辐射式排渗井在云南某尾矿库中的应用

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1、辐射式排渗井在云南某尾矿库中的应用刘晓非　周汉民（北京矿冶研究总院，北京，100070）摘要：我国尾矿库大多存在坝体内浸润线过高的问题。辐射式排渗井具有易于在尾砂坝上施工及维护费用低，排渗效果好等优势，非常适合尾矿库渗透破坏治理工程，在上游法尾矿坝排渗中具有广泛的应用价值。文章介绍了辐射井的构造及排渗降水的原理，详细分析了辐射井在云南某尾矿库的应用情况。辐射井竣工后运行效果良好，一个月余15级子坝三个观测孔浸润线深度由4.28m、3.82m、3.04m分别降至6.28m、6.442m、6.8m。关键词：辐射井排渗尾矿库ApplicationofRadiationWellsforSee

2、pageDrainageinatailingpondofYunnanLIUXiaofei　ZHOUHanmin(BeijingGeneralResearchInstituteofMining&Metallurgy,Beijing,100070,China)Abstract:Highevaluationofthephreaticlineintailingsdamsisaproblemofmostourcountry’stailingsponds.Radiationwellhasadvantagessuchaseasyconstructedontailingsdam,lowmainten

3、ancecostandgooddrainageeffectetal.Soitisperfectlysuitablefortailingsdamseepagefailuremanagementengineeringandhaswidelyapplicationvalueinupstreamtailingsdamdischargeseepage.Thispaperintroducesthestructureandtheworkingprincipleofradiationswells.Thenanalysistheapplicationofradiationwellsinatailing

4、spondofYunnanprovinceandcalculatethedischargedwater.Operatingresultsoftheradiationwellsisperfectafteritscompletion.Thephreaticlinedepthinthreeobservationwellsofthe15thsub-damreducedfrom4.28m,3.82m,3.04mto6.28m,6.442m,6.8m.KeywordsRadiationwell,Dischargeseepage,Tailingspond1引言尾矿库后期堆积坝方式主要有上游式、中线

5、式、下游式等。我国鉴于上游式工艺简单，便于管理，适用性高的特点，95%以上的尾矿坝都是用上游式筑坝[1]。上游式尾矿坝往往会遇到动力稳定性相对较差，坝体排渗不畅的问题。尤其是近年来，随着选矿工艺水平和回收率的提高，使得进入尾矿库的尾砂粒径越来越细，更加加剧了尾矿坝排渗效果差，坝体内浸润线较高，坝体稳定性系数低的问题[2]。当前我国尾矿坝内浸润线超高成为许多尾矿库的主要安全隐患，矿山企业采用的排渗措施主要包括排渗盲沟、排渗褥垫等，其中辐射式排渗井（以下简称辐射井）技术对于降低坝体浸润线具有非常好的效果，目前已经成功在多座尾矿库应用。辐射井在农田灌溉、城镇及工矿企业供水、热泵采温及回灌技

6、术领域已经广泛应用，在隧道及深基坑降水施工也有长足的发展[3-8]。近年来，辐射井被用于尾矿坝排渗降水中，发挥其独有的特点，得到了很好的应用。国内外有代表性的辐射井有四种类型：欧美式辐射井、日本式辐射井、我国黄土高原型辐射井及水科院中水科型辐射井[5]。我国尾矿坝排渗降水一般采用中水科型辐射井。2辐射井构造及排渗降水原理辐射井自流排渗是近年来新兴的降低尾矿坝体内浸润线的工程措施，具有适应性强、排渗效果显著、运行时间长以及运行成本低等特点，且无传统手段排渗效率低、容易失效等缺点。其基本工作原理：将大口径钢筋混凝土井筒沉入尾砂坝体，在井内向尾矿库施工水平滤水管，收集渗水，利用长距离导水管

7、将渗水排出，实现自流，达到长期、稳定的降水效果[9]。辐射井自流排渗应用于已存在浸润线过高现象的尾矿库，可以快速有效地降低坝体浸润线，提高坝体最小安全系数，可以很好地治理一些被判定为病坝、险坝及危坝的尾矿坝。辐射井由主集水井、辐射滤水管、垂直向排水插板及导水管组成，构造如图1所示。主集水井完成后，作为导水管和滤水管的施工场所，在辐射井投入使用后，集水井汇集水平滤水管的渗水，导水管将汇集在井内的渗水排至库外。水平　滤水管可根据工程需要布置多层，每层根数及每根