尾矿库安全评价.ppt

,尾矿库安全评价,多数尾矿库安全评价不能满足或不完全满足尾矿库专项安全评价要求。其主要表现是：（1）尾矿库现状安全评价缺少对尾矿坝和尾矿库防洪能力的定量分析，致使评价结论不能准确反映尾矿库实际安全状况。（2）尾矿库建设项目的安全预评价不能对尾矿库设计方案安全性进行分析、复核和评价。,第一讲 安全评价现状,（3）个别安全评价结论完全不符合实际。（4）验收安全评价未对施工记录尤其隐蔽工程记录进行逐项检查，评价深度不满足要求。（5）安全评价报告一般化，缺乏针对性，一个评价报告版本可用于多座尾矿库，不能反映出所评价的尾矿库的特点。（6）目前，已取得尾矿库安全评价资质的中介机构都严重缺少专业技术人员，这是造成尾矿库安全评价质量较低的重要原因。,第一讲 安全评价现状,第二讲 安全评价种类及要求,【条文】11.1尾矿库安全评价属专项安全评价，包括建设期间的安全预评价和安全验收评价、生产运行期间及闭库前的安全现状评价。,第二讲 安全评价种类及要求,【释义与知识】专项安全评价是对专项安全问题进行的专题安全分析评价，一般是针对某一项活动或场所，如一个特定的行业、产品、生产方式、生产工艺或生产装置等，存在的危险、有害因素进行的安全评价。尾矿库安全评价是对特定尾矿库存在的危险、有害因素进行的专项安全评价。根据尾矿库工程的不同阶段，尾矿库安全评价分建设期间的安全预评价和安全验收评价、生产运行期间及闭库前的安全现状评价。,现场考察与资料收集,【条文】11.2尾矿库安全评价前期应进行现场考察，察看地形地貌、不良地质现象、人文地理、周边环境等。安全验收评价还应查看工程施工情况；安全现状评价还应查看尾矿坝运行情况、排洪设施完好程度等。,现场考察与资料收集,【释义与知识】根据评价程序的规定，安全评价的前期工作应进行现场勘察和资料收集，尾矿库安全评价的前期工作应在现场查看有关尾矿库安全方面的内容，包括地形地貌、不良地质现象、人文地理、周边环境等。对于尾矿库安全现状评价还应查看尾矿坝运行情况（包括尾矿坝堆积、坝体浸润线、坝面变形渗漏等）、排洪及观测设施完善及完好程度等。,现场考察与资料收集,【条文】11.3.企业应根据各项评价的目的和要求分别向评价单位提供以下资料：a）尾矿库现状地形图及上、下游有关资料；b）水文气象资料；c）尾矿库（坝）工程地质勘察报告（含堆积坝物理力学指标）；d）尾矿库安全设施设计资料；e)尾矿库安全设施施工资料；e）尾矿库运行管理（含安全管理、事故及其处理情况）资料；f）其他有关资料。,现场考察与资料收集,【释义与知识】,尾矿库安全预评价,【条文】11.4 安全预评价报告的重点内容包括：a)库址的合理性，尾矿库与周围环境的相互影响；b)尾矿坝坝型选择的合理性；c)排洪系统布置的合理性及排洪能力的可靠性；d)尾矿库监测系统的完整性及可靠性；e)危险因素辨识及对策；11.5 安全预评价报告的结论应包括：a)对尾矿库设计方案的安全性作出明确结论；b)提出尾矿库安全措施建议。,尾矿库安全预评价,【释义与知识】尾矿库安全预评价的主要评价对象是尾矿库可行性研究报告或设计方案，评价的主要内容在于对尾矿库安全设施建设方案的合理性和可靠性进行评价、作出明确结论，并提出可行对策。,尾矿库安全验收评价,【条文】11.6 安全验收评价报告的重点内容包括：查看安全预评价在初步设计中的落实；是否有完备的经监理和业主确认的隐蔽工程记录；各单项工程施工参数与质量是否满足国家和行业规范、规 程及设计要求。11.7 安全验收评价报告的结论应包括：a）对工程是否满足安全要求作出明确结论；b）提出安全生产措施的补充建议。,尾矿库安全验收评价,【释义与知识】尾矿库安全验收评价的主要评价对象是已竣工待验收的尾矿库，评价的主要内容在于根据国家和行业规范、规程及设计要求对尾矿库安全预评价中对策措施落实情况和已竣工的安全设施工程质量逐项检查评价，对工程的安全可靠性作出明确结论，并提出可行对策。,尾矿库安全现状评价,【条文】11.8 安全现状评价报告的重点内容包括：尾矿库自然状况的说明及评价，包括尾矿库的地理位置、周边人文环境、库型、汇水面积、库底与周边山脊的高程、工程地质概况等；尾矿坝设计及现状的说明与评价，包括初期坝的结构类型、尺寸、尾矿堆坝方法、堆积标高、库容、堆积坝的外坡坡比、坝体变形及渗流、采取的工程措施等；根据勘察资料（或经验数据）对尾矿坝稳定性进行定量分析，说明采用的计算方法、计算条件，并给出计算分析评价结果；尾矿库防洪设施设计及现状的说明与评价，包括尾矿库的等别、防洪标准、暴雨洪水总量、洪峰流量、排洪系统的型式、排洪设施结构尺寸及完好情况等；复核尾矿库防洪能力及排洪设施的可靠性能否满足设计要求；当尾矿库防洪能力及排洪设施的可靠性或尾矿坝稳定性不能满足设计要求时，应进行必要计算，提出可行的对策。管理系统的完善程度及评价。,尾矿库安全现状评价,11.9 安全现状评价报告的结论应包括：a）尾矿坝稳定性是否满足设计要求；b）尾矿库防洪能力是否满足设计要求；c）尾矿库安全度；d）尾矿库与周边环境的相互影响；e）安全对策。,尾矿库安全现状评价,【释义与知识】尾矿库安全现状评价的基本任务在于通过对现状尾矿坝稳定性、尾矿库防洪能力及排洪设施可靠性、观测设施完整可靠性、尾矿库周边环境的安全性及尾矿库安全生产管理的有效性等进行分析和评价，确定尾矿库的安全度，当其安全度为非正常库时，尚应提出相应可行的安全对策。在进行尾矿坝稳定分析时应具备坝体勘察资料，对于安全度较好的小型库（四、五等库）也可以采用类似工程或经验指标。在进行尾矿库防洪能力分析评价时，应根据水文计算、尾矿库调洪库容和排洪设施的排水能力进行调洪演算，确定尾矿库遇设计洪水时的最高洪水位。当尾矿坝稳定性不足时，应通过计算分析，提出坝体加固、排渗降水等相应可行的具体措施。当尾矿库防洪能力不足时，应通过计算分析，提出增大排水能力、截洪等相应可行的具体措施。,评价报告书,【条文】11.10 安全评价报告应有附件和附图。附件包括任务委托书或评价委托合同、岩土勘察物理力学指标表和与安全评价有关的文件。附图包括尾矿库平面图、尾矿坝横剖面图、带有最危险滑弧位置的尾矿坝稳定计算简图及建议的尾矿库整治方案图等。,评价报告书,【释义与知识】尾矿库安全评价报告应附任务委托书，以便核对评价范围。此外，还应附尾矿库总平面图、尾矿坝横剖面图等，以增强尾矿库总体概念。对于尾矿库安全现状评价报告还应附尾矿坝稳定分析计算图、提高尾矿坝稳定性对策方案图、提高尾矿库防洪能力对策方案图等。,第三讲 尾矿坝稳定性,尾矿坝稳定性概念 尾矿坝自身失稳破坏有以下三种形式：a）静力失稳：当尾矿坝坝坡抗滑稳定性不足时，将发生滑动破坏。根据统计，对于尾矿坝这种沙土类材料的堆积体，其滑动破坏的滑裂面一般呈圆弧型。因此，在设计尾矿坝时需计算各种滑裂面情况下的抗滑力与滑动力之比，其最小值即为该坝抗滑安全系数。,B）动力失稳：大多数尾矿属于粉细砂类土，在地震情况下容易发生液化现象，失去抗剪强度，导致坝体液化破坏。因此，对于地震区重要尾矿坝应进行专门动力稳定试验研究，采取必要措施，保证坝体安全；对于一般尾矿坝，要求提高坝体密实度（相对密度大于0.7)并保持坝体浸润线以上填土高度大于7-8m，可防止地震液化破坏。C）渗流破坏：坝内浸润线过高，逸出坡降过大，导致管涌或流土破坏。要求采取必要的措施。,第四讲 尾矿坝稳定性,堆积坝抗滑稳定,【条文】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，考虑各种荷载组合，经计算确定。计算方法宜采用瑞典圆弧法；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，除原尾矿属尾粘土和尾粉质粘土以及软弱坝基外，可不作稳定计算。,堆积坝抗滑稳定,堆积坝抗滑稳定,【条文】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7选取。,堆积坝抗滑稳定表7 尾矿及土的抗剪强度指标,堆积坝抗滑稳定,【条文】按瑞典圆弧法计算坝坡抗滑稳定的安全系数不应小于表6规定的数值。表6 坝坡抗滑稳定最小安全系数,堆积坝抗滑稳定,【条文】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。坝坡抗滑稳定最小安全系数,第四讲 尾矿库防洪,1、确定防洪标准：我国现行设计规范规定尾矿库的防洪标准按第条的表9确定。当确定尾矿库等别的库容或坝高偏于下限，或尾矿库使用年限较短，或失事后危害较轻者，宜取重现期的下限；反之，宜取上限。,第四讲 尾矿库防洪,2、洪水计算：确定防洪标准后，可从当地水文手册查得有关降雨量等水文参数，求出尾矿库不同高程汇水面积的设计洪峰流量和设计洪水总量及设计洪水过程线。水文参数：汇水面积 F、主河槽长L、主河槽坡降、多年平均最大24小时降雨量 H24、暴雨递减指数n1和n2、变差系数CV和偏差系数Cs。算出：洪峰流量Qp、洪水总量Wp、洪水历时t和洪水过程线。,第四讲 尾矿库防洪,3、再根据尾矿沉积滩的坡度求出不同高程的调洪库容，作出：1、水位调洪库容关系曲线；2、根据排洪构筑物布置和型式，作出水位泄洪流量关系曲线。,第四讲 尾矿库防洪,4、调洪演算：根据洪水过程线、水位调洪库容关系曲线和水位泄洪流量关系曲线，逐时段进行水量平衡计算，确定尾矿库最高洪水位和排洪构筑物最大下泄流量，并作出排水过程线。,第四讲 尾矿库防洪,5、进行复核 根据调洪演算结果，复核在尾矿库在最高洪水位时的滩顶安全超高和安全滩长是否满足要求。需要指出，经调洪演算确定的最高洪水位，不仅应符合尾矿坝安全超高和最小干滩长度的规定，而且还应满足尾矿坝稳定性设计的要求。,第四讲 尾矿库防洪,【条文】上游式尾矿坝沉积滩顶至设计洪水位的高差不得小于表3的最小安全超高值，同时，滩顶至设计洪水位水边线距离不得小于表3的最小滩长值。表3 上游式尾矿坝的最小安全超高与最小滩长,第四讲 尾矿库防洪,第四讲 尾矿库防洪,【条文】下游式和中线式尾矿坝坝顶外缘至设计洪水位水边线的距离不宜小于表4的最小滩长值。当坝体采取防渗斜（心）墙时，坝顶至设计洪水位的高差亦不得小于表3的最小安全超高值。表4 下游式与中线式尾矿坝的最小滩长,第四讲 尾矿库防洪,【条文】尾矿库挡水坝在设计洪水位时安全超高不得小于表3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。,第四讲 尾矿库防洪,【条文】地震区尾矿坝应符合下列规定：上游式尾矿坝沉积滩顶至正常高水位的高差不得小于表3最小安全超高值与地震壅浪高度之和，滩顶至正常高水位水边线的距离不得小于表3的最小滩长值与地震壅浪高度对应滩长之和。下游式与中线式尾矿坝坝顶外边缘至正常高水位水边线的距离不宜小于表4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3最小安全超高值与地震壅浪高度之和。地震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。,