天宝铁丰矿业排土场初步设计(6)

2019-04-15 23:30

承德天宝矿业集团铁丰矿业有限公司大湾家沟排土场整改设计

J——河道坡降(‰); (5)洪水总量计算

采用公式:WP?0.1HRF

式中: Wp——设计频率下的洪水总量(万m);

3

F2km——流域面积();

0.1——单位换算系数;

HR——设计频率面雨量产生的径流深(mm)。

(6)洪水历时计算

采用公式:Tm?w24p??0.36Q24P? 式中: ?——洪水历时过程系数; Tm——洪水历时(h)

统计以上计算数据,绘制洪水计算成果下表。

洪水计算成果表

项目 地点 频率 Qp(m3/s) W24p(万m3) T(h) 整个区域 P=2% 3.21 0.242 1.09 截洪沟内 P=2% 2.83 0.19 0.97 截洪沟外 P=2% 1.22 0.05 0.61

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6.3 截洪沟(排水沟)排洪能力计算

排土场周边使用封闭式排水沟,排水沟净断面为0.6m(底宽)31.2m(上宽)30.8m(高),最小坡降为1%。

截洪沟下泄能力根据均匀流流量公式确定: Q=WCRI

式中: Q—洪量(m3/s) W—过水面积(1.32m2) C—谢才系数(61.32) R—水力半经(0.41m)

带入相应参数得排水沟的最小泄流能力q=2.23(m3/s)。

经过验算单条截洪沟的最小排洪能力大于最大洪峰量,满足要求。该排土场两侧布置封闭型截洪沟,完全满足洪水需要。

经计算排土场内临时截洪沟的过流能力为3.52(m3/s),满足排洪需要。

6 排土场稳定性分析

6.1排土场基底承载能力计算

根据该排土场岩土工程报告,排土场基底较为稳定,主要为强风化岩(第四系只在沟谷分布,建设时清理)。

在排土初期,基底岩土开始被压实,当堆置到一定高度时,基底被压实到最大的承载能力,但尚未到达极限状态,排土场地基最大的承载能力允许堆置高度为:

????????? H1=10?4?Cctg?????ctg??1802?????1式中:H1——排土场高度,m;

C——基底岩土粘结力,岩土综合分析为2.2×104Pa; φ——内摩擦角,取60°;

γ——排土场物料的容重,由平均取样为1.85t/m3。

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???60??????=25.16m。 H1=10?4???15?104?ctg60??1.85???ctg60?1802?????1该排土场第一层堆筑高度15m,小于上述计算值,地基处于最大的承载能力之内,基底稳定可靠。 6.2 排土场堆积坡稳定性计算

(1)计算条件

对排土场做了两个剖面分别计算稳定性。 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: (null) 条分法的土条宽度: 5.000(m) 圆弧入口起点x坐标: 160.000(m) 圆弧入口终点x坐标: 190.000(m) 圆弧出口起点x坐标: 0.000(m) 圆弧出口终点x坐标: 70.000(m) 搜索时的圆心步长: 5.000(m) 入口搜索步长: 1.000(m) 出口搜索步长: 1.000(m) 搜索圆弧底的上限: 1000.000(m) 搜索圆弧底的下限: -1000.000(m) 圆弧限制最小弓高: 1.000(m) (2)计算公式

计算方法采用瑞典圆弧法。按洪水运行时工况进行计算。

k?(?wi?cos?tg??cl)?wsin?

i式中: Wi——各土条重量。

?i——过各土条中线的滑弧半径与过滑弧圆心的法线间的夹角,度;

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l——滑弧长度,米; c、?——总应力抗剪强度指标 (3)稳定计算结果

利用理正软件,导入相应数据,通过分析计算得到边坡最小安全系数为1.583,参照《有色金属矿山排土场设计规范》,该排土场的抗滑稳定安全系数大于规范规定的最高安全系数1.3,满足稳定要求。

(4)计算结果

最不利滑动面:

滑动圆心 = (76.940,160.170)(m) 滑动半径 = 123.539(m) 滑动安全系数 = 1.583

总的下滑力 = 8316.282(kN) 总的抗滑力 = 13166.089(kN) 7 排土场供配电、照明及通讯 7.1供电电源

排土场用电主要是照明,供电电源已经接入,照明电压采用220V。 7.2 排土场区照明

设计排土场采用投光灯照明,投光灯安装在灯塔上。排土场照明及接地、灯塔的防雷及接地,按有供电规范规定设计。 7.3库区通讯

根据生产管理需要,排土场值班室设置通讯电话,电话采用有线和无线电话两种。

8 排土场主要构筑物施工管理与要求 8.1浆砌石档坝施工要求

施工浆砌石档坝时,基础必须和两侧坝肩嵌入在中风化基岩内,对于软层埋深较厚的地点,要求采用浆砌石换基础处理。

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由于浆砌石挡墙较高,施工时要在地面向上1.0m高处流设泄水孔,每升高1.0m留设一排。泄水孔间距5.0m,净规格10cm310cm。 8.2 浆砌石截洪沟及排水沟施工要求

对放线要进行复测,测量员定出管道中心线位置后,要进行复测,其误差符合规范要求后才能允许进行下步施工。

用反铲进行开挖,大面积且开挖深度小于0.5m的用人工整平。具备施工条件的块先开挖,由测量队按照设计图进行测量放线,并跟踪测量开挖高程,严禁超挖,开挖时连同防冲槽一起开挖成型,人工进行修坡平整,并用反铲拍实。

要严格按照设计位置修建,排水沟必须建设在基岩基础上,建设时要清理尾矿浮物。 8.3 浆砌石施工要求

(1)砌石材料

石料应质地坚硬、新鲜、完整且单块重量不小于25kg,石料使用前面应进行清洗,除泥和水锈杂质,对于有尖角的石块需进行修整,特别是用于面层的石块应进行修琢,达到设计要求。 (2)砂浆拌制

浆砌石砌筑的M10、M15砂浆采用砂浆搅拌机进行拌制,拌和时间不少于2~3min,一般不应采用人工拌.拌制砂浆时,严格按照试验确定的配料单进行配料,配料的称量允许误差为:水泥为±2%,砂、砾石为±3%,水、外加剂为±1%。拌制过程中应保持粗、细骨料含水率的稳定性,根据骨料含水量的变化情况适时调整用水量,保证水灰比的准确性。拌制好的砂浆应随拌随用,对于发生离析、析水的砂浆,应重新拌和,以初凝的砂浆不得使用。砌筑砂浆和勾缝砂浆要分开搅拌,不允许混拌。

(3)浆砌石砌筑

砂浆材料用自卸车运至施工现场(水泥为人工卸车),砂浆根据用

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