1、8 尾矿库建设8.1 尾矿库勘查、设计、施工与验收8.1.1 尾矿库建设安全管理制度8.1.1.1 目的为加强尾矿库勘查、设计、施工与验收管理，预防和减少尾矿库安全事故，保证尾矿库建设安全，特制定铁矿尾矿库建设安全管理制度 。8.1.1.2 尾矿库勘察1) 尾矿库工程地质与水文地质勘查应符合有关国家及行业标准要求，查明影响尾矿库及各构筑物安全性的不利因素，并提出工程措施建议，为设计提供可靠依据。2) 我矿尾矿堆积坝的勘察应执行岩土工程勘察规范 。8.1.1.3 尾矿库设计1) 尾矿库库址选择应遵守下列原则：不易位于工矿企业、大型水源地、水产基地和大型居民区上游；不应位于全国和省重点保护名胜古迹
2、的上游； 应避开地质构造复杂、不良地质现象严重区域；不宜位于有开采价值的矿床上面；汇水面积小，有足够的库容和初、终期库长。2) 尾矿库设计应对不良地质条件采取可靠的治理措施。3) 对停采的露天采矿场改作尾矿库的，应对安全性进行专项论证；对露天采矿场下部有采矿活动的，不宜作为尾矿库。确须用时，应由有资质的单位进行专项论证，并提出安全技术措施，在保证地下采矿安全时，方可使用。4) 尾矿库设计文件应明确下列安全运行控制参数：尾矿库设计最终堆积高程、最终坝体高度、总库容；尾矿坝堆积坡比；尾矿坝不同堆积标高时，库内控制的正常水位、调洪高度、安全超高及最小干滩长度等；尾矿坝浸润线控制。5) 尾矿库初步设计
3、应编制安全专篇，主要内容为： 尾矿库区存在的安全隐患及对策； 尾矿库初期坝和堆积坝的稳定性分析；尾矿库动态监测和通讯设备配置的可靠性分析；尾矿库的安全管理要求。8.1.1.4 尾矿坝设计1) 尾矿坝宜于以滤水坝为初期坝，利用尾矿筑坝。当遇有下列条件之一时，可以采用当地土石料或废石建坝。尾矿颗粒很细、粘粒含量大，不能筑坝；有尾矿库后期放矿合理；尾矿库与废石场结合考虑，用废石筑坝合理。2) 初期坝高度的确定除满足初期堆存尾矿、澄清尾矿水、尾矿库回水和冬季放矿要求外，还应满足初期调蓄洪水要求。3) 坝基处理应满足渗流控制和静力、动力稳定要求。遇有下列情况时，应进行专门研究处理：透水性较大的厚层砂石地
4、基；易液化土、软粘土和湿陷性黄土地基；岩溶发育地基；采空区地基。4) 尾矿筑坝的方式，对于抗震设防烈度为 7 度及 7 度以下的地区宜采用上游式筑坝，抗震设防烈度为 89 度地区宜采用下游式或中线式筑坝。5) 上游式筑坝，中、粗尾矿可采用直接充填筑坝法，尾矿颗粒较细时，宜采用分级充填筑坝法。6) 尾矿库挡水坝应按水库坝的要求设计。7) 上游式尾矿坝沉积摊顶设计洪水位的高差不得小于表 1 的最小安全超高值，同时，滩顶至设计洪水位边线距离不得小于表 1最小滩长值。表 1 上游式尾矿坝的最小安全超高与最小滩长坝的级别 1 2 3 4 5最小安全超高/m 1.5 1.0 0.7 0.5 0.4最小滩长
5、/m 150 100 70 50 40当坝体采取防渗（心）墙时，坝顶至设计洪水位的高差亦不得小于表 1 的最小安全超高值8) 尾矿库挡水坝在设计洪水位时安全超高不得小于表 1 的最小安全超高值、最大风壅水面高度和最大风浪爬高三者之和。最大风壅水面高度和最大风浪爬高可按碾压式土石坝设计规范推荐的方法计算。9) 地震区尾矿坝应符合下列规定：上游式尾矿坝沉积摊顶至正常高水位的高差不得小于表 1 最小安全超高值与地震壅浪高度值之和，滩顶至正常高水位水边线的距离不得小于表 1 的最小滩长值与地震壅浪高度对应滩长之和。尾矿库挡水坝坝顶至正常高水位的高差不得小于表 1 最小安全超高值与地震壅浪高度之和。地震
6、壅浪高度可根据抗震设防烈度和水深确定，可采用0.51.5m。对于全部采用当地土石料或废石堆筑的尾矿坝其安全超高按尾矿库挡水坝要求确定。10) 尾矿坝设计应进行渗流计算，以确定坝体浸润线、逸出坡降和渗流量。浸润线出逸的尾矿堆积坝坝坡，应设排渗设施，1、2 级尾矿坝还应进行渗流稳定研究。11) 上游式尾矿坝的渗流计算应考虑尾矿筑坝放矿水的影响。1、2级山谷型尾矿坝的渗流应按三维计算或由模拟试验确定；3 级以下尾矿坝的渗流计算可按附录 A 进行。12) 上游式尾矿堆积坝的初期透水堆积坝坝高与总坝高之比值不宜小于 1/8。13) 尾矿初期坝与堆积坝坝坡的抗滑稳定性应根据坝体材料及坝基岩土的物理力学性质
7、，考虑各种荷载组合，经计算确定。计算方法应采用瑞典圆弧法；当坝基或坝体内存在软弱土层时，可采用改良圆弧法；考虑地震荷载时，应按水工建筑物抗震设计规范的有关规定进行计算。抗震设防烈度为 6 度及 6 度以下的地区的 5 级尾矿坝，当坝外坡比小于 1：4 时，除原尾矿属尾粘土以及软弱坝基外，可不作稳定计算。14) 尾矿坝稳定性计算的荷载分下列 5 类，可根据不同情况按表 5进行组合：表 2 荷载的组合荷载类别荷载组合一 二 三 四 五总应力 有 有正常运行有效应力 有 有 有总应力 有 有洪水运行有效应力 有 有 有总应力 有 有 有特殊运行有效应力 有 有 有 有一类为筑坝期正常高水位的渗透压力
8、；二类为坝体自重；三类为坝体及坝基中孔隙压力；四类为最高洪水位有可能形成的稳定渗透压力；五类为地震惯性力。15) 按瑞典圆弧法计算坝坡抗滑稳定的安全系数不应小于表 5 规定的数值。16) 当采用简化毕肖普法与瑞典圆弧法计算结果相比较时，可参照碾压式土石坝设计规范 有关规定选用两种方法各自的最小安全系数。表 3 坝坡抗滑稳定最小安全系数坝的级别运用情况1 2 3 4正常运行 1.30 1.25 1.20 1.15洪水运行 1.20 1.15 1.10 1.05特殊运行 1.10 1.05 1.05 1.0017) 尾矿坝坝体材料及坝基土的抗剪强度指标类别，应视强度计算方法与土类的不同按表 6 选
9、取。表 4 尾矿及土的抗剪强度指标强度指标类别（取得的方法）强度计算方法土的类别试验方法 强度指标试验仪器试样起始状态无粘性土固结不排水剪 三轴仪固结快剪 直剪仪少粘性土 固结不排水剪 三轴仪固结快剪 直剪仪总应力法 粘性土 固结不排水剪Cuu三轴仪慢剪 直剪仪固结排水剪 三轴仪无粘性土慢剪 直剪仪有效应力法粘性土固结不排水剪、测孔压C,三轴仪一、坝体材料1.含水量及密度与原状一样2.浸润线以下及水下要预先饱和3.试验应力与坝体实际应力相一致二、坝基用原状土注 1：少粘性土指粘粒含量小于 15%的尾矿。注 2：软弱尾粘土类粘性土采用估计快剪指标时，应根据其固结程度确定；当采用十字板抗剪强度指标
10、时，应考虑土体固结后强度的增长。18) 上游式尾矿坝的计算断面应考虑到尾矿沉积规律，根据颗粒粗细程度概划分区。各区尾矿的物理力学指标可参考类似尾矿坝或按附录 B 确定必要时通过试验研究确定。对在用尾矿坝进行稳定计算时应根据该坝勘察报告确定概化分区及相应的物理力学指标。19) 上游式尾矿坝堆积至 1/22/3 最终设计坝高时，应对坝体进行一次全面的勘察，并进行稳定性专项评价，以验证现状及设计最终坝体的稳定性，确定相应技术措施。20) 透水堆石坝上游坡坡比不宜陡于 1：1.6；土坝上游坡坡比可略陡于或等于下游坡。初期坝下游坡比在初定时刻按表 8 确定。表 5 初期坝下游坡坡比透水堆石坝下游坡坡比坝
11、高/m 土坝下游坡坡比岩基 非岩基（软基除外）510 1：1.751：2.01020 1：2.01：2.52030 1：2.51：3.01：1.51：1.75 1：1.751：2.021) 尾矿堆积坝下游坡与两岸山坡结合处应设置截水沟。22) 上游式尾矿坝的堆积坝下游坡面上宜用土石覆盖或用其他方式植被绿化，并可结合排渗设施每隔 610m 高差设置排水沟。23) 级以上尾矿坝应设置坝体位移和坝体浸润线观测设施。必要时还宜设置孔隙水压力、渗透水量及其混浊度的观测设施。8.1.1.5 排洪设计1) 尾矿库必须设置排洪设施，并满足防洪要求。尾矿库的排洪方式，应根据地形、地质条件、洪水总量、调洪能力、回
12、水方式、操作条件与使用年限等因素，经过技术比较确定。尾矿库宜采用排水井（斜槽）一排水管(隧洞)排洪系统。有条件时也可采用溢洪道或截洪沟等排洪设施。2) 尾矿库的防洪标准应根据各使用期库的等别，综合考虑库容、坝高、使用年限及对下游可能造成的危害等因素，按表 8 确定。3) 储存铀矿等有放射性和有害尾矿，失事后可能对下游环境造成极其严重的尾矿库，其防洪标准应予以提高，必要时其后期防洪可按可能最大洪水进行设计。4) 尾矿库洪水计算应符合下列要求：应根据当地水文图册或有关部门建议的适用于特小汇水面积的计算公式计算。当采用全国通用的公式时，应当用当地的水文参数。有条件时应结合现场洪水调查予以验证。表 6
13、 尾矿库防洪标准尾矿库等别 一 二 三 四 五洪水重 初期 100200 50100 30 2050 30现期/年中、后期100020005001000200500100200 50100注：初期指尾矿库启用后的头 35 年。库内水面面积不超过流域面积的 10，则可按全面积陆面汇流计算。否则，水面和陆面面积的汇流应分别计算。5) 设计洪水的降雨历时应采用 24 小时计算，经论证也可采用短历时计算。6) 当 24 小时洪水总量小于调洪库容时，洪水排出时间不宜超过 72小时。7) 尾矿库排水构筑物的型式与尺寸应根据水力计算及调洪计算确定。对一、二等尾矿库及特别复杂的排水构筑物，还应通过水工模型试验
14、验。8) 尾矿库排洪构筑物宜控制常年洪水（多年平均值）不产生无压与有压流交替的工作状态。无法避免时，应加设通气管。当设计为有压流时，排水管接缝处止水应满足工作水压的要求。排水管或隧洞中最大流速应不大于管（洞）壁材料的容许流速。9) 排水构筑物的基础应避免设置在工程地质条件不良或需要填方的地段。无法避开时，应进行地基处理设计。10) 排水构筑物的设计应按水工混凝土结构设计规范和水工隧洞设计规范进行。11) 设计排水系统时，应考虑终止使用时在井座或支洞末端进行封堵的措施。12) 在排水构筑物上或尾矿库内适当地点，应设置清晰醒目的水位标尺。8.1.1.6 尾矿库安全设施施工及验收1) 尾矿库初期坝、
15、副坝、排洪设施、观测设施等安全设施的施工及验收可参照尾矿设施施工及验收规程和其他有关规程进行。2) 隐蔽工程必须经分段验收合格后，方可进行下一阶段施工。8.2 尾矿库的闭库与再利用8.2.1 目的为加强尾矿库闭库与再利用的管理，预防和减少尾矿库安全事故，实现资源再利用，保障人民群众生命和财产安全，特制定铁矿尾矿库闭库与再利用管理制度 。8.2.2 尾矿库闭库8.2.2.1 对停用的尾矿库应按正常库标准和闭库安全评价，进行闭库整治设计，确保尾矿库防洪能力和尾矿坝稳定性满足本规程要求，维持尾矿库闭库后长期安全稳定。8.2.2.2 尾矿坝整治内容为：1) 对坝体稳定性不足的，应采取削坡、压坡、降低浸
16、润线等措施，使坝体稳定性满足本规程要求；2) 完善坝面排水沟和土石覆盖或植被绿化、坝肩截水沟、观测设施等。8.2.2.3 排洪系统整治内容为：3) 根据防洪标准复核尾矿库防洪能力，当防洪能力不足时，应采取扩大调洪库容或增加排洪能力等措施；必要时，可增设永久溢洪道：4) 当原排洪设施结构强度不能满足要求或受损严重时，应进行加固处理；必要时，可新建永久性排洪设施，同时将原排洪设施进行封堵。8.2.2.4 闭库工程施工及验收可参照尾矿设施施工及验收规程和其他有关规程。8.2.2.5 尾矿库闭库后的维护：1) 闭库后的尾矿库，必须做好坝体及排洪设施的维护。未经论证和批准，不得储水。严禁在尾矿坝和库内进
17、行乱采、滥挖、违章建筑和违章作业。2) 闭库后的尾矿库，未经设计论证和批准，不得重新启用或改作他用。8.2.3 闭库尾矿库重新启用或改作他用8.2.3.1 经批准闭库的尾矿库重新启用或改作他用时，必须按照尾矿库安全规程第 5 章尾矿库建设的规定进行技术论证、工程设计、安全评价。8.2.3.2 在尾矿库再利用生产运行过程中必须按尾矿库安全规程第 6 章尾矿库生产运行的规定确保尾矿库安全。8.2.3.3 对于继续使用原尾矿坝和排洪设施的，不得影响原尾矿坝和原排洪设施的安全。8.2.3.4 尾矿库再利用生产完成后，应按尾矿库安全规程第 9章尾矿库闭库的规定，进行闭库。8.2.4 在用尾矿库或对闭库尾矿库进行回采再利用8.2.4.1 在用尾矿库进行回采再利用时，必须按照尾矿库安全规程第 5 章尾矿库建设的规定进行技术论证、工程设计、安全评价。8.2.4.2 在尾矿库再利用生产运行过程中必须按尾矿库安全规程第 6 章尾矿库生产运行的规定确保尾矿库安全。
