一種適于軟弱地基的排土場綜合治水措施制造技術

本發明專利技術公開了一種適于軟弱地基的排土場綜合治水措施，在排土場（1）上方的山坡上修建截洪溝；在排土場（1）的每個平臺上鋪設黏土形成防滲層，排土場（1）的平臺修成２％～３％的反坡，在排土場（1）上一平臺坡腳修建排水溝（5），在排土場平臺外側修建擋洪墻（6）；在排土場軟弱地基內開挖排滲盲溝（7），排滲盲溝（7）間距20m-40m。本發明專利技術采取截、防、排、疏多管齊下的綜合治水措施，平臺防滲層用于防止雨水下滲；擋洪墻（6）的存在再加上反坡的存在，可以防止雨水沖刷邊坡，并將雨水全部導入平臺里側的排水溝（5）；在軟弱地基設排滲盲溝（7），可以疏干軟巖地基的地下水，并促進排土場內部的排滲疏干，可以有效解決排土場的水害，防止排土場滑坡和泥石流的發生。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種排土場安全治理措施，具體涉及一種露天礦山排土場地表水和地 下水的綜合治理技術，特別適用于軟弱地基的排土場的綜合治理，可在黑色、有色、煤炭、化 工等行業的露天礦山排土場廣泛應用。
技術介紹
排土工序是露天礦開采的基本工序之一，露天礦山排土場是堆放剝離廢巖(土)的 場所，露天礦排土場，是礦山僅次于采礦場的龐大構筑物，它接納、收容露天礦剝離的巖土 廢棄物，少則數百萬噸，多則數億噸。排土場由收容巖土散體的地基和堆置其上的廢石堆兩 部分構成。排土場滑坡是排土場災害中最為普遍、發生頻率最高的災害，因此，排土場堆排 對露天礦安全生產具有重要意義。我國現有一定規模的排土場2000座以上，每年剝離排放巖土量超過10億噸，占地 超過2000多公頃。排土場的穩定性、滑坡、泥石流及其災害的防治，既是一個關系到礦山安 全生產的科學技術課題，又是一個關系人民生命財產安全和環境危害。水害是導致滑坡和泥石流災害最主要的原因，綜合治理首要的是綜合治水。治水， 直接解除洪水對排土場的沖刷、破壞；治水，間接地治理了排土場滑坡、泥石流災害，并且治 理了排土場滲透水對環境的污染。“治坡先治水”，治水是排土場邊坡穩定和防范泥石流最 主要的技術措施之一。目前，導致排土場滑坡和泥石流的主要原因是排水設施不健全。由于大氣降雨和 地表水對排土場的浸潤作用，排土場初始穩定狀態發生改變，穩定性條件迅速惡化。如果在 暴雨時，排土場排水不及時，大量的地表水便排入排土場，雨水滲入內部后，排土場原來的 平衡狀態便會發生改變，排土場充水飽和，一方面增加了排土場重量，同時也降低了排土場 內部潛在的滑動面的摩擦力，導致排土場滑坡，嚴重時將形成泥石流。排土場與基底滑坡類型可分為三種排土場內部的滑坡；沿排土場與基底接觸面 的滑坡；沿基底軟弱層的滑坡。已有的治水措施都是局部性不成系統，本專利技術的目的在于從截、防、排、疏多管齊 下治理排土場的地表水和地下水問題，防止排土場滑坡和泥石流災害的發生。
技術實現思路
本專利技術的目的就是針對現有技術存在的上述問題而提供一種適于軟弱地基的排 土場綜合治水措施，可以有效解決排土場的水害，防止排土場滑坡和泥石流的發生。為實現本專利技術上述目的，本專利技術一種適于軟弱地基的排土場綜合治水措施通過以 下技術方案來實現(I)修筑和維護排土場上方的截洪溝為了減少排土場匯水面積，在排土場上方的山坡 上選擇適宜的位置修建截洪溝并定期對其進行修繕維護，這樣可以讓雨水和地表水集中排 至排土場之外，不讓地表匯水進入排土場，截洪溝的布置必須根據實際地形，截洪溝的尺寸必須結合匯水面積和所在地區的水文資料經計算復核排洪能力后確定；(2)排土平臺防滲層及導排水設施在平臺上鋪設一定厚度的黏土，經過排土車輛的反 復壓實自然形成防滲層，防滲層的厚度為20— 50cm，以20— 30cm為佳，防滲層可以有效阻 止地表水下滲入臺階內部；同時，由于排土平臺被修成2 % 3 %左右的反坡，且排土場 平臺一般保持平整、不會出現低洼積水，故可在排土場的平臺里側即上一平臺坡腳處修建 排水溝(對于單臺階排土場，則在山體與排土場結合處修建排水溝或利用上述的截洪溝作 為排水溝)，這樣做使平臺匯水自然流向排水溝，通過排水溝將水引出界外。對于雨量大的 地區，則在平臺外側修建擋洪墻，將水擋向排水溝，防止洪水沖刷坡面。通過上述措施有效 解決平臺的地表水，大大減少泥沙流失量、減輕坡面沖刷。所述的擋洪墻的高度一般在Im之內。(3)軟弱地基設排水盲溝軟弱地基除采取相應的加固措施之外，在排土場軟弱地 基內開挖排滲盲溝，可以疏干軟巖地基的地下水，并促進排土場內部的排滲疏干；排水盲溝 另外一個重要作用是有助于防止軟弱地基在排土場壓力下變形及阻止地基層中的水份在 壓力作用下上升后浸潤所排土料中的軟弱巖石。所述的盲溝間距20m-40m，最佳間距為20m-30m。盲溝一般采用梯形斷面。本專利技術一種適于軟弱地基的排土場綜合治水措施采用以上技術方案后，采取截、 防、排、疏多管齊下的綜合措施，主要由上方截洪溝、平臺防滲層、平臺排水溝、擋洪墻、軟弱 地基設排水盲溝等設施組成的綜合系統來治理排土場的地表水和地下水，其中排土場上方 截洪溝可以減小排土場匯水面積，有效截斷外圍雨水；平臺防滲層用于防止雨水下滲；由 于擋洪墻的存在再加上反坡的存在，可以防止雨水沖刷邊坡，并將雨水全部導入平臺里側 的排水溝；在軟弱地基設排水盲溝，可以疏干軟巖地基的地下水，并促進排土場內部的排滲 疏干。附圖說明圖1為排土場上部截洪溝平面布置示意圖。圖2為排土平臺防滲層布置示意圖。圖3為排土平臺水溝、擋洪墻、地基盲溝布置示意圖。具體實施方式下面結合附圖和實施方案對本專利技術一種適于軟弱地基的排土場綜合治水措施作 進一步詳細說明。由圖1所示的排土場上部截洪溝平面布置示意圖看出，在排土場I上方的山坡3 上選擇適宜的位置修建截洪溝2，并定期對其進行維護修繕，截洪溝2的布置原則是在結合 現場實際地形的基礎上盡可能多的覆蓋匯水面積，截洪溝2的尺寸必須結合匯水面積和所 在地區的水文資料經計算復核排洪能力后確定。圖2所示的排土平臺防滲層布置示意圖看出，排土場I的排土形成平臺后，在平臺 上鋪設一定厚度的黏土，經過排土車輛的反復壓實自然形成防滲層4，因為排土過程一般分 多個平臺，在每個平臺都要形成防滲層，所以圖2所示中出現多個防滲層的情況，但圖2中 防滲層的具體數目卻是虛擬的，每個排土場會有所不同；同時，應盡可能使邊坡也能形成防滲層，但是，要在整個邊坡形成均勻的防滲層較難，一般情況是上部厚，下面較薄，圖2所示 邊坡防滲層正好說明這種情況。由圖3所示的排土平臺水溝、擋洪墻、地基盲溝布置示意圖并結合圖2、圖1看出， 排土場I的平臺一般修成2 % 3 %左右的反坡，并保持排土場平臺的平整、不出現低洼 積水，在平臺形成防滲層4后，阻止雨水下滲，由于反坡的存在，雨水自然流向里側，所以， 在排土場里側即上一平臺坡腳修建排水溝5。而對于單臺階排土場，則在山體與排土場結合 處修建排水溝，或利用圖1中所述的截洪溝2。排水溝5的斷面為O. 5mX O. 5m，使平臺匯水 自然流向排水溝5，通過排水溝5將水引出界外。對于雨量大的地區，則在平臺外側修建擋洪墻6，將水導向排水溝5，防止洪水沖 刷坡面，擋洪墻6的高度一般在Im之內，采用混凝土或漿砌石均可。對于軟弱地基的排土場，由于基底為軟弱層，容易引起排土場的滑坡，在雨季特別 是暴雨季節容易產生泥石流，則在軟弱地基開挖排滲盲溝7，可以疏干軟巖地基的地下水， 并促進排土場內部的排滲疏干，并防止軟弱地基在排土場壓力下變形及阻止地基層中的水 份在壓力作用下上升后浸潤所排土料中的軟弱巖石，盲溝間距20m-30m，盲溝一般采用梯形 斷面。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種適于軟弱地基的排土場綜合治水措施，在排土場（1）上方的山坡（3）上選擇適宜的位置修建截洪溝（2）并定期對其進行修繕維護，截洪溝（2）的布置原則是在結合現場實際地形的基礎上盡可能多的覆蓋匯水面積，截洪溝（2）的尺寸必須結合匯水面積和所在地區的水文資料經計算復核排洪能力后確定，其特征在于還包括以下技術方案：1）在排土場（1）的每個平臺上鋪設一定厚度的黏土，經過排土車輛的反復壓實自然形成防滲層（4），所述的防滲層（4）的厚度為20—50cm；2）排土場（1）的平臺修成２％?～３％的反坡，在排土場（1）上一平臺坡腳修建排水溝（5）；3）在排土場平臺外側修建擋洪墻（6），將水導向平臺里側的排水溝（5），采用混凝土或漿砌石均可；4）在排土場軟弱地基內開挖排滲盲溝（7），所述的排滲盲溝（7）間距20m?40m。

【技術特征摘要】
1.一種適于軟弱地基的排土場綜合治水措施，在排土場(I)上方的山坡(3)上選擇適宜的位置修建截洪溝(2)并定期對其進行修繕維護，截洪溝(2)的布置原則是在結合現場實際地形的基礎上盡可能多的覆蓋匯水面積，截洪溝(2)的尺寸必須結合匯水面積和所在地區的水文資料經計算復核排洪能力后確定，其特征在于還包括以下技術方案1)在排土場(I)的每個平臺上鋪設一定厚度的黏土，經過排土車輛的反復壓實自然形成防滲層(4)，所述的防滲層(4)的厚度為20— 50cm ；2)排土場(I)的平臺修成2% 3 %的反坡，在排土場(I)上一平臺坡腳修建排水溝(5)；3)在排土場平臺外側修建擋洪墻(6)，將水導向平臺...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王運敏，汪斌，朱君星，周玉新，段為平，汪良峰，華躍，吳小剛，張默，
申請(專利權)人：中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：