粉煤灰与煤矸石混合生态填充技术规范

1、ICS点击此处添加中国标准文献分类号DB14山西省地方标准DB 14/ TXXXX2016代替DB 粉煤灰与煤矸石混合生态填充技术规范Technical Specifications for mixed ecological filling with fly ash and coal gangue2016 - XX - XX发布2016 - XX - XX实施山西省质量技术监督局发布DB14/ T2016目次前言II引言III1范围12规范性引用文件13术语和定义14填充设计25填充作业46填充工程管理47验收及评价4附录A（规范性附录）粉煤灰与煤矸石混合填充作业示意图6附录B（规范性附录）平

2、整度检验方法7附录C（规范性附录）起尘检验方法8附录D（规范性附录）落锤法测定表面承载力的试验方法10前言本标准按GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写给出的规则编写。本标准由山西省经济和信息化委员会提出并归口。本标准起草单位：山西平朔煤矸石发电有限责任公司、山西省生态环境研究中心。本标准主要起草人：武建芳、郭钛星、李晓姣、李永茂、袁进、苏春元、刘红刚、任启欣、李光、任继德、苏志福、张海龙、贾伟、张培华。引言为贯彻粉煤灰综合利用管理办法、煤矸石综合利用管理办法和大宗固体废物综合利用实施方案中所鼓励的粉煤灰复垦、回填造地及煤矸石回填、土地复垦等综合利用措施，加快粉煤

3、灰、煤矸石的消纳进程，促进循环经济发展，同时规范混合生态填充技术，结合中华人民共和国环境保护法和中华人民共和国固体废物污染环境防治法要求，制定本标准。本标准适用于利用粉煤灰、煤矸石对露天矿坑、沟壑进行混合生态填充，为后续生态治理和生态恢复奠定基础的情形，不适用于基础设施建设等非生态治理的情形。本标准中所采用的混合生态填充指在填充作业过程中，粉煤灰与煤矸石无需预先混合，采取立体倾斜分层的方式进行生态填充。本标准是解决粉煤灰和煤矸石等大宗工业固体废物综合利用的有效方法，规范露天矿坑和沟壑填充和生态恢复要求，从而实现社会、经济、生态的和谐统一。11粉煤灰与煤矸石混合生态填充技术规范1 范围本标准规定

4、了粉煤灰与煤矸石混合生态填充技术的术语和定义，填充设计、作业、工程管理及验收要求。本标准适用于利用粉煤灰、煤矸石对露天矿坑、沟壑进行混合生态填充，为后续生态治理和生态恢复奠定基础的情形。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 5085所有部分 危险废物鉴别标准GB 5086.1 固体废物 浸出毒性浸出方法 翻转法GB 8978 污水综合排放标准GB/T 15555所有部分 固体废物浸出毒性测定方法GB 18599 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准

5、GB 20426 煤炭工业污染物排放标准GB/T 50326 建设工程项目管理规范AQ/T 4256 建筑施工企业职业病危害防治技术规范HJ/T 20 工业固体废物采样制样技术规范HJ/T 299 固体废物 浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法HJ/T 393 防治城市扬尘污染技术规范HJ 557 固体废物 浸出毒性浸出方法 水平振荡法HJ 651-2013 矿山生态环境保护与恢复治理技术规范（试行）3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1粉煤灰燃煤电厂以及煤矸石、煤泥资源综合利用电厂锅炉烟气经除尘器收集后获得的细小飞灰和炉底渣。3.2煤矸石煤矿在开拓掘进、采煤和煤炭洗选等生产过程中排出的含碳

6、岩石。3.3露天矿坑从敞露地表的采矿场采出有用矿物、或将矿藏上的覆盖物（包括岩石、土壤等）剥离后，开采显露矿层之后所形成的坑体。3.4沟壑自然形成的山谷、深沟。3.5生态填充采用粉煤灰、煤矸石等固体废弃物为填充材料对露天矿坑、沟壑进行填充并对填充后的区域实施生态恢复措施，重建生态的过程。3.6生态恢复人工修复或重建因生产建设活动损毁的生态系统，使其达到系统自维持状态的过程。TD/T 1031.1,定义3.163.7一般工业固体废物系指未被列入国家危险废物名录或者根据国家规定的GB 5085鉴别标准和GB 5086.1、HJ/T 299、HJ 557及GB/T 15555鉴别方法判定不具有危险特

7、性的工业固体废物。改写GB 18599,定义3.24 填充设计4.1 一般规定4.1.1 填充设计方案应当符合当地总体规划、环境保护规划和生态建设规划等。4.1.2 填充设计应至少包括以下内容：填充材料的选择、填充场地范围的确定、填充场地整治方案、填充方案、安全措施方案和生态恢复要求。4.2 填充材料4.2.1 填充材料应为一般工业固体废物。4.2.2 应按照HJ/T 20规定的方法对填充材料进行采样，结合实际情况在GB 5086.1、HJ/T 299、HJ 557规定的方法中选取一种方法对填充材料进行浸出试验，并判定填充材料所属一般工业固体废物类型，判定依据为：a) 浸出液中任何一种污染物（

8、铅除外）的浓度均未超过GB 8978最高允许排放浓度、铅的浓度未超过GB 20426最高允许排放浓度，且pH值在69范围之内的一般工业固体废物为第类一般工业固体废物；b) 浸出液中有一种或一种以上的污染物（铅除外）浓度超过GB 8978最高允许排放浓度，或铅的浓度超过GB 20426最高允许排放浓度，或pH值在69范围之外的一般工业固体废物为第类一般工业固体废物。4.2.3 当填充材料来源及性质发生变化时，应按照4.3.2的规定重新判定其所属一般工业固体废物类型。4.2.4 填充材料须有适宜的含水量，要求粉煤灰含水量不低于18%，煤矸石含水量不低于15%。4.2.5 填充材料须有合理的级配，确

9、保能够实现立体堆积密实、抑制煤矸石自燃。粉煤灰宜占填充材料总质量的20%40%。4.3 填充场地范围4.3.1 填充场地应符合当地生态保护及污染防治等要求。4.3.2 填充场地范围确定时要对被选择区域的工程地质、水文地质、自然环境等，按照环境影响评价相关标准规范进行评估论证。4.3.3 当填充场地为露天矿坑时，填充范围以距矿坑坑顶1/3坑顶（深度方向）为宜。4.3.4 禁止填充的场地：a) 江河、湖泊、水库最高水位线以下的滩地和洪泛区；b) 生活饮用水源保护区及其补给区、以保护饮用水源为目的的人工湿地区域；c) 供水远景规划区和饮用水源含水层；d) 自然保护区；e) 天然基础层地表距地下水位的

10、距离小于1.5m的区域；f) 已受污染且未采取措施治理修复的区域；g) 其他需要特别保护的区域。4.4 填充场地整治方案4.4.1 填充场地整治方案需根据填充区域的实际情况进行设计，内容包括场地平整、防渗、排水设施、边坡防护和防止滑坡、泥石流等灾害发生的方案。4.4.2 填充场地为沟壑时，场地整治效果需与周边地形走势相匹配，必要时可设计为阶梯式。4.4.3 填充场地的防渗方案设计应符合GB 18599的规定。具体要求为：若填充材料中含有第类一般工业固体废物，则按GB 18599中类场要求进行防渗设计；若没有可不进行防渗设计。4.5 填充方案填充方案应满足HJ 651的相关要求。4.6 安全措施

11、方案安全措施方案应满足AQ/T 4256中的相关要求。4.7 生态恢复要求在填充作业结束后，应在填充区域表层覆盖厚度为不低于0.3m的天然土壤层，便于后续生态恢复。当填充材料中存在第类一般工业固体废物时，应在覆盖天然土壤层之前，在填充区域表层覆盖0.2m0.45m的粘土层。5 填充作业5.1 填充材料装车、运输要求5.1.1 粉煤灰填充材料宜在出库过程中增湿，满足手握成团，松手散开的要求；洗选煤矸石填充材料应筒仓控水、保证装车不流水。5.1.2 填充材料运输应尽量利用机械装车，大吨位自卸汽车拉运。粉煤灰、煤矸石需分别装车运输。5.1.3 填充材料装车、运输过程中不得发生扬尘、抛洒、冰冻现象。5

12、.1.4 填充材料运输车辆必须按指定路线行驶至目的地，不得擅自转移、处置。5.2 填充作业过程要求5.2.1 填充作业应采取立体分层、倾斜卸料、自然填充的方式，逐层将煤矸石、粉煤灰倾倒在填充作业区域内，确保每层填充材料一致，相邻两层填充材料不一致，作业示意图见附录A。5.2.2 填充作业需结合场地实际情况分层填充，每层高度最高不超过20m。每层进行分区作业，作业区域沿水平方向逐步推进，推进的单层粉煤灰作业面与单层煤矸石作业面总厚度不超过0.75m。5.2.3 填充材料运输车辆抵达填充作业区域，按照设计要求驶入指定分区，运输车辆的后轴距填充作业区域边缘1.5m2.0m时停止行驶，进行卸料、倾倒作

13、业。5.2.4 倾倒粉煤灰层时，应缓慢倾倒在指定位置处，要求填充均匀，厚度为0.25m左右。5.2.5 倾倒煤矸石层时，应倾倒在指定位置处，要求填充均匀，厚度为0.5m左右。5.2.6 填充材料倾倒作业过程中，应采用装载机和压路机辅助作业，确保填充区域平整密实。5.2.7 填充作业过程中，应参照HJ/T 393相关要求，采取如洒水、喷洒抑尘剂等必要措施，防治扬尘。6 填充工程管理6.1 生态填充责任单位，应建立档案制度，详细记录工程建设及管理情况，主要包括填充材料种类数量及来源、填充材料性质、填充位置及深度、填充质量控制、抑尘措施、防渗层检验情况（对需要做防渗工程的要求）、管理制度建设及实施情

14、况等。必要时应采用影像记录方式，长期保存，供随时查阅。6.2 填充作业过程中，现场须设有安全、质量专职监督人员，对填充作业过程予以监督，确保作业过程安全、符合环保要求。6.3 填充工程质量监督管理应符合GB/T 50326的有关规定。6.4 需要做防渗工程的填充场地应定期检查维护防渗工程，定期监测地下水水质，发现防渗功能下降，应及时采取必要措施。7 验收及评价7.1 验收7.1.1 应结合填充设计要求编制验收方案，包括生态填充各项工程建设的验收方案和环境保护验收方案。7.1.2 工程建设验收方案应符合相关专业现行的工程验收规范和建设项目（工程）竣工验收办法的有关规定；环境保护验收应符合现行的相

15、关环境保护规范和建设项目竣工环境保护验收管理办法的有关规定。7.1.3 应根据验收方案对生态填充予以验收。7.2 评价7.2.1 评价指标除按7.1的要求验收外，还应对填充区域表面的平整情况进行评价，并用平整度作为评价指标；必要时还需对填充区域表面可能出现的扬尘情况、压实程度以及承载能力等进行评价，分别用起尘、表面承载力作为评价指标。7.2.2 评价要求7.2.2.1 平整度露天矿坑填充作业区域的平整度要求为：目测应无波浪形状、无明显高低起伏现象；其高度与填充设计标高相差不宜超过2；每间隔100m的两个测点最大偏差绝对值不宜超过0.2m；每间隔10m的两个测点间高度偏差不宜超过0.1m。沟壑填

16、充作业区域平整度要求原则上与露天矿坑填充作业区域要求一致。设计为阶梯式的，每层阶梯表面平整度要求与露天矿坑填充作业区域要求一致。7.2.2.2 起尘填充作业区域的起尘评价用起尘总量和起尘质量衰减率予以表征，起尘检验所采用的风速为20m/s2m/s，填充作业区域表面单位面积起尘量不宜超过135g/m2，起尘质量衰减率不宜低于70%。7.2.2.3 表面承载力填充作业区域的表面承载力用任意一个测点的表面最大形变量予以表征，且该值以低于0.0128m为宜。7.2.3 检验方法7.2.3.1 平整度、起尘、表面承载力的检验均在填充作业过程中和填充区域生态恢复开始前进行。7.2.3.2 平整度按附录B规

17、定的检验方法进行检验。7.2.3.3 起尘按附录C规定的检验方法进行检验。7.2.3.4 表面承载力按附录D规定的检验方法进行检验。附录A （规范性附录）粉煤灰与煤矸石混合填充作业示意图图A.1 粉煤灰与煤矸石混合填充作业示意图BA附录B （规范性附录）平整度检验方法B.1 目的与适用范围本方法适用于测定粉煤灰与煤矸石混合生态填充露天矿坑、沟壑作业过程及填充工程结束后但未开始生态恢复作业时，填充作业区域表面的平整度，用于表征填充区域表面的平整情况。B.2 材料技术要求本方法需要的测量仪器为：水准仪：Ds10。B.3 方法与步骤B.3.1 根据设计海拔高度或周边地形高度，确定高度参比点，并做好标

18、记。B.3.2 任意选取测量地点，要求每100m2选择不少于3个测点，且各测点之间的距离不低于10m。B.3.3 采用水准仪测量测点与高度参比点之间的高度差，记为H，单位为m；1000H/设计标高，即为被测点高度相对设计标高的偏差，单位为。B.3.4 采用水准仪测量填充作业区域从高到低每间隔100米的两个测点之间的高度偏差，并记录，单位为m。B.3.5 采用水准仪和水准尺测定每间隔10米的两个测点之间的高度偏差，并记录，单位为m。CB附录C （规范性附录）起尘检验方法C.1 原理本方法适用于测定粉煤灰与煤矸石混合生态填充露天矿坑、沟壑作业过程中及填充工程结束后但未开始生态恢复作业时，填充作业区

19、域表面的起尘。通过调节起尘收集装置的电机可改变检验风速，在设定风速下，利用收集装置先后两次对填充作业区域的表面进行收尘，并计算前后两次收尘的总质量及质量衰减率。起尘量可用于评价填充作业对环境造成扬尘的影响，起尘量越大，表明越容易对环境造成扬尘；起尘质量衰减率可以表征填充作业区域表面的压实程度，质量衰减率越高，表明该区域的压实程度越高。C.2 采样布点本测试过程应在晴天进行，且测试地点的风速需小于1.0m/s。如果出现下雨天气，须等填充作业区域表面干燥27天后方可进行起尘测定；如果风速不低于1.0m/s，需择日再进行检测。本方法中的样品采集区域需按以下方法依次进行选择：（1）根据目测，确定最可能

20、起尘的区域作为样品采集区域；（2）每1000m2选择3处作为样品采集区域，相邻2处样品采集区域间隔不低于30m；起尘检测样品的采集：选定采集区域，采用如图1所示的起尘收集装置先后2次进行起尘采集，并形成2个子样品，检验风速按7.2.2的要求予以设定。C.3 仪器与设备C.3.1 采样装置：使用如图1所示的装置对所选区域内的起尘进行吹扫并收集。说明：1电源；2风机；3风机出风口；4壳体；5壳体入风孔；6收尘袋图C.1 起尘收集装置C.3.2 分析仪器：电子天平：精度1mg；C.3.3 其他：收尘袋若干，卷尺。C.4 采样步骤C.4.1 采样区域做好人员安全保护措施。C.4.2 选择其中一个采样区

21、域，并选定采样点记为1A。C.4.3 测量所采用的收尘袋的质量，并记为m01，设定检验风速，进行第一次采样，采集时间为3min，收集到的尘记为子样品1，取下收尘袋并收集壳体内附着的尘，统一称重，质量记为m1。C.4.4 采样点不变，测量未使用过的收尘袋质量记为m02，保持检验风速不变，进行第二次采样，采集时间为3min，收集到的尘记为子样品2，取下收尘袋并收集壳体内附着的尘，统一称重，质量记为m2。C.4.5 用卷尺测量起尘收集装置中壳体底部的直径，并计算其底面积，记为S，单位为m2。C.5 样品处理及分析子样品1的质量按式（C.1）计算：(附录C.1)子样品2的质量按式（C.2）计算：(附录

22、C.2)单位面积起尘量按式（C.3）计算：(附录C.3)起尘量衰减率按式（C.4）计算：(附录C.4)式中：第一次采样前收尘袋的质量，g；第一次采样后收尘袋及壳体内附着的尘的总质量，g；第二次采样前收尘袋的质量，g；第二次采样后收尘袋及壳体内附着的尘的总质量，g；子样品1的重量，g；子样品2的重量，g；起尘总量，g/m2；收尘装置中壳体底部的面积，m2；起尘量衰减率，单位为%。DC附录D （规范性附录）落锤法测定表面承载力的试验方法D.1 原理本方法适用于测定粉煤灰与煤矸石混合生态填充露天矿坑、沟壑作业过程中及填充工程结束后但未开始生态恢复作业时，填充作业区域表面的表面承载力。本方法模拟了行车荷载对填充作业区域表面的作用情况，表征区域表面压实程度和承载