山谷型尾矿库碾压堆石坝施工工法

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1、山谷型尾矿库碾压堆石坝施工工法1前言碾压堆石坝主体是用石料填筑，配以防渗体建成的坝。这种坝的优点是可以充分利用当地天然材料，能适应不同的地质条件，施工方法比较简便，抗震性能好。我公司承建的辽宁招金白云黄金矿业有限公司山谷型尾矿库，初期坝由碾压堆石构筑而成，内坡设一级马道，外坡设两级马道，坝底设导渗钢管，坝体内坡铺设土工布、砂砾石层构成反滤层，可防止库内尾矿泄漏。初期坝最大坝长150m，最大高度30m，子坝最终堆积高度58m，设计最终库容338万m³。施工过程中，我们采用了两种就地取材的方式，一是对坝内山体实行爆破获取填筑石料，其好处

2、是既能扩大库容量，又能缩短运输距离；二是对选矿厂工业区原有废石及场地平整开挖出的大量石料作为填筑材料与爆破石料掺合加以充分利用，既节省了爆破采石所耗费的时间成本，又满足了设计对填筑材料的级配要求。现在总结本工程施工经验的基础上而形成此工法。该工法关键技术达到十五冶先进水平，取得了较好的经济效益和社会效益。山谷型尾矿库示意如图1.1所示。图1.1山谷型尾矿库示意图2工法特点2.1可操作性强，施工现场简洁，有利于环保。2.2施工后沉降量小、均匀，工程质量有保证。2.3能够满足设计及施工规范要求，料源较广。2.4施工进度快，效率高。3适用

3、范围适用于山谷型尾矿库碾压堆石坝工程的施工。也可供其他土石坝工程施工参考。4工艺原理充分利用当地天然材料，将尾矿库内爆破的新石料与原选矿厂区场地平整开挖出的大量废弃石料掺合，在级配检测能满足设计对坝体填筑材料与施工规范要求质量的前提下，采用机械化联合配套作业的原则，合理布置工作面，改善运输道路条件，施工中抓好挖、装、运、卸、摊、碾六个环节的配合，分层填筑，分段整平，提高工作效率，保证施工顺利进行。5施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程施工工艺流程见图5.1施工准备填筑料选择施工便道修筑水电及其他准备技术准备坝体清基导流涵管、导渗

4、钢管安装导渗盲沟、齿槽施工坝体填筑反滤层施工护坡、排水边沟铺砌竣工验收图5.1施工工艺流程见图5.2操作要点5.2.1施工准备：（1）技术准备：根据设计图纸，结合现场踏勘测量，编制施工组织设计，分析关键工序，确定阶段工作重点，并进行施工技术交底。利用断面法计算坝体填筑工程量，绘制施工平面图。（2）填筑料选择：坝体填筑材料来源为对坝体内山体爆破获取的填筑石料和选矿厂工业区废石及场地平整开挖出的废弃石料，经掺合、实验检测满足设计对材料的各种要求：软化系数≥0.75、粒度≤400mm、不均匀系数d60/f80≥8、小于2mm粒径≤10%，

5、级配良好。（3）施工便道修筑：初期坝所在沟谷已有简易道路可进入施工现场，根据需要对临时道路进行拓宽加固。考虑到从库区内采石场到坝体段的交通运输及运输车辆上下坝体，需在坝体两侧沿山体的方向每10m高修筑宽度为5m的临时道路，以便在坝体填筑过程中形成循环回路，保证运输的畅通、连续，从而满足尾矿坝建设及后期运行管理的交通条件。（4）施工用水电：施工临时用水前期使用水车供应，后期业主解决；施工过程中电能消耗主要为夯机、土工布缝纫机等小型机械设备和夜间施工照明，需架设临时用电线路。（5）确定采石料场及坝基清基弃土场；清除采石料场上的各种风化料

6、、表土、草皮、树根等杂物。5.2.2坝体清基：（1）利用全站仪根据设计图纸和现场加密控制导线点做认真细致的复测。测得坝体清基前地形图，为后续计算清基工程量做好数据收集工作，确定坝基轮廓线（清基轮廓线为坝体轮廓线外扩4m）、坡脚线、坝体坡顶线等的具体位置，在坝基轮廓线以外布设控制桩。（2）在坝基底清基前，应根据原有水系，先沿山边开挖临时排水沟对库底流水进行临时导流，即利用已有两侧山坡坡脚溪流开挖导流沟，形成施工临时排水，待清基完再做正式导流涵管，有效防止坝底清基时，水流入基底，影响开挖。同时在坝趾往下游方向根据水流走向按间距30m-5

7、0m开挖沉淀池，沉淀池个数根据水流大小确定，避免造成水土流失破坏农业灌溉用水系。人工砍伐灌木林，运出坝基轮廓线以外弃土区堆放。（3）清基时，两侧分别按岩体的岩层走向开挖。清除超过坝基轮廓线至少4m范围内的所有草皮、树根、腐殖土、乱石、洞穴、孤石等并运至弃土场，清基深度至强风化岩层，以保证坝体填筑时的碾压质量使坝体与地基结合紧密。清基后整个坝基不得出现直立台阶或反坡，岸坡坡比不得陡于1:1。坝基下不得出现强透水层，对于埋深较大的强透水层，全部清除有困难时，需与设计联系做专门处理。（4）坝体内坡设有齿槽，使坝体内坡的反滤层嵌入坝基一定深

8、度，防止运行过程中出现绕坝渗流导致尾矿外泄或坝基破坏，故在坝体底部清基时，要求河槽的齿槽部位在整体清基的基础上下挖1.5m，岸坡处的齿槽在整体清基的基础上下挖1.2m，确保齿槽底部以下的地层无强透水层。（5）所有清基全部完成后，利用风