版納某尾礦庫穩定性分析及其安全對策

摘 要：運用圓弧條分法法針對云南西雙版納州某尾礦庫壩體堆積至1003～1013m標高時的穩定性進行分析，對壩體的安全性進行了計算，針對性地提出了該尾礦壩在安全生產運行中需要注意的問題及其對策措施。

關鍵詞：尾礦壩；穩定性；分析；對策措施

1 工程概況

尾礦庫庫區屬于中高山山地地形地貌區。尾礦壩選址于平掌箐溝段上，庫區平面上呈長條形，該溝段長約500m，溝谷方向由北向南，平均坡降15.4%，溝谷底寬10～17m；尾礦庫壩位為“V”型溝谷，底寬17m，兩岸自然坡度為50°～65°，兩岸坡植被發育，主要為喬木。尾礦庫初期壩采用庫區內硬質巖風化料堆筑，壩高23m，壩基主要座落在玄武巖④層，后期堆積壩原設計采用尾礦水力充填筑壩，人工堆積。初期壩頂標高968.0m，設計堆壩壩頂標高1014.0m，壩高69m，庫容量66.8萬m3，屬于四等庫。

2 巖土類型及其工程特征

經勘測場區內主要分布下列地層，并將其自上而下敘述如下：

2.1 第四系人工填土（Qml）層

尾粉土①層：褐黃、深灰色，稍密狀態，濕。間夾薄層尾粉質粘土。無光澤，無韌性，干強度低，搖振反應不明顯。分布于原初期壩地段，大部分尾礦砂土已被清除，僅在局部地段有分布。

2.2 第四系沖洪積（Qal+pd）

含粘性土礫砂、角礫②層：褐灰色，深灰色，灰黑色，結構松散，礫砂、角礫成分為玄武巖，強風化-中等風化，含量約為40-70%；礫砂、角礫次圓狀，局部夾有大塊石，粘性土含量極少，分布于溝谷下部溝床內。在鉆軸線5個點上均有揭露，平均揭露厚度4.2m。

2.3 三迭系上統小定西組（T3Xd）

玄武巖層④層，紫紅色致密塊狀、氣孔狀、杏仁狀結構，厚層狀構造，中等風化～微風化，巖體堅硬，節理裂隙較發育，大多呈閉合狀，整個場地均有揭露，本層厚1189.41m。

3 庫區水文

尾礦庫庫區屬于中高山山地地形地貌區。可劃分為山間溝谷及斜坡兩個微地貌單元，地下水類型主要有第四系孔隙水和基巖裂隙水兩種，其中：

（1）第四系孔隙水。溝谷段：第四系孔隙水主要賦存于沖洪積（Qal+pl）含粘性土礫砂、角礫②層中，孔隙水水位和水量隨季節有一定的變化，主要靠大氣降水補給，排泄于平掌箐溝中。斜坡地段：第四系孔隙水主要賦存于坡殘積（Qdl+el）含粉質粘土碎礫石③層中，水位極不穩定，水量小，主要靠大氣降水補給，順坡向排泄于平掌箐溝谷。

（2）基巖裂隙水。基巖裂隙水主要賦存于三迭系上統小定西組（T3Xd）玄武巖層④層中，巖石近地表節理裂隙較發育，但多為閉合狀，含風化裂隙水，總體富水性弱，水量較小，主要靠大氣降水補給，并順坡向向平掌箐溝谷排泄，但溝谷中發現有明顯的出水點。

（3）地表水。場區平掌箐溝為季節性溝谷，雨季時，地表水除少量被土壤吸收或滲入補給地下水外，大部分經溝谷匯集于平掌箐溝，再流入下游的瀾滄江。旱季時，平掌箐溝內無地表水流。

庫區總體地勢北高南低，溝谷谷尾坡頂最高點為巖頭寨后山的1823.7m高地和2011.9m高地為庫尾地表水分水嶺。庫區右岸的平掌村山脊和左岸的1684.2m高地山脊為庫兩岸地表水分水嶺，這一范圍涵蓋庫區上游溝床及溝岸坡全部，其范圍不僅代表庫區地表水匯水區域，而且也基本包絡了庫區地下水的補給及排泄區。尾礦庫內排水系統正常，尚未發現滲水情況。

5 結論及其對策措施

5.1 經壩體穩定核算后，正常工況：安全系數1.15；洪水工況：安全系數1.117；特殊工況：安全系數1.04（8度地震烈度），滿足要求。

5.2 對壩坡進行維護治理，以防雨水、地表水沖刷，應考慮防止由于壩體滲流產生的滲流變形，確保尾礦庫穩定安全運行。

5.3 規范放礦，尾礦排放必須嚴格按設計要求、作業計劃和安全規程進行。

5.4 隨時對其尾礦庫進行觀察和監控，使其最小安全超高和干灘長度滿足設計和有關規定的要求。

尾礦庫的安全是礦山安全生產的重要環節之一，同時也是礦山環境保護工作的一個重要方面。在尾礦庫安全管理工作中，要認真貫徹“安全第一、預防為主、防重于搶、有備無患”的方針，切實執行“誰使用、誰管理、誰負責”的原則，嚴格遵照國家有關法律法規。

參考文獻

[1]田文旗，薛建光.尾礦庫安全技術與管理[M].北京：煤炭工業出版社，2006.8.

[2]尾礦設施設計參考資料[M].北京：冶金工業出版社，1980.

作者簡介：梁形形（1984-），女，宜賓學院礦業與安全工程學院，安全技術及工程專業碩士研究生，主要研究方向為：安全技術及理論。

通信作者：楊永鋒（1982-），男，云南斌測科技有限公司，地理信息與系統專業本科，主要研究方向為：GIS開發與運用。