KA_T 21—2024 模袋法尾矿堆坝技术规程.docx

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1、ICS07.060CCSD14KA中华人民共和国矿山安全行业标准KA/T212024模袋法尾矿堆坝技术规程Technicalregulationfortailingsdammingwithgeofabriformmethod2024-04-01发布2024-04-07实施国家矿山安全监察局发布目次前言111范围12规范性引用文件13术语和定义14基本规定25模袋坝建设26模袋坝生产运行67模袋坝安全检杳78应急管理79工程档案8附录A（资料性）模袋子坝典型断面示意图9附录B（资料性）模袋坝坝基处理措施示意图10附录C（资料性）模袋材料保土、透水及防堵性要求11附录D（规范性）裂膜丝机织土工布模

2、袋基本项技术要求12附录E（资料性）模袋坝施工的允许偏差13本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由国家矿山安全监察局非煤矿山安全监察司提出o本文件由全国安全生产标准化技术委员会非煤矿山安全分技术委员会归口。本文件起草单位：矿冶科技集团有限公司、中国恩菲工程技术有限公司、中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司、中国瑞林工程技术股份有限公司、长沙有色冶金设计研究院有限公司、中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司、铜源国际工程设计研究有限公司、中国黄金集团有

3、限公司、江苏昌泰建设工程有限公司.本文件主要起草人：崔旋、王建文、郑学会、段蔚平、吴国高、刘翔E、陶东良、何向荣、王树、甘海阔、金晶、何水清、杨强胜、雌龙。本文件为首次发布。模袋法尾矿堆坝技术规程1范围本文件规定了模袋法尾矿堆坝在建设、生产运行、安全检杳等方面的技术要求。本文件适用于中华人民共和国境内采用模袋法尾矿堆坝的尾矿库工程。本文件不适用于核工业矿山尾矿库O2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB39496尾矿库安全规程GB5

4、1108尾矿库在线安全监测系统工程技术规范GB/T17641土工合成材料裂膜丝机织土工布GB/T50290土工合成材料应用技术规范GB/T50547尾矿堆积坝岩土工程技术标准S1.235土工合成材料测试规程NB/T10343水电工程软弱土地基处理技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1模袋geofabriform由有纺土工织物缝制的对充填浆体尾矿起包裹、反滤作用的袋体。3.2模袋充填体filledgeofabriformbody通过向模袋内充填浆体尾矿并经自然或压力排水形成的固结充填体。3.3模袋法尾矿堆坝geofabriformmethodtailingsdamming利用模袋

5、充填体连续交错堆坝的筑坝方法。3.4模袋坝geofabriformdam采用模袋法尾矿堆坝建造的坝体。3.5模袋坝总高度totaldamheightusinggeofabriformmethod设计最后一级模袋坝坝顶与第一级模袋坝轴线处基础顶面的高差。3.6分隔坝separationdam建在尾矿库区，起分隔作用的模袋坝。3.7横向搭接horizontaloverlap模袋铺设时，垂直于模袋坝轴线方向模袋间的搭接。3.8纵向搭接IongitUdinaloverlap模袋铺设时，平行于模袋坝轴线方向模袋间的搭接。3. 9控制含水率controlwatercontent满足上层模袋充填体堆载安全时

6、，下层模袋内尾矿的最高含水率。4基本规定4. 1尾矿库纵深短、尾矿粒度细或缺少土石筑坝材料的湿式尾矿库可采用模袋法尾矿堆坝。4.2模袋法尾矿堆坝可用于堆筑子坝、分隔坝、副坝等设施。4. 3模袋法尾矿堆坝的项目应进行勘察、设计、施工和验收。5. 4采用模袋法尾矿堆坝的尾矿库除尾矿堆坝应符合本文件外，其他安全设施和安全运行控制指标等尚应满足国家现行有关标准的规定O5模袋坝建设6. 1模袋坝勘察5. 1.1采用模袋法尾矿堆坝的新建尾矿库工程勘察应满足GB39496要求。5.1.2在用尾矿库的模袋坝工程勘察除满足GB39496.GB/T50547等要求外，还应符合下列要求：一杳明模袋坝坝基、坝肩的岩土

7、组成、分布特征，并提供岩土的强度和变形参数；一分析和评价模袋坝坝基、坝肩的稳定性，并对潜在不稳定因素提出治理措施建议；一分析和评价模袋坝坝基、坝肩的渗漏及其对安全的影响，并提出防治渗漏的措施建议；一直明坝基承载力，当坝基不均匀或存在软弱坝基时，应提出处理措施建议；一已建模袋坝工程还应查明模袋内充填尾矿的物理力学指标及模袋充填体接触界面摩擦系数。5. 2模袋坝设计5. 2.1模袋法尾矿堆坝应满足GB39496中湿式尾矿库尾矿堆积坝筑坝有关规定，存在下列情况之一时，还应进行模袋法尾矿堆坝试验研究：一入库全尾矿dQ.074mm颗粒含量大于75%；一入库全尾矿d0.05mm颗粒含量小于50%；一模袋内

8、充填尾矿d三0.005mm颗粒含量大于10%。6. 2.2模袋法尾矿堆坝试验研究应明确下列参数：一充填尾矿浓度；一充填尾矿粒度及适合的模袋材料指标；一模袋内尾矿控制含水率及固结时间；一模袋内尾矿固结强度指标及模袋充填体接触界面摩擦系数；一坝体结构参数。5.2.3设计模袋充填体接触界面摩擦系数可按公式(1)计算：fkfs(1)式中：f模袋充填体接触界面摩擦系数设计值，无试验资料时可取0.320.35；k一折减系数，可取0.70.75,冻融影响部位可取0.4;八一模袋充填体接触界面摩擦系数试验值，应根据S1.235直剪摩擦试验确定。5.2.4模袋法尾矿堆坝设计应明确下列安全运行控制参数：一单级模袋

9、坝高度及模袋坝总高度；一模袋坝的级数、内外坡比、坝顶宽度；一坝基处理型式、处理后的坝基强度参数；一模袋材料性能参数；一充填尾矿粒度、浓度；一模袋内尾矿控制含水率；一排渗型式及布置参数；一放矿参数。5.2.5模袋坝总高度及坝坡比应通过渗流及稳定性分析确定，用于堆筑子坝时平均堆积外坡比应不陡于1：3。5.2.6采用模袋法尾矿堆坝的上游式尾矿库堆积坝年上升高度不得大于13m。5.2.7模袋法尾矿堆坝筑子坝时，应符合下列要求：一应根据工程规划、堆积坝上升速度、服务年限、坝坡抗滑稳定性等确定单级模袋坝高度；一两侧坡比均不应陡于1：2;坝顶宽度应不小于4m,且应满足设备及放矿管路布置、人员通行要求；一符合

10、5.2.1尾矿粒度情况之一时，每级子坝高度不得高于5m；一子坝底部宜设置模袋充填体垫层，并与相邻子坝顶搭接布置，垫层厚度不小于0.5m；一下游坡应及时护坡，护坡厚度不应小于0.3m；一模袋子坝典型断面示意图参照附录Ae5.2.8模袋法尾矿堆坝筑分隔坝时，应符合下列要求：一采用分隔坝筑填的宽体子坝用于防洪时，应满足尾矿坝最小安全超高和最小干滩长度的要求；一每级分隔坝高度不得高于5m；一两侧坡比均不得陡于1：2。5.2.9模袋法尾矿堆坝筑副坝时，应符合下列要求：一副坝不得直接挡水，坝前沉积滩面安全控制参数应符合GB39496的要求；副坝总高度不得高于30m；一平均外坡比不得陡于1：3,内坡比不得陡

11、于1:2；一相邻两级马道的高差不得大于10m,马道宽度不应小于2m；一下游坝坡应及时采取护坡措施，护坡厚度不应小于0.3m；一上游坝坡裸露时间较长时，应采取护坡措施。5.2.10模袋坝地基承载力应满足施工要求，且地基承载力极限值不得小于45kpa.不能满足时，应进行地基加固处理。5.2.11采用模袋法尾矿堆坝时，尾矿坝渗流、稳定性计算除应符合GB39496要求外,还应满足下列要求：一计算断面材料概化分区时，模袋坝区域应单独分区；一采用圆弧类方法计算稳定性，模袋坝区域强度指标按模袋内尾矿选取；一还应采用摩根斯坦普赖斯等非圆弧类方法校核模袋充填体接触界面稳定性，坝坡抗滑稳定最小安全系数按GB394

12、96中简化毕肖普法选取。5.2.12单级模袋子坝、分隔坝应进行坝坡抗滑稳定性计算，并应符合下列要求：一计算断面材料概化分区应包括模袋坝、坝基及坝体构造措施；一采用圆弧类方法进行抗滑稳定性分析，抗滑稳定最小安全系数不应小于表1规定的数值；一软弱猫()性土坝基应采用三轴不固结不排水抗剪强度指标。表1抗滑稳定最小安全系数计算方法运行条件最小安全系数简化毕肖普法正常运行1.30洪水运行1.20特殊运行1.15瑞典圆弧法正常运行1.20洪水运行1.10特殊运行1.055.2.13模袋坝基沉降控制应符合下列要求：一模袋坝预留足够的坝体沉降超高；一模袋坝基两侧变形参数差异较大时，应分析内外坝基沉降差，并采取

13、排渗、加筋、超前堆载等措施处理。5.2.14模袋坝坝基处理措施应根据承载力要求、坝体稳定计算等综合分析确定，并应符合下列要求：一基础抛砂时，抛砂层宽度应超出模袋充填体垫层不小于5m。抛砂中dQ.05mm颗粒含量应不小于50%,c0.005mm颗粒含量应小于10%；一增设坝基反压平台时，反压平台宽度不小于5m,可兼作模袋充填体垫层；一加筋处理时，应沿模袋充填体垫层底部通长布置，同时反向包裹在模袋充填体垫层上方，反向包裹的长度不应小于0.5倍垫层宽度。加筋材料的品种、性能应符合现行国家标准GB/T50290的规定；一排渗设施影响范围应惹盖整个坝基范围；一采取其他措施时，应按照NB/T10343的有

14、关规定进行坝基处理；一典型模袋坝坝基处理措施示意图参照附录B05. 2.15模袋材料选择应根据充填尾矿性质、使用条件及耐久性等要求确定，并应满足以下要求：一保土、透水及防堵性要求参见附录C；一采用裂膜丝机织土工布时，应按GB/T17641相关规定执行，主要技术指标应按附录D执行。采用其他材料时，应经模袋法尾矿堆坝试验研究确定.5.2. 16采用分级尾矿充填模袋堆坝时，应符合下列要求：一分级设备的选型应满足设计确定的沉砂粒度、产率和浓度要求；一充填尾矿的产率不应小于各阶段需要的最大充填尾矿产率的1.2倍；一明确溢流尾矿的排放方式。5.3. 17模袋内应充填砂性、粉性尾矿，控制含水率应满足下列要求

15、：一充填砂性尾矿时不应大于22%；一充填粉性尾矿时不应大于26%,且孔隙比不大于0.85o5.2.18模袋坝的安全监测应符合下列要求：一坝体表面位移监测应满足每100m200m坝长布设不少于1条监测横剖面，监测横剖面不应少于3条；每间隔IOm15m高度应布设1条监测纵剖面；表面位移安全监测预警应由低级到高级分为蓝色预警、黄色预警、橙色预警、红色预警四个级别，设计文件应给出表面位移各级预警阈值；一其余安全监测项的布置及预警值设置应按照GB39496.GB51108的规定执行。5.3模袋坝施工5.3.1模袋制袋时，应符合下列规定：一应根据坝体尺寸确定模袋的尺寸，单个袋体的最大宽度不应超过模袋坝底宽的1/2且不得大于18m,最大长度不得大于50m;一模袋缝制时，每道缝应不少于四道，确保袋体的接缝牢固；一模袋接缝处应采用抗老化的尼龙线，强度不低于180No接缝处强度不应低于模袋材料断裂强度的70%；一模袋的充填口应布置在袋体上