[实用新型]尾矿坝渗漏封堵及加固装置

说明书

技术领域

本实用新型属于矿山安全技术领域，涉及一种尾矿库渗漏封堵及加固装置。

背景技术

我国是一个矿业大国，矿山年排放尾矿达6亿吨。除小部分作为矿山充填或综合利用外，绝大部分堆存于尾矿库。尾矿库就是贮存尾矿的各种设施的联合体，也是维持矿山正常生产的必要设施。

据统计，截至2008年底，全国共有尾矿库12655座，每年还在以300多座的规模在新增。其中，危、险、病库占总数的39％；我国是全世界拥有尾矿库数量最多、尾矿库事故隐患率最高的国家之一。在世界上的各种重大灾害中，尾矿库灾害仅次于发生地震、霍乱、洪水和氢弹等而居于第18位。它一旦发生事故，必将对下游地区人民的生命和财产造成巨大危害，对环境造成严重污染。因此，尾矿库的安全稳定性极为重要，其中，尾矿库的安全主要取决于尾矿坝的安全稳定性，因此，尾矿坝的安全稳定技术一直是矿山安全技术领域重点研究的对象之一。

尾矿坝渗透破坏是尾矿坝破坏的主要型式。出现渗透破坏一般表征为：初始渗清水，渗水量逐渐增大，发展为渗漏浑水，水质混浊，携带泥粒和尾砂。如果不及时封堵并加固，渗透破坏加剧，最终导致尾矿坝溃坝。

现有技术通常采用“刚性封堵”装置，即采用刚性材料例如水泥砂浆砌块石、毛石混凝土、素混凝土等固化材料对渗漏部位进行强行封堵，追求“严防死守、滴水不漏”的工程效果。这种封堵效果并不理想，因尾矿库内高水位与渗漏封堵处形成了较大的水头差，在高水头形成的压力作用下，刚性封堵材料往往易被破坏，造成封堵不严实，泄漏尾砂。从封堵科学机理分析，封堵的首要目标是抑制住尾矿坝体粘土颗粒及库内尾砂随渗水外流，防止因渗透破坏严重而危及尾矿坝稳定，其次才是控制外渗水流量逐步减少，即初始目标是“漏水不漏砂”，最终目标是“逐渐减少外渗水量最终控制不漏水”，因此在封堵初期，没有必要追求“滴水不漏”。基于这个原理，本实用新型提供一种尾矿坝渗漏封堵加固装置，运用“水力反滤”原理来控制渗透破坏，即采用具有反滤功效的无纺土工布结合天然反滤物料如碎石、块石等对尾矿坝渗漏部位进行封堵并加固，能有效拦截尾砂和粘土颗粒，使之沉积下来，而渗水能渗过封堵材料，随着时间的推移，尾矿和粘土颗粒在封堵材料前的沉积厚度日益增加，透水性将越来越差，外渗水量将会逐渐减少直至最终被控制住。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种尾矿坝渗漏封堵及加固装置，该装置能克服了传统装置的上述缺陷，安全、有效、简便地封堵尾矿坝渗漏，并对尾矿坝起到加固作用，从而确保尾矿坝的安全稳定性。

本实用新型的技术方案为：一种尾矿坝渗漏封堵及加固装置，该装置包括尾矿坝、袋装碎石和堆石体；袋装碎石采用无纺土工布缝制的布袋装入碎石构成，袋装碎石紧挨尾矿坝的下游外坡面，垂直方向上自尾矿坝渗水严重部位至尾矿坝基底分布；堆石体位于袋装碎石的下游一侧并紧靠袋装碎石，堆石体水平方向上长度同袋装碎石。

本实用新型的优点在于：对尾矿坝的封堵效果良好，能有效拦截尾砂，巧妙利用无纺土工布“渗水不漏砂”的良好的反滤特性，使得尾砂在夹有无纺土工布的缝隙处沉积下来，但渗水可通过无纺土工布流走，因此，尾矿库内高水位与渗漏封堵处形成的高水头压力得到了释放，不再对封堵装置形成较大的压力破坏。同时随着时间推移，尾矿沉积厚度日益增加，透水性越来越差，渗漏水量将会逐渐减少，则封堵效果越来越好，可谓渐入佳境，实现安全封堵渗漏目的，并对尾矿坝起到安全加固作用，提高尾矿坝的安全稳定性。本实用新型的另一个优点是实施简便易行。

本实用新型不适用于贮存危险性尾矿的尾矿坝。

附图说明

图1为本实用新型一种尾矿坝渗漏封堵及加固装置平面示意图；

图2为本实用新型一种尾矿坝渗漏封堵及加固装置A-A剖视图。

一种尾矿坝渗漏封堵及加固装置包括尾矿坝1、袋装碎石2和堆石体3。袋装碎石2紧挨尾矿坝1的下游外坡面，垂直方向上自尾矿坝1渗水严重部位至尾矿坝1基底分布；水平方向上长度以超出渗水范围两侧5-10m控制，底宽1-2m。袋装碎石2采用400g/m²无纺土工布缝制的0.3m×0.3m布袋装入碎石构成。堆石体3位于袋装碎石2的下游一侧并紧靠袋装碎石2，堆石体3顶宽1-2m，外坡1∶1.0-1.2，采用人工理砌并辅以振动压实设备压实。堆石体3水平方向上长度同袋装碎石2。