赤泥堆场岩溶渗漏治理.pdf

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1、第28卷第2期Vo1．28，NO．2{}I2014年4月MINERAIRESOURCESANDGEOLOGYApr．2014赤泥堆场岩溶渗漏治理①吴松明(贵州省有色金属和核工业地质勘查局二总队，贵州贵阳551400)摘要：渗漏问题一直是赤泥堆场的一个难题。在岩溶地区的赤泥堆场，因岩溶裂隙管道的存在，渗漏的产生是必然的，而防渗处理又是一个比较复杂、系统的工程。而对堆存强碱性(溶液的pH值≥12)液、固体物的堆场，若发生废液外渗，其对环境的危害及影响都较大。对赤泥堆场岩溶渗漏通道采取垂直帷幕注浆、场内封堵落水洞、赤泥铺盖

2、等综合防渗措施进行治理，通过灌浆前后地层的渗透性对比和泉点水质监测，结果表明防渗治理的效果很好。关键词：赤泥堆场；岩溶；渗漏；治理中图分类号：P642．25文献标识码：A文章编号：1001—5663(2014)02—023l—O51工程概况2．2赤泥堆场水质通过赤泥堆场外25处泉井点，取58件水样进行赤泥堆场场地在贵阳市白云区大山洞南西约水质简分析，结果表明不同地带、不同地点水质分析5km处，位于贵阳一遵义SM向构造带之次一级构结果pH值相差相当大、同一地带和地点水质分析结造，马家寺背斜近轴部附近，构造线方向、地层走

3、向均果相差不大。在赤泥堆场内，取18件水样进行水质为SN向，轴部出露摆佐组地层，东翼地层出露完整，分析表明，不同地带、不同地点水质分析结果pH值产状较平缓，岩层倾角1O。～40。；西翼近轴部被SN相差不大，pH值普遍大于9．0，属于碱水渗漏明显向的白岩关断层破坏，地层出露较零乱，岩层产状较区，说明场内溶蚀裂隙、溶洞发育。陡，倾角30。～6O。。地层中岩溶发育强烈，其东以龙2．3基岩渗透性潭煤系地层为隔水边界，西以马家寺背斜核部梁山组由于各区受构造的影响不同，节理裂隙及岩溶发砂页岩为隔水边界，构成一个由栖霞、茅口灰岩组

4、成育程度也不同，因而各区岩体完整性受到不同程度破的岩溶含水体系，其中：栖霞中、上段为主要含水层，坏。在物探异常区地带，经钻探及压水试验，均说明栖霞下段及茅口组则为次含水层。各区均存在不同程度的渗漏通道。从各钻孑L的压水试验成果表明，在同一分区中，2岩溶渗漏分析不同钻孔的同一深度其透水也不一样。整个场区不同深度范围内的基岩透水率相差较大，同一深度不同2．1岩溶发育位置基岩透水率亦有差异，岩溶裂隙水平、垂直方向该区地质构造对地下水循环运动的方向和途径起着重要的控制作用，对岩溶的发育产生很大的影发育不均匀。场区基岩属易溶岩

5、，受构造作用影响，响。赤泥堆场西侧的马家寺背斜，由于轴部为梁山组基岩内构造节理裂隙发育，不同程度地破坏了岩体的砂页岩地层，起到隔水阻挡作用，但由于岩层产生褶完整性，使得该区地下水渗流网络复杂，渗透方向、渗皱时，伴生有走向260。～90。和近SN向的两组剪节透性的强弱复杂。根据地表调查、物探、勘探、各种试理和张节理，控制了落水洞、溶蚀洼地等岩溶的发育验等资料综合分析，查明了场地的主要渗漏区。方向，成为地表水向下渗漏的主要通道。①收稿日期：2013—05—01作者简介：吴松明(1964一)，男，苗族，工程硕士及MBA双硕

6、士，主要从事岩土工程勘察、没计与施工等工作。2313赤泥堆场岩溶渗漏治理要求(经电力部贵阳勘察设计院对此进行了实况模拟试验研究，通过对水城水泥厂525#和都匀水泥厂525#水泥在碱水中的凝结时间、抗压强度、抗折强度3．1渗漏处理方案与在水中、空气中的试件进行了对比试验，得到碱液赤泥堆场防渗治理主要采用了水平铺盖和帷幕灌浆两种防渗体系。水平铺盖主要针对地表岩溶．帷对水泥拌制的净浆无侵蚀性，未发现试件崩解、脱落、开裂、扭曲等现象，可以作为灌浆材料的结论)；添加幕灌浆主要针对地下岩溶，是主要的防渗措施，帷幕剂有机制砂、水玻

7、璃、速凝剂等。灌浆的主要方式为循环式灌浆(帷幕灌浆，用浆液灌人岩体或土层的裂隙、孔隙，形成阻水幕，以减小渗流量或降低扬压力的灌浆；循环式灌浆，浆液通过射浆管注入到孑L段内，部分浆液渗入到岩体裂隙中，部分浆液通过回浆管返回，保持孔段内的浆液呈循环流动状态的灌浆方式)。3．2防渗施工工艺3．2．1钻探施工成孔采用清水循环硬质合金、金刚石取心钻进或牙轮无心钻进，开孔孔径为1lOmrn，镶注~108mm井口管，灌浆段终孑L孑L径为~75mm或~60mm。3．2．2灌浆施工重新镶铸灌浆采用“孔口封闭灌浆法”旌工，灌浆装置图及灌

8、浆工艺流程(图1、图2)。孔口管的嵌岩深度控制在1．0～2．Om，并要求在孔口管上缠麻。灌浆第一段从孑L口管底部起算，各灌浆段长一般按5m／段控锚I。图2灌浆施工流程图Fig．2Flowchartofgroutingconstruction扫孔复灌⑤·高压灌浆管@-灌浆管(钻杆)⑨-孔口密封器(3)灌浆终孔要求设计标准为灌浆孔灌至设汁国1灌浆装