（建筑工程设计）铁矿尾矿库销库工程设计合肥市宏富工贸有限公司尾矿库销库工程初步设计及安全专篇ZJS2017-012审定稿目 录1 项目概述11.1项目位置、交通11.2 自然地理与气候11.3 项目来源21.4设计的目的与原则21.5 设计依据31.6 销库工程设计概述52 库区地质与水文62.1区域构造与地层62.2 工程地质62.3 库区水文地质72.4 环境地质72.5 地震参数73 尾矿库现状及安全性分析83.1 选矿厂与尾矿库现状83.2排洪系统93.3位移观测设施103.4尾矿库安全性分析104 销库工程方案114.1 销库工程方案选择114.2 尾砂回采114.3尾矿坝降高、降坡134.4 排洪系统整治方案144.5覆土和生态恢复155 环境保护165.1 设计依据165.2 主要污染及防治措施165.3 环境影响分析176 销库工程量与投资概算186.1 销库工程量186.2 投资概算18安全专篇201 设计依据201.1依据的法律法规201.2主要技术规范、规程、标准211.3其他设计依据212 工程概述222.1 项目概况222.2尾矿库现状222.3 尾矿库销库设计概况242.4销库工程量与投资概算293 工程地质和水文地质303.1区域地质与地层概况303.2库区工程地质概况303.3库区水文地质313.4地震地质313.5环境地质324 尾矿库稳定性分析334.1计算依据及计算方法334.2 计算参数的选取354.3 计算结果及分析355 防洪排洪能力分析375.1洪水计算参数375.2洪水计算395.3 排洪能力计算396 安全监测设施417 存在的问题与对策措施建议427.1 存在的主要问题427.2 安全对策措施与建议42一、附件1、尾矿库现场照片（共3张）；2、设计委托书；3、合肥市宏富工贸有限公司尾矿库销库工程初步设计及安全专篇专家评审意见。二、附 图1、尾矿库现状平面图；2、尾砂回采终了平面图；3、尾砂回采剖面图；4、位移沉降观测桩平、剖面图。1 项目概述1.1项目位置、交通合肥宏富工贸有限公司尾矿库位于合肥东南36公里处，行政区划隶属肥东县桥头集镇境内，东南与巢湖市接壤。地理坐标：东经17042451704345，北纬313330313400。库区有简易公路向北5km便可达到桥头集镇，并与S331省道(合肥-马鞍山公路）相连，淮南铁路与S331省道在库区东北方向交汇。向东北约12公里到达合巢芜高速公路王铁收费站，交通便利（见图1-1）。图1-1 交通位置图1.2 自然地理与气候该区位于江淮丘陵地地区，大部分为低缓丘陵，境内最高山峰海拔186.10m，地面高程一般6080m，当地最低侵蚀基准面高程52m，山坡相对平缓，坡度2535。该区属亚热带湿润性季风气候区，年降雨量9001300mm，48月降雨量均在100mm以上，其中6月下旬和7上旬（梅雨期）降雨最多，12月、1月降雨最少，年降雨日数为118.4天，日最大降雨量129.6mm。区内以农业为主，劳动力资源较为丰富。主要农作物为水稻、小麦、油菜，次为棉花、花生、山芋、玉米及豆类等。矿业主要为铁矿、磷矿及建筑石料。区内电力充足，通讯便捷。1.3 项目来源合肥市宏富工贸有限公司尾矿库始建于2003年6月，由一个小型水塘逐步改造而成，总库容24.4万m，该库于2011年1月排放到设计标高，并停止尾砂排放，库内堆存尾砂量20.7万m（约28.98万t）。选矿厂也因尾矿库无剩余库容而停止生产。2012年6月，肥东县开展“非煤矿山资源整合和整治”工作，合肥市宏富工贸有限公司实施停产整顿，后因资源整合等原因被依法关闭，该库现为无主尾矿库。为消除原合肥市宏富工贸有限公司尾矿库安全隐患，根据合肥市、肥东县安全监管部门意见，由桥头集镇政府负责对合肥市宏富工贸有限公司尾矿库实施销库治理，销库工作应于2017年底前完成。为此，桥头集镇政府委托安徽省东部矿山设计研究有限公司承担该尾矿库的销库工程设计。1.4设计的目的与原则1.4.1设计的目的本次设计的目的是选择科学合理的尾砂回采方案、消除尾矿库安全隐患，减少对周边环境的污染，恢复库区原生态，对停用的合肥市宏富工贸有限公司尾矿库实施销库治理。1.4.2设计原则（1）安全第一原则。在销库方案选择时既要考虑到取砂过程中的作业安全，又要保证尾矿库在销库后安全稳定性。 （2）环境保护原则。尾矿库取砂和整治过程中不能造成尾矿的二次污染，取砂后，使库区土地复垦、恢复生态环境。（3）经济合理原则。所选用的尾砂回采及销库方案简单可行、经济合理，并充分利用尾矿库现有的防洪排水设施。1.5 设计依据1.5.1依据的法律法规1、中华人民共和国安全生产法(国家主席令第13号，2014年12月1日起施行)；2、中华人民共和国矿山安全法(中华人民共和国国家主席令第65号，2009年08月27日起施行)；3、中华人民共和国环境保护法(中华人民共和国主席令第9号，自2015年1月起施行)；4、中华人民共和国水土保持法（国家主席令第49号，自2011年3月1日起施行）；5、中华人民共和国职业病防治法（中华人民共和国主席令第48号，自2016年9月1日起施行）；6、中华人民共和国水污染防治法（国家主席令第87号，自2008年6月1日起施行）。1.5.2部门规章、规范性文件1、尾矿库安全监督管理规定（国家安全生产监督管理总局第38号令，2011年7月1日施行）；2、尾矿库销库安全监督管理规定（安监管管一字2003112 号）；3、关于进一步加强尾矿库监督管理工作的指导意见（安监总管201232号）；4、转发关于进一步加强尾矿库监督管理工作指导意见的通知（皖安监一201245号）；5、关于印发安徽省深入开展尾矿库综合治理行动方案的通知（皖安监、皖环境等六部门联合一201371号）；6、关于切实做好2016年非煤矿山及尾矿库汛期安全生产工作的通知（安徽省安全生产监督管理局，皖安监一201656号，2016年4月19日）。1.5.3主要技术规范、规程、标准1、尾矿库安全技术规程（AQ2006-2005）；2、尾矿设施设计规范（GB50863-2013）；3、尾矿设施施工及验收规程（GB 50864-2013）；4、溢洪道设计规范（SL253-2000）；5、碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）；6、水工混凝土结构设计规范（SL191-2008）；7、水工建筑物抗震设计规范（DL5073-2000）；8、一般工业固体废物储存、处置场污染控制标准（GB18599-2001）。1.5.3其他设计依据1、合肥宏富工贸有限公司尾矿库采砂工程项目初步设计（含安全专篇）（铜陵市紫金矿产品加工技术研究所，2011年6月）；2、委托单位提供的有关资料 ；3、设计人员现场调查及收集的相关资料。1.6 销库工程设计概述本次设计的销库工程方案主要有尾砂回采、尾矿坝降高降坡、防洪截洪沟修建、库区粘土覆盖和植被恢复等工程，设计尾砂回采量为12.2万m，粘土覆盖和植被恢复2.11万m，尾矿库销库工程概算投资为149.35万元，其中工程费用为123.19万元，工程建设其他费用为26.16万元。尾矿库现状与销库方案情况见表1-1。表1-1 尾矿库现状与销库设计方案情况表项目现状销库方案实施后尾矿坝特征坝顶/坝底标高（m）+82.54/62.20+77/62.20坝高（m）20.3414.8坝长（m）185185坝顶宽度（m）1015外坡平均坡率1：1.841：1.84内坡平均坡率l：1l：1筑坝方式粘土坝（一次性筑坝）粘土坝尾矿库特征总库容（万m）24.4尾砂堆存量（万m）20.78.50库内滩面标高（m）+81.97+76m等别五等库已销库截洪沟尾矿库东南侧建有一条库外截洪沟，长度125m，截洪沟内有两处存在淤泥等杂物。对现有的排水沟进行清淤、清堵，并在在库区北侧靠近原坝坡处，新建一条排水沟，长度224m，排水沟宽0.8 m，深1.0m。尾矿库监测位移观测设施已损毁设计3个位移观测点。库内情况库内尾砂滩面干涸，堆积有杂物。尾砂回采后，用腐殖土、粘土混合土覆盖，回填平均厚度为1.0m。2 库区地质与水文2.1区域构造与地层区域属缓坡丘陵区，境内地面高程一般6080m，当地最低侵蚀基准面高程58m，境内最高山峰海拔186.1m。2.1.1地层区域地层除局部地区为太古界、元古界和古生界地层外，大部分为中生界地层。肥东郯庐断裂带以东低山残丘区，为古淮阳地质延伸部分，有太古界片麻岩、元古界震旦纪前磷片岩和震旦纪变岩裸露。断裂带以西以白垩纪地层为主，堆积约四千余米厚中生界地层。2.1.2构造在地质构造上，该地区属于下扬子海槽和淮阳古陆边缘地带。震旦纪前，该地为烟波浩淼的海浸区，吕梁造山运动，产生了淮阳高地与古大别山。白垩纪的燕山运动，江淮间出现皱褶，形成了江淮丘陵。第四纪的喜马拉雅运动，地壳升降、断裂、波折，出现西东走向的江淮分水岭，形成江淮分水格局。2.1.3岩浆活动及岩浆岩库区内未发现岩浆岩出露。2.2 工程地质库区自然景观为变质岩特有的梳状地貌。表层第四系土层较薄，局部地段岩石出露地表。区域内岩石主要为麻片岩和花岗岩两类，岩石裂隙普遍不发育，更无岩溶发生。风化壳不发育，普遍厚度小于1m。片麻岩抗压强度为1610kg/cm，抗拉强度98kg/cm，（垂直）内摩擦角60，凝聚力为210kPa。岩石物理力学性质稳定，适宜做坝基持力层。工程地质属简单类型。2.3 库区水文地质库区为低缓丘陵地貌、地表水系不发育，下覆基岩裂隙不发育，可视为相对隔水层，主要含水层为第四系残坡积层。地下水主要为大气降水、地表潜水滞水类型，水量不大，水文地质属简单类型。2.4 环境地质尾矿库周边地势为南高北低，倾向西北。该尾矿库的东侧与选矿厂相邻；尾矿库东北侧为选矿厂办公室，南侧是山体与丘陵。 经地质环境现状调查，库区及周边地区未发现崩塌、滑坡、泥石流等不良地质灾害。库区下游内无工矿企业、大型水源地、水产基地，也无国家和省重点保护名胜古迹，地质构造简单。地质环境为“简单”类型。2.5 地震参数根据中国地震烈度区划图使用规定( GBT17742-2008)、中国地震动参数区划图( GB18306-2001)及建筑抗震设计规范(GB50011-2001)附录A的设计地震分组，本地区属地震烈度度区，地震周期频率为0.5S，设计峰值加速度0.1g，该尾矿库抗震设防按度考虑。据区域资料，场地覆盖层厚度约为25m30m，场地类别为II类场地，属中硬场地土、抗震有利地段。根据区内有感地震活动情况记载，地震活动的特征以小震活动为特点，属弱震区，区域稳