專利名稱：一種尾礦壩淤泥質(zhì)地基加固裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種礦壩裝置，尤其是一種尾礦壩淤泥質(zhì)地基加固裝置。
背景技術(shù)：
我國是一個礦業(yè)大國，礦山年排放尾礦達(dá)6億噸。除小部分作為礦山充填或綜合 利用外，絕大部分堆存于尾礦庫。尾礦庫就是貯存尾礦的各種設(shè)施的聯(lián)合體，也是維持礦山 正常生產(chǎn)的必要設(shè)施。據(jù)統(tǒng)計，截至2008年底，全國共有尾礦庫12655座，每年還在以300 多座的規(guī)模在新增。其中，危、險、病庫占總數(shù)的39%。我國是全世界擁有尾礦庫數(shù)量最多、 尾礦庫事故隱患率最高的國家之一。在世界上的各種重大災(zāi)害中，尾礦庫災(zāi)害僅次于發(fā)生 地震、霍亂、洪水和氫彈等而居于第18位。它一旦發(fā)生事故，必將對下游地區(qū)人民的生命和 財產(chǎn)造成巨大危害，對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此，尾礦庫的安全穩(wěn)定性極為重要，其中，尾礦 庫的安全主要取決于尾礦壩及其地基的安全穩(wěn)定性，因此，尾礦壩及其地基的安全穩(wěn)定技 術(shù)及裝置一直是礦山安全技術(shù)領(lǐng)域重點研究的對象之一。 上游式尾礦壩是指采用土、石等材料構(gòu)建初期壩，然后以初期壩為基礎(chǔ)，利用尾礦 通過水力沖積均勻向上放礦，一級一級地向著庫內(nèi)方向上升，一般堆積坡度在l : 3.5 1 : 5。采用尾礦堆壩的原因主要是為了降低尾礦壩的造價，如果不采用尾礦堆壩而代之以 土石壩，因工程量浩大故造價是驚人的高。我國的上游式尾礦壩數(shù)量占尾礦堆積壩的90% 以上，是國內(nèi)尾礦堆積壩的主流形式， 尾礦壩一般構(gòu)建在基巖上或老土層上，以利于尾礦壩的安全穩(wěn)定性，但是由于受 征地限制以及尾礦庫需盡量靠近選廠以減少尾礦輸送成本等多種因素的制約，有些尾礦壩 可能會構(gòu)建在不良地基上，例如淤泥質(zhì)地基等。淤泥質(zhì)地基主要指內(nèi)陸湖塘盆地、江河海洋 沿岸和山間洼地沉積的軟弱飽和粘性土層，具有壓縮性高、強度低和透水性差的特點。在一 般厚度(厚度小于3米)上的淤泥質(zhì)地基上構(gòu)筑尾礦壩就易產(chǎn)生坍滑和沉陷，而在淤泥層 厚不小于3米的深厚淤泥地基上構(gòu)建尾礦壩，特別是還希望在初期壩上采用尾礦水力沖積 堆壩(即構(gòu)建上游式尾礦壩)以獲取更大的庫容、延長尾礦庫服務(wù)年限，其技術(shù)難度就更大 了 ，更需要采取科學(xué)的裝置處理不良地基，使得處理后的復(fù)合地基在承載力和均勻沉降度 等方面滿足尾礦壩安全穩(wěn)定要求。 目前對于尾礦壩深厚淤泥質(zhì)地基處理，通常采取以下幾種處理裝置(l)反壓平 臺裝置。就是在尾礦壩壩體兩側(cè)填筑重力平臺，在此附加荷載作用下，壩側(cè)地基被擠出和隆 起之勢得到平衡，從而增強地基的穩(wěn)定性。此裝置雖然施工簡便，但土方量大，造價高，僅適 用于壩高較低的尾礦壩。(2)深層攪拌樁復(fù)合地基裝置。不僅造價高，而且施工工期長、污 染大。(3)拋石擠淤裝置。采用拋石將部分軟土從地基中置換出來，該裝置不適用于含水量 較大的淤泥質(zhì)地基，難以做到"除淤務(wù)盡"；且該裝置對擬建的上部尾礦壩尺寸有一定限制， 一般要求尾礦壩高度小于8m、底寬小于25m ;同時拋石的石料用量大，會增加工程成本。 此外還有砂井、土或灰土擠密樁等多種軟基處理裝置，但是這些裝置都有其適用 范圍并不同程度地存在造價高、工期長、污染大等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種尾礦壩淤泥質(zhì)地基加固裝置，該裝置能降低造 價、減少污染。 本實用新型的技術(shù)方案為一種尾礦壩淤泥質(zhì)地基加固裝置，該裝置包括上游式 尾礦壩，上游式尾礦壩下面設(shè)有深厚淤泥質(zhì)地基，上游式尾礦壩與深厚淤泥質(zhì)地基設(shè)有水 平墊層，深厚淤泥質(zhì)地基和水平墊層的縱向設(shè)有塑料排水帶。 本實用新型的優(yōu)點在于與其他上游式尾礦壩的其他深厚淤泥質(zhì)地基處理裝置相 比，本裝置實施工期短，造價相對其他傳統(tǒng)裝置能減少約50%造價，且該裝置對周邊環(huán)境沒 有污染，避免了其他軟基處理裝置造成的環(huán)境污染。采用本裝置，將不良地基經(jīng)過科學(xué)處理 變?yōu)楣I(yè)用地，節(jié)省了寶貴的土地，并且能實現(xiàn)上游式尾礦壩在淤泥質(zhì)地基上安全、順利地 向上水力堆壩，替代了堆壩的土石料，不僅節(jié)約了投資，還大大增加了寶貴的庫容從而延長 了尾礦庫服務(wù)年限，既解決了安全生產(chǎn)技術(shù)難題，又為企業(yè)和社會帶來了顯著的經(jīng)濟效益 和環(huán)境效益。

圖1為本實用新型一種尾礦壩淤泥質(zhì)地基加固裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實用新型A-A剖視圖； 圖3為本實用新型一種尾礦壩淤泥質(zhì)地基加固裝置的塑料排水帶平面布置圖。
具體實施方式—種尾礦壩淤泥質(zhì)地基加固裝置，該裝置包括上游式尾礦壩1，上游式尾礦壩1下 面設(shè)有深厚淤泥質(zhì)地基2，深厚淤泥質(zhì)地基2厚度不小于3米。上游式尾礦壩與深厚淤泥質(zhì) 地基2設(shè)有水平墊層3，深厚淤泥質(zhì)地基2和水平墊層3的縱向設(shè)有塑料排水帶4。水平墊 層3依次包括由粗砂層、無紡?fù)凉げ?、碎石層，水平墊層3可使施工塑料排水帶的插板機能 夠在淤泥質(zhì)地基2上行走。 塑料排水帶4穿透淤泥層進入相對地基硬層(相對地基硬層是指承載力等力學(xué)指 標(biāo)滿足上部壩體穩(wěn)定性需要的地層)0. 5 1. 0m。塑料排水板4采用等邊三角形布置，間距 a(單位m)，確定a值的計算公式如下 b-塑料排水帶截面寬度 S-塑料排水帶厚度 水平墊層3在淤泥質(zhì)地基上，該水平墊層還能起到水平排滲體的作用。墊層做法 為先在淤泥質(zhì)地基上鋪一層400g/m2無紡?fù)凉げ?，再在其上鋪設(shè)0. 5m厚中粗砂，打插完排 水板后，再在砂墊層上鋪設(shè)一層600g/m2無紡?fù)凉げ?，再鋪一層?. 3m碎石過渡層。
權(quán)利要求一種尾礦壩淤泥質(zhì)地基加固裝置，其特征在于該裝置包括上游式尾礦壩(1)，上游式尾礦壩下面設(shè)有深厚淤泥質(zhì)地基(2)，上游式尾礦壩(1)與深厚淤泥質(zhì)地基(2)設(shè)有水平墊層(3)，深厚淤泥質(zhì)地基(2)和水平墊層(3)的縱向設(shè)有塑料排水帶(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種尾礦壩淤泥質(zhì)地基加固裝置，其特征在于深厚淤泥質(zhì) 地基(2)厚度不小于3米。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種尾礦壩淤泥質(zhì)地基加固裝置，其特征在于水平墊層(3) 依次包括由粗砂層、無紡?fù)凉げ?、碎石層?br> 專利摘要本實用新型公開一種尾礦壩淤泥質(zhì)地基加固裝置，該裝置包括上游式尾礦壩，上游式尾礦壩下面設(shè)有深厚淤泥質(zhì)地基，上游式尾礦壩與深厚淤泥質(zhì)地基設(shè)有水平墊層，深厚淤泥質(zhì)地基和水平墊層的縱向設(shè)有塑料排水帶。本實用新型的優(yōu)點在于本裝置實施工期短，造價相對其他傳統(tǒng)裝置能減少約50％造價，且該裝置對周邊環(huán)境沒有污染，避免了其他軟基處理裝置造成的環(huán)境污染。采用本裝置，將不良地基經(jīng)過科學(xué)處理變?yōu)楣I(yè)用地，節(jié)省了寶貴的土地，并且能實現(xiàn)上游式尾礦壩在淤泥質(zhì)地基上安全、順利地向上水力堆壩，替代了堆壩的土石料，既解決了安全生產(chǎn)技術(shù)難題，又為企業(yè)和社會帶來了顯著的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
文檔編號E02D3/00GK201485845SQ20092018863
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月19日
發(fā)明者盧建京, 吳國高, 沈樓燕 申請人:中國瑞林工程技術(shù)有限公司