排土场工艺培训教材Word文件下载.docx
- 文档编号:20018807
- 上传时间:2023-01-15
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:100.42KB
排土场工艺培训教材Word文件下载.docx
《排土场工艺培训教材Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《排土场工艺培训教材Word文件下载.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
⒍多种车型共用一个排土场,要划分开区域进行作业。
⒎排土场内禁止非工作人员停留、行走;
小车进入排土场必须停在排土场小车停车点,严禁其它区域内停放。
⒏土场下部有通车道路,应修筑挡墙,防止滚石伤人。
⒐各废石场必须做出明显标识;
停用废石场入口处封闭。
⒑在结冰或雨季应设专人对土场的稳定状况进行检查监测,发现异常及采取措施。
四、排土场排洪与防震
⒈山坡排土场周围应修筑可靠的截洪和排水设施拦截山坡汇水。
⒉排土场内平台应实施2%~3%的反坡,并在排土场平台修筑排水沟拦截平台表面山坡汇水。
⒊当排土场范围内有出水点时,必须在排土之前必须采取措施将水疏出。
排土场底层应排弃大块岩石,并形成渗流通道。
⒋汛期前应采取下列措施做好防汛工作:
a、明确防汛安全生产责任制,建立紧急预案;
b、疏浚排土场内外截洪沟;
详细检查排洪系统的安全情况;
c、备足抗洪抢险所需物资,落实应急救援措施;
d、及时了解和掌握汛期水情和气象预报情况,确保排土场和下游泥石流拦挡坝道路、通讯、供电及照明线路可靠和畅通。
⒌汛期应对排土场和下游泥石流拦挡坝进行巡视,发现问题应及时修复,防止连续暴雨后发生泥石流和垮坝事故;
⒍洪水过后应对坝体和排洪构筑物进行全面认真的检查与清理。
发现问题应及时修复。
⒎处于地震烈度高于6度地区的排土场,应制订相应的防震和抗震的应急预案,内容包括:
a、抢险组织与职责;
b、排土场防震和抗震措施;
c、防震和抗震的物资保障;
d、排土场下游居民的防震应急避险预案;
e、震前值班、巡查制度等。
⒏排土场泥石流拦挡坝原设计抗震标准低于现行标准时,必须进行加固处理。
⒐地震后,必须对排土场、排土场下游的堆石坝进行巡查和检测,及时修复和加固破坏部分,确保排土场及其设施的运行安全。
五、排土场关闭与复垦
⒈矿山企业在排土场结束时,必须整理排土场资料、编制排土场关闭报告。
⒉排土场资料应包括:
排土场设计资料、排土场最终平面图、排土场工程水文地质资料、排土场安全稳定性评价资料、排土场复垦规划资料等。
⒊排土场关闭报告应包括:
结束时的排土场平面图、结束时排土场安全稳定性评价报告、结束时的排土场周围状况、排土场复垦规划等。
⒋排土场最终境界安全稳定性评价要由具备资质的中介技术服务机构进行。
不符合安全条件的,评价单位要提出治理措施;
企业要按措施要求进行治理;
并报安全生产监督管理部门备案。
⒌关闭后的排土场安全管理工作由原企业负责,破产企业关闭后的排土场,由当地政府落实负责管理的单位或企业。
关闭后的排土场重新启用或改作他用时,必须经过可行性设计论证,并报安全生产监督管理部门审查批准。
⒍矿山企业在排土场生产运行过程中,应制定切实可行的复垦规划,达到最终境界的台阶先行复垦。
⒎排土场复垦规划要包括场地的整备、表土的采集与铺垫、覆土厚度、适宜生长植物的选择等。
⒏关闭后的排土场未复垦或未完全复垦,应留有足够的复垦资金。
六、排土场安全检查
㈠排土场稳定性安全检查的内容包括:
排土参数、变形、裂缝、底鼓、滑坡等。
⒈检查排土参数。
a、测量各类型排土场段高、排土线长度,测量精度按生产测量精度要求。
实测的排土参数应不超过设计的参数,特殊地段应检查是否有相应的措施。
b、测量各类型排土场的反坡坡度,每100m不少于2条剖面,测量精度按生产测量精度要求。
实测的反坡坡度应在各类型排土场范围内。
c、汽车排土场测量安全挡墙的底宽、顶宽和高度,实测的安全挡墙的参数应符合不同型号汽车的安全挡墙要求。
d、排土机排土测量外侧履带与台阶坡顶线之间的距离,测量误差不大于10mm;
安全距离应大于设计要求。
e、检查排土场变形、裂缝情况。
排土场出现不均匀沉降、裂缝时,应查明沉降量,裂缝的长度、宽度、走向等,判断危害程度。
f、检查排土场地基是否隆起。
排土场地面出现隆起、裂缝时,应查明范围和隆起高度等,判断危害程度。
⒉检查排土场滑坡。
排土场滑坡时应检查滑坡位置、范围、形态和滑坡的动态趋势以及成因。
⒊检查排土场坡脚外围滚石安全距离范围内是否有建构筑物,是否有耕种地,不得在该范围内从事任何活动。
㈡排土场排水构筑物与防洪安全检查
⒈排水构筑物安全检查主要内容:
构筑物有无变形、移位、损毁、淤堵,排水能力是否满足要求等。
⒉截洪沟断面检查内容:
截洪沟断面尺寸,沿线山坡滑坡、塌方,护砌变形、破损、断裂和磨蚀,沟内物淤堵等。
⒊排土场下游设有泥石流拦挡设施的,检查拦挡坝是否完好,拦挡坝的断面尺寸及淤积库容。
八、排土场安全评价
㈠排土场安全度分类,主要根据排土场的高度、排土场地形、排土场地基软弱层厚度和排土场稳定性确定。
安全度分为危险、病级和正常。
⒈排土场有下列现象之一的为危险:
a、在坡度大于25°
的地基上顺坡排土、在软弱层厚度大于10cm的地基上排土时,未采取安全措施,不能确保排土安全的;
b、排土场出现大面积非均匀沉降、开裂,坡面鼓出或地基鼓起等滑动迹象的;
c、排土场排土平台为顺坡的;
d、汽车排土场未建安全车挡,铁路排土场铁路线顺坡和曲率半径大于规程最小值,排土机排土安全平台宽度、挖掘机排土挖掘机至站立台阶坡顶线的距离达不到设计规范的要求的;
e、山坡汇水面积大而未修排水沟或排水沟被严重堵塞的;
f、经验算,余推力法安全系数小于1.0的。
⒉排土场有下列现象之一的为病级:
a、排土场地基条件不好,但平时对排土场的安全影响不大的;
b、由于排土场段高高而在台阶上出现较大沉降的;
c、排土场排土平台未反坡的;
d、经验算,余推力法安全系数大于1.00小于设计规范规定值的;
e、汽车排土场安全路堤达不到设计规范的要求的。
⒊同时满足下列条件的为正常:
a、排土场基础较好或不良地基经过有效处理的;
b、排土场各项参数符合设计要求,余推力法安全系数大于1.15,生产正常的;
c、排水沟及泥石流拦挡设施符合设计要求。
㈡企业必须把排土场安全评价工作纳入矿山安全评价工作中。
在企业申领和换发非煤矿矿山安全生产许可证时,应由具有相应资质的中介技术服务机构对排土场进行安全评价。
⒈对于危险级排土场,企业必须停产整治,并采取以下措施:
a、处理不良地基;
b、处理滑坡,将各排土参数修复到设计范围内;
c、疏通、加固或修复排水沟;
⒉对于病级排土场,企业应采取以下措施限期消除隐患:
a、采取措施控制排土沉降;
b、将各排土参数修复到设计范围内。
⒊企业对非正常级排土场的检查周期:
a、对“危险”级排土场每周不少于1次;
b、对“病级”排土场每月不少于1次。
㈢在暴雨和汛期,应根据实际情况对排土场增加检查次数。
检查中如发现重大隐患,必须立即采取措施进行整改,并向安全生产监督部门报告。
九、影响排土场稳定性的主要因素
排土场边坡的稳定性受多种因素影响,其破坏因素分析是一个复杂的课题。
某铁矿属于山坡露天开采,根据对某铁矿已形成的排土场的调查分析,影响排土场稳定性的因素主要有如下几点:
⒈地基土性质及其坡度
地基土的性质是影响排土场稳定性的关键因素。
软弱的地基土通常导致排土场整体的、大面积的滑动,同时,地基土的坡度也是导致排土场滑坡的主导因素。
⒉排弃物料的力学性质
排土场滑坡的三种方式中,排土场内部滑坡主要受排弃物料的力学性质的影响。
排弃物料的力学性质影响排土场自身稳定性,主要表现为岩石对水的敏感程度。
易水解、易风化的岩石容易引起排土场的破坏。
⒊排土工艺
采用不同的排土方式和设备,使得排土场堆置的高度不一,废石压密的程度不同,设备的大小、重量不同,排土场所受的外载也不同。
不同的排土工艺,使不同岩性的岩石的土场空间分布也不一样。
由于岩块的粒度分布、所承受的外载等因素的不同,使排土场的稳定程度也不相同。
⒋大气及水文地质条件
水对排土场边坡稳定性的影响主要表现在:
水对岩石的作用,使岩石的强度降低;
边坡中,高含水层构成滑坡体的潜在滑面。
无论是采场边坡还是排土场边坡,水的影响都是很大的。
⒌地震与露天采场爆破
在不同区域内发生地震的概率不一样,震级也不同,对排土场废石形成的自然坡面的稳定性影响也不同;
采场爆破引起附近岩石震动,这也是影响排土场稳定性的一个因素。
十、排土场的边坡形态
某铁矿排土场为覆盖式多台阶排土场,本次排土场设计采用征地加高方案。
下部+1600m土线采用汽车——推土机排土方式,土线高度受地形影响,到终了状态时,最大堆积高度近160m;
上部+1740m土线采用胶带机排土,覆盖在下部+1600m土线以上,排土高度为140m。
详见表3—2。
排土场各土线特征表3—2
土线名称
标高
(m)
高度
台阶宽度
边坡角
(o)
+1600m土线
1600
40~160
50
33.69(1:
1.5)
+1740m土线
1740
140
十一、保证排土场稳定的措施
某铁矿排土场为大型露天矿排土场,服务年限长,排土高度大,多种排土工艺并存,下部存在村庄、设施、河流、公路等,一旦产生滑坡灾害会给下游设施造成巨大影响。
另外,排土场占地面积大,排土场的破坏通常表现为复合破坏方式,尤其是+1600m土线,受地形影响,在排土过程中有山坡形土场(顺山坡排弃),也有沟谷性土场(沿沟谷排弃),其稳定性会受到大气降雨、上游汇水、地基土特征、排土高度、排土形式、物料特征等多种因素的影响,因此,对整个排土场的稳定性进行综合研究、工程地质分析、排土场稳定性计算和对策措施分析与设计成为保证排土场稳定性的首要任务。
某铁矿排土场上游无地表汇水,大气降雨一般以垂直下渗的方式影响排土场的稳定性。
排土场区沟谷纵横发育,表现为多条沟谷型土场,因此应按照沟谷型土场的稳定性采取对策措施。
按照排土场的排弃计划,分阶段实施拦石坝工程,拦石坝的设计形式应根据沟谷特征和稳定性计算分析结果经综合分析提出。
排土场的稳定性与排土工艺、排土顺序密切相关,因此应根据排土场稳定性计算结果,在保证合理的排土工艺条件下,调整排土顺序来满足排土场的安全稳定性,这项任务的采取需要进行全面分析后提出。
矿山排土场的灾害一般表现为滑坡和泥石流灾害特征,有效地、针对性地采取对策措施可以减少排土场的灾害。
通常包括截排水措施、拦石坝措施、清除软弱地基土措施等来保证排土场的稳定性。
计算结果表明:
排土场的稳定性与其地基土的性质、厚度、地形坡度密切相关,并且直接影响排土场的破坏方式、破坏范围和安全稳定性,因此充分进行整个排土场区的工程地质勘察,分析排土场区的地层分布特征,是分析排土场稳定性的一个前提,也是进行排土场安全稳定措施分析不可缺少的环节。
排土场压缩沉降受排土时间、排土作业部位、台阶高度、地基岩性、散体物料、雨水和地下水等因素的影响,通常排土场沉降量占排土场台阶高度的10%~20%,尤以前三年为主。
由于排土场压缩沉降大,可引起排土场路基下沉,排土场前沿出现张裂缝,排土场台阶愈高,推进速度愈快,则沉降量愈大,适当控制排土速度,不集中排弃,宜采用间歇式排土,分区段排弃,压密和固结沿排土场地基软弱层等可提高排土场的稳定性。
十二、监测技术
排土场是露天矿山排弃废石的重要场所,排土场的的合理选择直接关系矿山的排土费用、矿山的占地面积和排土效率等。
为保证排土场的稳定性,国内外大型露天矿山已开始建立多级监测系统,监测的系统建立有利于排土场稳定性,保证矿山生产的安全。
排土场监测技术研究应主要包括以下内容:
1)监测技术的研究总体方案的确定。
包括从监测角度统计分析我国大型冶金矿山的排土场特点,分析某铁矿排土场的代表性,从排土场安全生产需求等方面来划分排土场失稳类别,进行监测指示分类及确定监测体系和总体布局;
2)建立现场监测网,使用不同的仪器、设备与方法按原定监测指标进行日常监测,进行相应的内业整理几使用适应性分析;
3)制定排土场监测技术工作方案。
十三、排土工艺
㈠排土工艺一般有三种方式:
平行推进(也叫矩形推进)、扇形推进及混合推进,必须根据实际地形条件选定。
针对某铁矿排土场的特点,我们采用矩形推进推进,其特点是:
初始路堤筑好,设备安装调试完毕,即可投入正常排岩作业。
㈡排土方式
汽车排土场采用汽车—推土机排土方式,胶带排土场采用排土机方式排土。
㈢排土场安全
根据排土规划,最大排土台阶高度为140m(排土场顶标高1740m,排土场底标高1600m),以下为分台阶高度排弃,最大平台宽度为50m,经验算是安全的。
十四、排土场的作业管理
⒈汽车排土作业时,应有专人指挥,指挥人员应经过培训,并经考核合格后上岗工作。
非作业人员不应进入排土作业区,凡进入作业区的工作人员、车辆、工程机械应服从指挥人员的指挥。
⒉排土场平台应平整,排土线应整体均衡推进,坡顶线应呈直线形或弧形,排土工作面向坡顶线方向应有2%—5%的反坡。
⒊排土卸载平台边缘要设置安全车挡,其高度不小于轮胎直径的1/2,车挡顶宽和底宽应不小于轮胎直径的1/4和4/3;
设置移动车挡设施的,要对不同类型移动车挡制定安全作业要求,并按要求作业。
⒋应按规定顺序排弃土岩。
在同一地段进行卸车和推土作业时,设备之间应保持足够的安全距离。
⒌卸土时,汽车应垂直于排土工作线;
汽车倒车速度应小于5km/h,严禁高速倒车,冲撞安全车挡。
⒍推土时,在排土场边缘严禁推土机沿平行坡顶线方向推土。
⒎排土安全车挡或反坡不符合规定、坡顶线内侧30m范围内有大面积裂缝(缝宽0.1m-0.25m)或不正常下沉(0.1m-0.2m)时,禁止汽车进入该危险区作业,安全管理人员应查明原因及时处理后,方可恢复排土作业。
⒏排土场作业区内烟雾、粉尘、照明等因素使驾驶员视距小于30m或遇暴雨、大雪、大风等恶劣天气时,应停止排土作业。
⒐汽车进入排土场内应限速行驶。
距排土工作面50m-200m时限速16km/h,50m范围内限速8km/h;
排土作业区应设置一定数量的限速牌等安全标志牌。
⒑排土作业区照明系统应完好,照明角度应符合要求,夜间无照明禁止排土。
灯塔与排土车挡距离d应按以下公式计算:
d≥车辆视觉盲区距离+10m
⒒排土作业区应配备质量合格、适应相应车载量汽车突发事故救援使用的钢丝绳(>4根)、大卸扣(>4个)等应急工具。
⒓排土作业区应配备指挥工作间和通讯工具。
十五、排土场的稳定性分析与变形破坏的防治
㈠排土场的变形破坏类型
排土场的变形破坏类型按其发生的形态可分为以下几种。
⒈滑动、即滑坡,是指有明显滑动面的排土场边坡变形破坏。
按滑动面位置,排土场滑坡又可分为:
①排弃物内部滑动,即滑动面全部产生在排弃物中的滑动;
②排弃物沿基底面滑动,即滑动面通过排弃物和基底二者接触面的滑动;
③排土场基底滑动,即滑动面通过基底内岩层中的软弱夹层滑动。
⒉流动,即泥石流,是指排弃物经暴雨冲刷浸透,混合成粘稠流体,迅速沿坡面向下的移动。
⒊沉降,是指新堆筑的松散排弃物在自重作用下压密下沉,这种变形没有明显的滑动,变形速度初期较大,以后逐渐减小。
㈡
影响内排土场稳定性的因素
⒈自然地理、基底岩层埋藏特征。
自然地理因素包括排土场基底地形、地表水流特征、大气降水强度、边坡冻结和融化等因素。
基底岩层埋藏特征主要指层状基底内的层面、软弱夹层等大型结构面的产状及它们离基底面的远近等。
⒉水文地质因素。
考虑排土场的含水情况时,不但要考虑原剥离土岩的含水情况、内排土场地形、大气降水情况,而且要考虑内排土场基底含水条件。
⒊开采工艺因素。
影响内排土场稳定性的开采工艺因素有多种,主要有不同岩种剥离台阶的开采程序与排土程序,排弃岩石的块度,排土方法,排土带宽度与排土工作线的推进强度,排土台阶与排土场的高度等。
⒋排弃物及基底的物理力学性质。
采场内岩体的种类不同,又因开采程序、爆破、采掘、运输方法、排土程序、排土方法、排土段高、水的作用等不同,因而排弃物的混合成份、粒度组成、结构、含水等也不同,其物理力学性质比较复杂,主要包括排弃物容重、排弃物的抗剪强度指标。
排土场基底的物理力学性质,应结合内排土场的特点,通过一定的工作之后来确定。
㈢
排土场的稳定性分析
根据目前掌握的资料来看,排土台阶坡面角一般都是自然形成的,基本上为35°
,排土台阶段高、多台阶排土场稳定系数和边坡角大都由经验确定的,有些排土场的高度和边坡角则是由排土工艺条件确定的。
根据上述分析,内排土场的稳定分析的工作重点,应放在对滑动变形的研究上,并结合内排土场的具体特点给出排土台阶或排土场的稳定性的定量概念,即稳定系数,以便确定排土台阶或排土场的稳定段高和边坡角。
⒈稳定基底排土场。
指基底的岩层相对排弃物来说比较坚硬,因而滑动面全部发生在排弃物内,或部分在排弃物内,部分沿基底面,在排弃物内的滑动面通常为圆弧形。
⒉软弱基底排土场。
如果基底的土岩强度较低且较厚,则基底中可产生完整的圆弧形滑动面;
如果基底中软弱层较薄,则滑动面的底部可能沿坚硬层表面;
如果坚硬基底中有软弱夹层,则滑动面可能沿此面。
⒊倾斜基底排土场。
若排弃物的基底是倾斜的,排弃物可能沿基底面滑动,可按滑动面的倾角将滑落体分条块进行稳定分析。
㈣
排土场变形破坏的防治
⒈土岩按性质要求安排剥离工程计划,实现不同土岩的合理运输及排弃程序。
靠近基底,应排弃渗透性好的岩石,如大块、大颗粒砂质土岩,其上排弃细粒和粘土质土岩,这样不仅能增加排土场的透水性,而且也能提高排弃物下部的抗剪能力。
⒉疏干排水。
排土场防止地面水的措施大致有:
在排土场上部修建水沟,拦截流向排土场的大气降水和地表水;
用推土机整平排土场表面,防止雨水积聚和渗入;
内排前在基底修建横向排水沟或建永久性暗渠。
⒊基底工程处理。
内排前将表面的松软岩石、岩土用推土机清理后再内排,以提高排弃物基底的抗剪能力,或者在局部地段先打钢轨抗滑桩加固基底,然后再进行内排。
⒋排土工艺。
应采用自下而上的逆序排土,待下部排土留出足够宽的平盘后,再由|上一个排土台阶进行内排。
以保证人员、设备等的安全和排土工作的顺利进行。
⒌根据实际情况,适当调整排土高度与边坡角,用减缓排土场总边坡角的方法来增加每个排土台阶的平盘宽度。
⒍在内排土场初具规模之后,就应加强内排土场的地面和地下变形的观测,研究掌握排土场所变形的规律。
例如:
新排弃物的排土台阶一般都有压实沉降,但有其规律性,即初期沉降幅度大,后期沉降幅度小。
若发现有加速沉降,台阶上出现走向裂缝,则可能是滑坡的先兆。
因而研究内排土场的变形规律,加强观测、监控,有利于防止事故发生。
⒎支挡工程。
内排土场形成后,若发现有局部滑坡的可能,可采用抗滑桩、抗滑挡坝、挡墙等工程措施,来保证排土场的稳定。
软基底高排土场的基底承载力分析工程实例
3工程实例3.1平朔安太堡露天煤矿南排土场及基底土层概况平朔安太堡露天煤矿南排土场排弃高度达到135.00m(标高+1315.00m~+1450.00m),边坡角度为19゜~21゜。
采用154t重型卡车运输和重型推土机排土。
排弃物料...
3工程实例
3.1平朔安太堡露天煤矿南排土场及基底土层概况
平朔安太堡露天煤矿南排土场排弃高度达到135.00m(标高+1315.00m~+1450.00m),边坡角度为19゜~21゜。
排弃物料为岩石和表层黄土的混合物,含有少量煤矸石。
平朔安太堡露天煤矿为特大型企业,其开采强度很大,所以排土场的水平推进速度和高度增长速度也是很大的。
据统计,排土场年平均抬高速度达2l.00m,但是此排土场,由1430.00平盘抬高到1450.00平盘仅仅用了3个月时间。
排土场基底为马兰黄土,厚度约3.00m~30.00m,其下为粉质粘土与红色粘上互层,厚度约8.00m~25.00m,再下为二迭系砂岩、砂页岩和泥岩等组成。
3.2平朔安太堡露天煤矿南排土场滑坡概况
平朔安太堡露天煤矿南排土场位于该矿工业广场南侧。
1991年10月29日零时5分,排土场靠工业广场一侧发生大规模滑坡。
滑坡体覆盖范围走向长1050.00m~1095.00m,宽度420.00m,高差135.00m(1450.00~1315.00水平),滑坡体积约1132万m3,滑舌长达200.00m,滑坡体前的地基土层被挤压而隆起。
而且其滑坡速度很快,剧烈滑动时间仅为20s~30s。
滑坡体冲向排土场坡角处的工业广场,破坏了平鲁公路约730.00m,埋没了矿大门守卫室,洗车间,排水沟440.00m,摧毁了灯桥及矿大门至办公楼段公路等工业设施。
3.3平朔安太堡露天煤矿南排土场滑坡特点
经过现场勘察和分析,认为这是一次典型的软基底高排土场基底承载力不足造成的滑坡。
其特点和滑坡体空间形态除了与一般滑坡有共同点外,还有其特殊之处。
这些特殊点是其区别于一般滑坡的重要标志和提供计算理论的客观基础。
滑坡体平面形状见图3。
滑坡体在1450.00平盘上的长度近500.00m,张裂隙边缘呈圆弧形,直径为480.00m滑坡后的几天内在1450.00平盘上还留有3条连续的张裂隙带。
在三个勘察剖面中,2#剖面居滑坡体中心部位,并垂直于张裂隙,是一个最具代表性的剖面。
见图4。
排土场滑坡后,对出现的张裂隙深度进行测量,结果为73m,由于测量点B为可及点,裂隙底部的B’为测量时的不可及点,所以实际的张裂隙深度
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 排土场 工艺 培训教材