有色金属矿山排土场堆积物料取样探讨.pdf

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1、中国矿山工程2016年6月·20·ChinaMineEngineering第45卷第3期有色金属矿山排土场堆积物料取样探讨Stackedmaterialssamplingdiscussionatdumpingsiteofnonferrousmetalmine师波，赵峥(中国恩菲工程技术有限公司，北京100038)摘要：在影响排土场安全稳定的诸多因素中，堆积物料的物理力学性质是重要因素之一，具有特殊性，选取合理的物理力学参数对排土场设计具有重要影响。关键词：排土场；堆积物料；物理力学性质参数；模拟实验Abstract：Th

2、ephysicalandmechanicalpropertiesofthestackedmaterialsarcspecial，anditisoneoftheimportantfactorwhichinfluencesthedumpsafetyandstability．Reasonablephysicalandmechanicalparametershaveanimportantinfluenceonthedumpdesign．Keywords：dumpingsite；stackedmaterials；physicala

3、ndmechanicalproperties；simulationexperiments1前言排土场是矿山企业必不可少的组成部分，随着矿山生产规模不断扩大，需要大容量的排土场才能保证矿山正常生产，如此大量的废石堆放，若出现安全事故将会造成严重后果，安全稳定是排土场设计的核心内容。排土场稳定性分析工作中，排土场堆积物料自身的物理力学性质对排土场设计的安全性和经济性起着至关重要的作用，影响其性质的不确定性因素多，设计中采用类比或经验数据往往与实际存在偏差，应加强实验方式获取性质参数的应用。2影响排土场安全稳定的因素影响排土场

4、稳定性的因素主要包括以下几个方面。(1)工程及水文地质条件。若排土场地基为倾斜和缓倾斜坡面，则排土场的稳定性主要受地基软岩的影响，滑坡会沿着地基软岩产生，排土场堆置在地表植被、松软土层、坡积土等之上，则容易导致排土场产生底鼓而滑坡。(2)排土工艺及堆置高度。主要指排土过程的分层作用和排土的强度。(3)堆积物料的物理力学性质。当排土场基底稳定时，排土场稳定的关键性因素为排弃物料的物理力学性质，排弃物料的块度、堆比重、粒径、含水量、坚硬程度、内摩擦角及孔隙的大小、抗风化能力等，都直接影响着排土场边坡的稳定。3排土场堆积物料物

5、理力学性质的特殊性排土场不同于道路、场地工程的高填方和尾矿坝，排土场堆积体是由不同粒径的废石经倾倒、重力分选、混合第3期师波等：有色金属矿山排土场堆积物料取样探讨·21·而成。排土作业分阶段、分区域进行，地基和废石散对于新建排土场项目，探矿工作中对于围岩的体空间组合不断改变。废石散体的粒径、颗粒级配、研究是基于其在原始状态下的，经采矿作业和排土密度、均匀性等特征决定排土场堆积体的力学特性作业后力学性质将发生巨大变化。实验样品可通过具有不同尺度、性状的碎、块石在变化的排岩荷载下以下3种方式获得：①利用矿体勘探的围岩样品；协

6、调变形、相互作用的结果。②由工勘单位重新钻探获取围岩样品；③由工勘单对于矿山排土场改扩建工程，废石堆积体的物位在矿体所在位置的地表附近取样。其中第一种方理力学性质可通过对已形成的排土区域进行勘察获法探矿与工勘是不同的单位，良好的合作需要业主得，后续设计参数可与实际紧密结合。而对于尚未积极组织，且存在样品数量能否满足实验要求的情开始排土、不确定影响因素较多的新建排土堆积体况；第二种方法成本高，因为矿体埋藏一般较深，钻无法实测。就像尾矿坝初期坝设计一样，没有堆积探取样工作量大；第三种方法取样方便且成本小，地尾矿前，未取得勘察

7、单位提供后期堆积尾矿的参数，表附近的样品性质较深部矿体周边的岩石性质差，勘察单位也无法提交，常用做法是：设计根据经验预取得的实验结果与实际相比偏保守，因此，推荐使用估参数计算设计，后期堆积尾矿后再通过勘察确定，第三种方法取样进行模拟实验。来验证设计文件。但尾矿专业已经积累经验，设计4．2实验内容规范中列出了尾矿的行业内认可的设计经验参考露天开采作业的排土场堆积物料中除废石(岩值，而各类排土场因其种类多样化，排土场设计领域石)外往往含有风化岩和残积土等，与岩块废石的目前尚无规范依据。主要原因是尾矿可通过选矿厂强度差异大，这

8、种排土物料的主要室内实验建议包排出的尾矿颗粒组成确定，粒径跨越幅度不大，主要括如下内容。是细颗粒，强度波动幅度较小，而排土的来源成分不(1)采取剥离物来源场地的岩土体(采取的岩确定，粒径跨度大，大小粒径均有，强度波动大，压实土体需和设计剥离物吻合)，按剥离物剥离量及比情况不明，排土作业状况复杂，影响因素太多。例进行混