[发明专利]一种细颗粒尾砂上游式高强度加筋宽顶筑坝方法及结构

说明书

本发明涉及尾矿筑坝的技术领域，特别是涉及一种细颗粒尾砂上游式高强度加筋宽顶筑坝方法及结构，其通过抛石挤淤对现状堆积坝滩面进行强度加固，保证筑坝的基础强度，通过旋流器进行尾砂分级，采用旋流器底流尾砂直接筑坝，筑坝尾砂中间隔铺设高强度土工合成材料，通过土工合成材料与筑坝尾砂间的摩擦、钳固作用提高坝体强度，大大提高表层尾砂标贯指数，提高坝体内尾砂物理力学性质，提高坝体稳定安全系数，该种方法的实施既能保证尾矿坝在各种运行工况下的坝体稳定，又降低了施工难度，减少了投资。

技术领域

本发明涉及尾矿筑坝的技术领域，特别是涉及一种细颗粒尾砂上游式高强度加筋宽顶筑坝方法及结构。

背景技术

随着我国选矿技术的提升，磨矿粒度越来越细。近年来，许多金矿、银矿、铅锌矿企业在用的上游式尾矿库入库尾砂粒度细，颗粒级配差，黏粒含量较大。该类尾砂入库后导致尾矿库沉积滩面强度低，尾砂直接筑坝作业难度很大。虽然有些企业仍然采用尾砂上游法直接筑坝，但坝体安全度特别是动力稳定计算难以满足规范要求。很多矿山企业不得不选择一次性筑坝或废石筑坝来保证尾矿库运行，既提高了运行成本又增加了管理难度。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种提高坝体强度、降低施工难度的细颗粒尾砂上游式高强度加筋宽顶筑坝方法及结构，旨在通过抛石挤淤对现状滩面进行强度加固，保证筑坝的基础强度，通过旋流器进行尾砂分级，采用旋流器底流尾砂直接筑坝，筑坝尾砂中间隔铺设高强度土工合成材料，通过土工合成材料与筑坝尾砂间的摩擦、钳固作用提高坝体强度，该种方法的实施既能保证尾矿坝在各种运行工况下的坝体稳定，又降低了施工难度，减少了投资。

为实现上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

一种细颗粒尾砂上游式高强度加筋宽顶筑坝方法，包括以下步骤：

S1、在距离现状堆积坝滩面上游侧一定距离处进行抛石挤淤对滩面进行加固；

S2、在完成抛石挤淤后形成的加固滩面上铺设高强加筋耐腐土工布；

S3、在高强加筋耐腐土工布上方采用旋流器底流粗尾砂堆筑子坝。

一种可能的技术方案中，所述步骤S1中抛石挤淤的位置距离现状堆积坝的坝顶水平距离为15.0m，抛石挤淤的抛填体顶宽度为10.0m。

一种可能的技术方案中，所述步骤S1中抛石挤淤的具体实施步骤为：

1)在距离现状堆积坝滩面上游侧一定距离处由坝体一侧向另一侧分段推进抛填石料，分段推进，每段长度为3.0m～5.0m；

2)每段抛填至露出滩面20.0cm～50.0cm以后，采用推土机推平、碾压；

3)进行沉降量监测，当垂直沉降量h’＞2.5cm/d时，继续进行石料抛填、碾压；直至垂直沉降量h’≤2.5cm/d，进行下段抛石挤淤。

一种可能的技术方案中，所述步骤S2中高强加筋耐腐土工布的上下两侧表面粘黏土工格栅，其抗拉强度＞200KN。

一种可能的技术方案中，所述步骤S2中高强加筋耐腐土工布深入库区内长度为100.0m。

一种可能的技术方案中，所述步骤S3中旋流器底流粗尾砂中-200目粒径占筑坝全尾砂比例不大于50％。

一种可能的技术方案中，所述步骤S3中子坝堆筑完成后，在子坝的坝顶及内外边坡均包裹高强加筋耐腐土工布。

一种可能的技术方案中，所述步骤S3中子坝的每级顶宽为40-100m。

一种细颗粒尾砂上游式高强度加筋宽顶筑坝结构，是根据任一项上述的细颗粒尾砂上游式高强度加筋宽顶筑坝方法而得到的。