[发明专利]尾矿坝排渗加固系统

说明书

本发明涉及尾矿坝防护领域，公开了一种尾矿坝排渗加固系统。本发明提供一种尾矿坝排渗加固系统。尾矿坝排渗加固系统包括第一排渗部、第二排渗部和反滤加筋垫层；第一排渗部包括至少一块排水插板，排水插板的至少一端插入尾砂中；第二排渗部包括至少一组沿尾矿坝子坝的坝基面铺设且相交的第一盲沟和第二盲沟，第一盲沟的至少一端插入尾砂中；反滤加筋垫层铺设于第二排渗部的下方。本发明通过第一排渗部、第二排渗部、反滤加筋垫层的配合，将排水插板、第一盲沟插入尾砂中，能有效降低尾矿坝浸润线高度，形成纵向和横向联合的三维空间排渗通道，确保尾矿渗水排泄通畅，加速尾矿固结，且起到加固边坡的作用。

技术领域

本发明涉及尾矿坝防护领域，特别是涉及一种尾矿坝排渗加固系统。

背景技术

尾矿库是矿山建设的一种重要设施，尾矿库的主要建筑物尾矿坝是一种高势能的重大危险源和污染源。尾砂的颗粒粒径一般都很细，0.074mm以下粒径所占比重可达70％以上，尾砂的物理力学抗剪强度指标较低低，且渗透性很小，渗透系数一般在1.5×10^-3cm/s～1.5×10^-7cm/s之间。尾矿坝作为拦挡细粒尾砂以及尾矿水的建筑物，在尾砂土压力以及尾矿渗流水压力的共同作用下，下游坝坡极易发生管涌、流砂、接触冲刷等渗透破坏。如果尾矿坝的浸润线较高，不能采取工程措施有效降低时，尾矿坝坝体材料的物理力学指标粘聚力和内摩擦角会急剧降低，导致尾矿坝坝坡抗剪强度减弱，造成尾矿坝边坡失稳，严重时可能发生滑坡、溃坝、泥石流等灾害事故，不仅会造成巨大经济损失和人员伤亡，而且会带来严重的环境污染危害。

目前采取的降低尾矿坝浸润线的措施有排渗棱体、贴坡排渗、排渗褥垫、管井降水、虹吸式、盲沟、辐射井、排渗管、排渗墙等型式。排渗棱体、贴坡排渗、排渗褥垫法只能布置在初期坝坝顶标高及以下附近处，对降低堆积坝下游坝坡浸润线的作用范围很有限；管井降水需要配泵，不能实现自流，降水深度有限，且效率低，可靠度较低，检修和运营成本较高；虹吸式需要形成真空，可靠度较低；虽然辐射井—排渗管联合排渗控制降低浸润线的范围较大，且排渗效果较好，但辐射井需要沉井施工，施工工艺较复杂，施工难度较大，工程成本较高；盲沟排渗运用的较为普遍，但其铺设需要在干滩作业面环境，且需要铺设一定的坡度(一般不小于1％)，坡向初期坝方向，而在实际运行中，由于沉积滩面尾砂含水量较大，排渗固结较差，滩面强度较低，铺设盲沟施工作业较为困难，往往由于滩面上部尾矿荷载以及不均匀沉降导致盲沟形成反坡，不能有效将渗水排往库外，整体排渗效果不理想。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种尾矿坝排渗加固系统，以解决现有技术中对于尾矿坝排渗加固效果不理想的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种尾矿坝排渗加固系统。尾矿坝排渗加固系统包括第一排渗部、第二排渗部和反滤加筋垫层；所述第一排渗部包括至少一块排水插板，所述排水插板的至少一端插入尾砂中；所述第二排渗部包括至少一组沿尾矿坝子坝的坝基面铺设且相交的第一盲沟和第二盲沟，所述第一盲沟的至少一端插入所述尾砂中；所述反滤加筋垫层铺设于所述第二排渗部的下方。

可选地，沿坝面的纵深方向设置有多排所述排水插板，每排包括多个所述排水插板。

可选地，相邻两排所述排水插板交错设置。

可选地，所述第一盲沟和所述第二盲沟为多组，多组所述第一盲沟沿所述坝基面的横向铺设，多组所述第二盲沟沿所述坝基面的纵深方向铺设。

可选地，所述排水插板设置在所述尾矿坝子坝上，所述第一盲沟和第二盲沟设置在初期坝的坝顶标高以上。

可选地，所述第一盲沟的坡向朝向所述初期坝的方向，所述第一盲沟的坡向与水平方向的夹角不小于1％。

可选地，尾矿坝的坝面上设置有坝面排水沟，所述第一盲沟与所述坝面排水沟连通。