Способ возведения хвостохранилища

Способ возведения хвостохранилища

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ХВОСТОХРАНИЛИЩА , включающий строительство первичной дамбы водоотводных и дренажных сооружений, намыв хвостов за первичной дамбой, отсыпку в направлении верхнего бьефа каскада вторичных дамб обвалования с последующим замывом хвостами образованных ими емкостей, отличающийс я тем,что, с целью интенсификации процесса консолидации хвостов при использовании в качестве основания намываемого грунта с пони женными прочностными характеристиками , сокращения капитальных затрат и увеличения полезной емкости хранилища при неизменной первоначальной площади его ложа, каскад вторичных дамб обвалования возводят со смещением от гребня первичной дамбы .в сторону верхнего бьефа на расчетное расстояние, определяемое из условий обеспечения устойчивости намытых хвостов на выпор и устойчивости низового откоса сооружения, а одновременно с замьгеом емкости хранилища, образуемой каждой из вторичных дамб обвалования в каскаде, со стороны нижнего бьефа перед каждой из дамб обвалования послойно производят отсьшку из iфильтрующего грунта нагружающих и консолидирующих хвосты ярусов тела третичной дренажной дамбы, воз водимой на предварительно упрочнен - ноМ основании на высоту в пределах несущей способности основания, после чего на поверхности верхнего яруса производят возведение обратного каскада вторичных дамб, смещаемых в сторону нижнего бьефа с одновременным замьгоом хвостами, образуемых каждой из дамб обратного каскада емкостей и отсыпкой со стороны нижнего бьефа перед каждой из дамб обратного каскада ярусов грунта с частичным ис- , пользованием каждого из ярусов в качестве основания для вьшерасположенных дамб обратного каскада.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(sI) Е 02 В 7 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3643707/29-15 (22) 16.09.83 (46) 15.05.85. Бюл. Ы - 18 (72) H.В. Пихтельков, Б.И.Свирякин и В.Н. Шевченко (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт по обогащению руд цветных металлов

"Казмеханобр" (53) 662.929(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 960356, кл. Е 02 В 7/06, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

У,617519,. кл. Е 02 В 3/16, 1976.

3. Федоров И.С., Добровинская О.Х.

Свойства и расчетные характеристики намытых хвостов рудообогатительных фабрик. М., "Недра", 1970, с. 46, рис. 16. (54)(57) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ХВОСТОХРАНИЛИЩА, включающий строитель ство первичной дамбы; водоотводных и дренажных сооружений, намыв хвостов за первичной дамбой; отсыпку в направлений верхнего бьефа каскада вторичных дамб обваловаиия с последующим замывом хвостами образованных ими емкостей, о т. л и ч а ю щ и й— с я тем,что, с целью интенсификации процесса консолидации хвостов при использовании в качестве основания намываемого грунта с пониженными прочностными характеристиками, сокращения капитальных затрат

„„SU пЛ5663 А и увеличения полезной емкости хранилища при неизменной первоначальной площади его ложа, каскад вторичных дамб обвалования возводят со смещением от гребня первичной дамбы в сторону верхнего бьефа на расчетное расстояние, определяемое из условий обеспечения устой,чивости намытых хвостов на выпор и устойчивости низового откоса сорружения,. а одновременно с замывом емкости хранилища, образуемой каждой из вторичных дамб обвалования в каскаде, со стороны нижнего бьефа перед кажцой из дамб обвалования послойно производят отсыпку из

;фильтрующего грунта нагружающих и консолидирующих хвосты ярусов тела третичной дренажной дамбы, воз водимой на предварительно упрочнеН— ном основании на высоту в пределах несущей способности основания, после. чего на поверхности верхнего яруса производят возведение обратного каскада вторичных дамб, смещаеьых в сторону нижнего бьефа с одновременным замывом хвостами, образуемых каждой из дамб обратного каскада емкостей и отсыпкой со стороны нижнего бьефа перед каждой из дамб обратного каскада ярусов грунта с частичным использованием каждого из ярусов в ка- честве основания для вышерасположенных дамб обратного каскада.

1155663

Изобретение относится к области возведения гидротехнических сооружений, в частности хвостохранилищ обогатительных фабрик и может найти применение при возведении эолоотвалов и шламохранилищ.

Известен способ намыва сооружений, включающий возведение низовой, внутренней и верхней дамб обвалования, подвод взвесенесущего потока 16 ,в упорную призму с образованием верхнего клина, сброс осветленной воды. Причем подвод вэвесенесущего потока осуществляется на минимальную отметку основания сооружения 15 между низовой и внутренней дамбами, через траншею в которой осуществляется намыв послойно, а сброс осветленной воды производится поочередно через выпуски (11. 20

Недостатками способа являются необходимость возведения трех дамб вместо одной и рытья специальных траншей в теле внутренней дамбы; недостаточно быстрое протекание про- ?5 цессов консолидации при намыве тонкодисперсного грунта; невозможность— создания сооружения большой высоты

Известен способ возведения гидро- щ технических сооружений, включающий послойный намыв грунта из карьера с отводом воды в отстойный прудок, согласно которому после намыва первого слоя каждый последующий слой намывают путем перемещения иэ отстойного пруда отстоя грунта с. распределением его в зоне намыва толщиной

0,3-0,4 м, высушиванием до пластического состояния и намывом поверх него 4О грунта из карьера слоем толщиной

0,5-1,0 м Р27.

Недостатками такого способа являются продолжительное время отстаивания тонкодисперсного грунта, необходимость в отводе воды из пруда, потребность в специальных механизмах, способных передвигаться по водонасы- . щенному слабонесущему грунту.

Известен также способ возведения

Мвостохранилища, включающий строительство первичной дамбы, водоотводных и дренажных сооружений, намыв хвостов эа первичной дамбой, отсыпку в направлении веухнего бьефа 55 каскада вторичных дамб обвалования с последующим замывом хвостами образованных ими емкостей (3 1.

Недостатками Flç÷åñòíîãî способа являются потеря полезной емкости хвостохранилища при выполаживании его откоса для обеспечения устойчивости," невозможность создания хвостохранилищ большой высоты, недостаточно быстрое завершение процес сов консолидации намытого грунта (хвостов), возможность возникновения процессов суффозии низового откоса; малая сейсмостойкость водонасыщенных мелкозернистых хвостов.

Цель изобретения — интенсификация процесса консолидации хвостов при использовании в качестве основания намываемого грунта с пониженными прочностными характеристиками, сокращение капитальных затрат и увеличение полезной площади емкости хранилища при неизменной первоначальной площади его ложа.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу возведения хвостохранилища, включающему строительство первичной дамбы, водоотводных и дренажных сооружений, намыв хвостов за первичной дамбой, отсыпку в направлении верхнего бьефа каскада вторичных гэмб обвалования с последующим замывом хвостами образованных ими емкостей, каскад вторичных дамб обвалования возводят со смещением от гребня первичной дамбы в сторону верхнего бьефа на расчетное расстояние, определяемое из условий обеспечения устойчивости намытых хвостов на выпор и устойчивости низового откоса сооружения в целом, а одновременно с замывом емкости хранилища, образуемой каждой из вторичных дамб обвалования в каскаде, со стороны нижнего бьефа перед каждой из дамб послойно производят отсыпку из фильтрующего грунта нагружающих и консолидирующих хвосты ярусов тела третичной дренажной дамбы, возводимой на предваритель но упрочненном основании на высоту в пределах несущей способности основания, после чего на поверхности верх него яруса производят возведение обратного каскада вторичных дамб, смещаемых в сторону нижнего бьефа с одновременным замывом хвостами, образуемых каждой из дамб обратнего каскада емкостей .и отсыпкой со стороны нижнего бьефа перед каждой из дамб обратного каскада ярусов грунта с

1155бб3

45 частичным использованием каждого из ярусов в качестве основания для вышера сположенных дамб обратного каскада

На фиг. 1 изображено хвостохранилище, вид в плане, на фиг. 2 разрез Л-А на фйг. 1 (первый этап работ по отсыпке первой (из каскада) дамбы обвалования на поверхности намытых за первичной дамбой хвостов

10 с указанием подъемных путей, обозначенных стрелками, показывающими направления отсыпки дамбы обвалования, рабочий пультопровод для осуществления намыва хвостохранилища в период работ первого этапа и нерабочий (мон.

15 тируемый) пульпопровод для замыва емкости хвостохранилища расположены за первой дамбой обвалования)", на фиг. 3 — хностохранилище, вид в плане, на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг.3

20 (продолжение 1 этапа работ по отсыпке дамбы обналования и первого яруса третичной нагрузочно-консолидирующей хвосты дренажной дамбы с расположением за первой дамбой обвалования

25 рабочего на этом этапе пульпровода с замывом емкости хвостохранилища, образованйой первой дамбой обвалования с указанием подъездных путей продолжения отсыпки первого яруса направления (обозначено стрелками) производимого по мере отсыпки карт перемещения грунта, на фиг. 5 хвостохранилище, вид в плане, на фиг. 6 — В-B на фиг. 5 (второй этап 35 работ по возведению вторичной дамбы обвалования, завершению первого яруса, а также начало отсыпки второго яруса третичной нагрузочно-консолидирующей хвосты дренажной дамбы, рабо- 40 чий пульпровод для замыва емкости хвостохранилища расположен за 2-й дамбой обвалования, на фиг. 7 — хвостохранилице, вид в плане; на фиг. 8 разрез Г-Г на фиг. 7 (возведенная поярусно предлагаемым способом третичная дренажная дамба, каскад вторичных дамб обвалования, обратный каскад вторичных дамб обвалования и образованная этими каскадами дамб 50 .обвалования дополнительная полезная емкость хвостохранилшца с рудком, стрелками показано направление подъездных путей и перемещения грунта на завершающем этапе намыва хвос- 55 тохранилища).

Способ осуществляется следующим образом.

После замыва хвостами емкости хранилища, образованной перви (иой дамбой 1, производится отсыпк» тела дамбы обвалования 2. Для этой цели на пляже 3 хвостохранилища пер пендикулярно или под углом .к продоль ной оси первичной дамбы строятся подъездные пути 4, обеспечивающие возведение дамбы обвалования 2.

Пляж хвостохранилища условно разделяется на несколько карт, обеспечивающих одновременно строительство дамбы обвйлования 2-и намыв хвостов в хвостохранилище. На фиг. 1-4 показана очередность строительства дамбы обвалования 2 и сброса пульпы на пляж.

В период возведения, например, с левого борта хвостахранилища дамбы обвалования 2, смещаемой от гребня первичной дамбы 1 по поверхности пляжа 3 в сторону прудка на расчетную величину, определяемую обеспечением устойчивости основания (намытых хвостов) на выпор и устойчивость низового откоса сооружения в целом, намыв хвостов продолжается (см. фиг. 1-2) в противоположной стороне (в районе правого борта хвостохранилища), свободной от строительных работ. Намыв осуществляется посредством распределительного пульпопровода 5 за дамбу обвалования 2.

После завершения отсыпки дамбы обвалования 2 на всю длину дамбы производят (см. фиг. 3 и 4) монтаж распределительного пульпопровода б на гребне дамбы обвалования 2, а по мере окончания ее возведения демонтаж распределительного пульпо провода.

После завершения строительства дамбы обвалования 2 производится отсыпка первого яруса 7 и одновременно закладывается дренажная система.

Отсыпка первого яруса 7 также как и последующих ярусов, производится бульдозером или другой строительной техникой с перемещением привозного хорошо фильтрующего грунта от гребня первичной дамбы как в сторону прудка, так и в стороны, показанные стрелками. На намытых хвостах 8 (см. фиг. 2 и 3 ) эа дамбу обвалования

2 производят отсыпку дамбы обвалования 9, после завершения которой выпол

1155663 6 каскада дамб обвалования 13 в сторот- ну нижнего бьефа аналогичным образом ((фиг. 7-8).

3 няется отсыпка второго яруса 10 (см. фиг. 5). В процессе строительс ва дамбы обвалования 9 производят монтаж распределительного пульпопровода 11 для замыва емкости 12 на греб не этой дамбы и после завершения работ по отсыпке дамбы обвалования 9 демонтируют распределительный пульпопров од.

Затем производится отсыпка второ- !О го яруса 10 (см. фиг. 5). Очередность строительства последующих дамб обвалования (фиг. 7-8) и отсыпка последующих ярусов перед ними осуществляется аналогичным образом без 15 специальных внутриплощадочных подъездных путей. С завершением последней в каскаде вторичных дамб 2 обвалования производится отсыпка обратного

По сравнению с обычной технологией предлагаемый способ обеспечивает прирост высоты на 2 м (на 707) с увеличением емкости на 821 при неизменной площади ложа. Благодаря нагрузочно-консолидирующему воздейсв вию ярусов угол внутреннего трения хвостов в основании возрастает с

20 до 26, при этом несущая способность грунтов увеличивается от 0,4 до 1,1 кг/см (39,2 кПа до 107,9 кПа) а время консолидации хвостов основания сокращается по сравнению с естественным процессом с 14 до

3 мес.

i)55663

1155663

1155663

Фиг 7

ВНИИХИ Заказ 3057/25 Тираж 649 Подписное

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4