山西黎城粉末冶金有限责任公司四分公司尾矿库坝体稳定性岩土工程勘察报告

核准通过，归档资料。未经允许，请勿外传核准通过，归档资料。未经允许，请勿外传第一章概述核准通过，归档资料。未经允许，请勿外传心浪微博朴恩俊丶熊猫9JWKFFWVGTYMJG6210MG/45166210127925677623273地震液化根据本次勘察各钻孔标准贯入试验试验成果及水利水电工程地质勘察规范GB（5028799）附录N经初判，尾矿砂有液化可能，需进行复判，经计算进一步判别为不液化。（计算过程见液化判别计算表）。第四章坝体稳定性分析41计算方法本次尾矿坝抗滑稳定性分析采用总应力瑞典圆弧滑动法进行计算，计算程序为理正边坡稳定性计算模块，计算时考虑了地下水的渗透力。42计算剖面及参数确定421计算剖面本次勘察按有关规范和地方文件，在垂直于坝体方向布置了3个计算剖面。受尾矿库放矿位置，尾矿沉积环境等因素影响，尾矿坝成分复杂，透镜体数量多且互相穿插，剖面形态十分复杂，为了减小计算工作量，在室内试验的基础上进行了一定条件下的概化分区，总的原则是保留较大透镜体，去掉小的透镜体。当透镜体强度比周围土体小时保留。使简化所得的计算剖面能尽量反映工程地质勘察的实测结果。详细计算剖面见附图。422计算参数确定尾矿库稳定性分析的可靠程度主要取决于各土体强度指标的准确程度，为获得准确的分析参数，进行了大量的室内直剪试验和原位测试。固结快剪有11组，固结压力最大加至300KPA，室内试验操作均严格按照土工试验规程SL2371999。由于尾矿砂在取样过程中易受扰动，所以除了进行“原状样”试验外，还进行了人工制备样的试验。经验表明试验的制备干密度和试样的饱和方法对试验结果影响很大。基于以上原因，我们在进行稳定分析土性参数选取时，综合考虑了剪切试验成果、,天然休止角试验成果，并参考以往工程经验和相关规范经验值综合确定选择表中的计算参数。稳定性计算参数抗剪强度指标粘聚力（KPA）内摩擦角（）地层编号地层名称计算工况天然重度（KN/M3）饱和重度（KN/M3）水上水下水上水下尾粉砂正常、洪水21221480502602403尾粉土正常、洪水20020910070180150尾中砂正常、洪水21421900002802504初期坝碎石正常、洪水18019500003803805尾粉质粘土正常、洪水1932051301001901601粉质粘土正常、洪水19520332829810079卵石正常、洪水180195000038038043计算工况及荷载组合431计算工况本次抗滑稳定性分析在尾矿坝个剖面上均分别考虑在现有坝顶高程条件下的种运行情况。一是尾矿坝在正常运行状态下，采用实测的浸润线位置；二是在洪水运行条件下，按500年一遇考虑，采用计算浸润线位置；三是在洪水加地震运行条件下，按计算浸润线位置500年一遇考虑，黎城按度设防。432荷载组合根据尾矿库安全技术规程AQ20062005第5317规定，现运行状态下荷载组合有现运行渗透压力加坝体自重。洪水运行状态下荷载组合有坝体自重加最高洪水位渗透压力。特殊运行状态下荷载组合有坝体自重加最高洪水位渗透压力加地震惯性力44渗透稳定性计算本次渗透稳定计算时考虑了以下六个因素、根据勘察资料该尾矿库初期坝坝基坐在卵石层上，为透水地基。、尾矿库初期坝是废石堆筑而成为透水坝，将其视为排水棱体进行计算。3、堆积坝主要以尾矿砂堆筑，视为均质坝，对其中的透镜体进行概化分区。4、分别计算在现坝高条件下的正常使用和洪水运行情况下的渗透稳定性。5、本次计算根据选矿厂尾矿设施设计规范ZBJ190中上游式尾矿坝渗流计算简法，估算洪水运行情况下各计算剖面的浸润线及出逸高程。6、在各情况下的浸润线出逸点处验算其水力坡度是否满足渗流稳定性要求。441现运行状态下渗流稳定性分析正常运行渗流计算结果剖面水头高度（M）上游坡率M0渗透距离（M）渗透系数M/D出逸点（M）单宽流量（M3/D）下游坡率M111359321882241016685704562238232188219311668646403334493218820140166855737442洪水重现时渗透稳定性该尾矿库设计总坝高630M，总库容17465万M3，根据尾矿库安全技术规程AQ20062005第41和42条划分，该尾矿库设计为三等库，尾矿坝为三级构筑物。按该规程542表和543条防洪标准按最大洪水进行计算，按500年一遇考虑。尾矿库洪水计算是根据初步设计提供的当地水文参数，及特小汇水面积计算公式进行计算。计算时洪水的降雨历时均按24时考虑。尾矿库汇水面积确定，是根据尾矿库排洪系统现运行状态良好。利用实测1000地形图进行计算，汇水面积约0298KM2经计算，洪水总量为307万M3，洪峰流量为1935M3/S。库区中的排洪系统采用排水斜槽管式排水井系统，经计算泄洪过流量为1446M3/S，需调洪库容7000M3。根据现场实测，干滩长度约1500M，坡率322。当洪水重现时（P2），干滩长度缩小至500M。根据选矿厂尾矿设施设计规范ZBJ190中，上游式尾矿坝渗流计算简法，估算洪水运行情况下各计算剖面的浸润线及出逸高程。计算结果见下表洪水运行渗流计算结果剖面库水位（M）上游坡率M0渗透距离（M）渗透系数M/D出逸点（M）单宽流量（M3/D）下游坡率M13650322207251668717456397132220507166878640350932218671166864137本次分别对现运行状态和洪水运行两种工况进行了渗流稳定性计算，经计算浸润线出逸点均在初期坝上，渗流稳定性均满足要求。45坝坡稳定性计算该尾矿库坝体抗滑稳定性分析在尾矿坝主坝个剖面上均进行，共考虑了种运行情况，各种工况的荷载组合，计算参数确定、计算剖面的确定见本章第一、二、三节。稳定性计算结果见下表稳定性计算结果圆心坐标断面号运行状态最危险半径M最小安全系数稳定性评价正常使用7000045000315401593满足洪水运行7000044000305401572满足特殊运行7000044000305401403满足正常使用6000050000317421948满足洪水运行6000050000317221949满足特殊运行6000050000318421798满足正常使用5600042000311201977满足洪水运行5400044000328961965满足特殊运行5600042000311201790满足根据尾矿库安全技术规程（AQ20062005）第5318条表确定。通过计算结果个剖面在现运行状态、洪水运行、特殊运行条件下均满足最小安全系数要求。第五章结论及建议51结论511尾矿堆积坝地层主要由尾粉砂、尾细砂、尾粉土及尾粉质粘土构成，坝基主要为第四系全新统冲、洪积层卵石。其分布及各层土的埋藏条件详见工程地质剖面图。512各层尾矿土物理力学性质指标详见土工试验成果总表、物理力学指标统计表。513勘察期间，实测堆积坝水位埋深11剖面介于8411852M，标高10076599754M；22剖面介于15422437M，标高1007099180M；33剖面介于10711644M，标高10055099983M；总体上呈上游高、下游低按坝顶，库内高、坝前低的趋势。514尾矿水对混凝土结构具中等腐蚀性；尾矿土对混凝土结构具弱腐蚀性；尾矿水对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性，尾矿土对钢筋混凝土结构中的钢筋具中等腐蚀性；尾矿土对钢结构不具腐蚀性，尾矿水对钢结构具弱腐蚀性。详见水质分析报告。515尾矿库所在区域抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为010G，设计地震分组为第一组。经计算尾矿堆积坝具有液化势，液化等级为严重。516尾矿坝在现状正常运行、洪水运行、特殊运行条件下均满足坝坡抗滑稳定性最小安全系数要求。517尾矿坝在三种工况下均满足渗流稳定性要求。52建议521尾矿库尾矿的排