采取，储量满足需要。（二）防洪能力，下游区可能受到的危害程度分析本尾矿库的防洪能力已在3.7节详细分析。排洪设施防洪能力符合设计规范要求的防洪标准。本项目用地属荒坡，周围无村庄、农田及水源，一旦发生溃坝事故，造成生命财产损失可能性较小，但会殃及下游公路，并污染环境。根据尾矿库安全监督管理办法（试行）的尾矿设施危害严重程度本尾矿库为三类尾砂设施；一旦发生最大可能造成的溃坝事故，殃及建筑物和造成人员伤亡可能性较小，但会使下游农田被尾砂淹没，污染环境，造成的经济损失在100万元以下。4.2 尾矿库

38、坝坡边坡稳定性分析坝坡稳定性，抗滑稳定最小安全系数用北京理正软件设计研究院理正稳定分析系统软件进行。各层土、地基参数取值均按岩土工程勘察报告提供的数值，详见4.1节所述。计算剖面图及计算书附后。计算时已将各层土、地基参数、渗透水位一并输入计算。其计算结果：坝坡剖抗滑稳定安全系数正常运行 Kmin=1.744> 1.15 （五级库规范值）洪水运行 Kmin=1.464> 1.05 （五级库规范值）（注：六度抗震只作构造设防，不计算特殊工况运行）-计算项目： 等厚土层土坡稳定计算 1 (正常运行)- 计算简图控制参数: 采用规范:通用方法 计算目标:安全系数计算 安全系数计算目标: 圆

39、弧滑动法 不考虑地震坡面信息 坡面线段数 6 坡面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 21.750 9.000 0 2 3.000 0.000 1 超载1 距离0.000(m) 宽3.000(m) 荷载(50.00-50.00kPa) 270.00(度) 3 24.000 6.000 0 4 1.200 0.000 0 5 12.000 3.000 0 6 40.000 0.000 0土层信息 上部土层数 2 层号 层厚 重度 饱和重度 粘聚力 内摩擦角 水下粘聚 水下内摩 十字板 强度增 十字板羲 强度增长系 全孔压 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度)

40、力(kPa) 擦角(度) (kPa) 长系数 下值(kPa) 数水下值 系数 1 9.000 16.200 17.400 50.000 9.000 0.000 25.000 - - - - - 2 9.000 13.400 18.000 9.800 20.000 0.000 20.000 - - - - - 下部土层数 2 层号 层厚 重度 饱和重度 粘聚力 内摩擦角 水下粘聚 水下内摩 十字板 强度增 十字板羲 强度增长系 全孔压 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) (kPa) 长系数 下值(kPa) 数水下值 系数 1 6.000 18.2

41、00 20.600 37.000 21.000 35.000 20.000 - - - - - 2 5.000 20.600 22.300 7.600 25.000 5.000 25.000 - - - - -水面信息 采用总应力法 考虑渗透力作用 不考虑边坡外侧静水压力 水面线段数 1 水面线起始点坐标: (0.000,0.000) 水面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 1 101.950 18.000计算条件 圆弧稳定分析方法: 瑞典条分法 土条重切向分力与滑动方向反向时: 当下滑力对待 稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面 条分法的土条宽度: 2.000(m) 搜索时的圆心步长: 2

42、.000(m) 搜索时的半径步长: 0.500(m)-计算结果:- 最不利滑动面: 滑动圆心 = (8.709,18.800)(m) 滑动半径 = 18.799(m) 滑动安全系数 = 1.744 起始x 终止x li Ci 謎 条实重 浮力 地震力 渗透力 附加力X 附加力Y 下滑力 抗滑力 (m) (m) (度) (m) (kPa) (度) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) - 2.528 3.760 -17.228 1.29 50.00 9.00 8.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -2.64 65.87 3.760

43、5.922 -11.892 2.21 0.00 25.00 55.97 0.00 0.00 1.60 0.00 0.00 -10.05 25.82 5.922 8.084 -5.213 2.17 0.00 25.00 100.58 0.00 0.00 4.30 0.00 0.00 -4.99 47.23 8.084 10.247 1.395 2.16 0.00 25.00 135.62 0.00 0.00 6.03 0.00 0.00 9.27 63.65 10.247 12.409 8.022 2.18 0.00 25.00 161.23 0.00 0.00 6.81 0.00 0.00 29.30 74.56 12.409 14.571 14.761 2.24 0.00 25.00 177.11 0.00 0.00 6.60 0.00 0.00 51.70 79.61 14.571 16.733 21.719 2.33 0.00 25.00 182.52 0.00 0.00 5.32 0.00 0.00 72.75 78.56 16.733 18.895 29.039 2.47 0.00 25.00 176.07 0.