锰业尾渣库三期工程初步设计可行性研究说明书.docx
- 文档编号:1182874
- 上传时间:2022-10-18
- 格式:DOCX
- 页数:90
- 大小:764.13KB
锰业尾渣库三期工程初步设计可行性研究说明书.docx
《锰业尾渣库三期工程初步设计可行性研究说明书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《锰业尾渣库三期工程初步设计可行性研究说明书.docx(90页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
锰业尾渣库三期工程初步设计可行性研究说明书
锰业尾渣库(三期工程)
初步设计(代可行性研究)说明书
1.综合说明
1.1工程概况
某锰业有限责任公司(以下简称某锰业有限公司)位于铜仁市印江县天堂镇,厂区位于天堂镇东北800m处,车家河甘金桥电站水库西面,厂区距印江县城30km,距铜仁大兴机场132km,距重庆秀山火车站70km,印秀公路从厂区以南20m的地方通过,交通较为方便。
该公司主要从事锰矿选冶,采用低硅电解金属锰,年产量10000t,年产生锰渣约为70000t,约46700m3废渣。
某锰业有限公司生产的电解锰的锰尾渣具有一定的污染性,废渣中含有多种矿物质,矿渣渗滤液PH值远不符合国家允许排放标准值,如果任意堆放会污染环境。
由于某锰业有限公司对尾渣综合利用项目尚未启动,所以电解金属锰废渣需建设专用渣库妥善堆存。
某锰业有限公司在厂区北部距离200m的山沟中建有的尾渣库为主要矿渣堆放区,渣场下游100m处为车家河一级电站甘金桥水电站库区,渣场区域地表水最终流入甘金桥电站水库,甘金桥电站水库所在的车家河是乌江右岸的一级支流,主流从核桃坪发源地经印江县板溪、天堂、胡家坝、坨寨穿过沿河小溪、墨子湾、蛟坝、白果树,于沙沱渡口处汇入乌江,全长80.7km,总流域面积647km3。
为保持渣场区域生态环境和车家河不受此渣场污染,在此修建坝体对渣场进行工程处理是有必要的。
本次渣库工程为三期工程,在二期土坝下游修建浆砌石重力坝体,扩大渣库容量20万m3,满足未来企业6.7年的排放需要。
2012年5月,我公司受某锰业有限公司委托,对某锰业有限公司尾渣库三期工程进行初步设计。
我公司接受委托后,通过对该公司尾渣库的基本情况进行踏勘。
根据合同约定的委托内容,根据某锰业有限公司提供的资料和参数编制了《某锰业有限责任公司尾渣库(三期工程)初步设计(代可行性研究)报告》。
在初步设计过程中我公司得到了各级安全生产监督管理部门及某锰业有限公司的大力支持和帮助,在此一并致谢!
1.2水文、气象
1、流域概况
某锰业有限公司位于印江县天堂镇,厂区位于天堂镇东北800m处,车家河甘金桥电站水库西面。
该尾渣库坝址以上流域总面积为0.488km2,设计中将该尾渣库整个集水流域分为3个区,分别进行排洪。
1号区为库区,集水面积0.029km2,河长0.17km,河道比降为10‰;2号区为左岸排水区,集水面积0.397km2,河长1.15km,河道比降为223‰;3号区为右岸排水区,集水面积0062km2,河长0.69km,河道比降为154‰。
该工程排洪方案是将洪水引入下游的车家河内。
2、气象
该区属中亚热带温暖湿润的季风气候,冬无严寒,夏无酷暑。
多年平均气温16.9℃,最冷月1月平均气温5.6℃,最热月7月平均气温27.3℃,极端最高气温39.9℃,极端最低气温-9℃。
平均无霜期290.2天,平均日照时数1288.4h,年平均相对湿度78%,平均风速0.9m/s,多年平均降水量为1068.0mm,日降水量大于10mm的天数为32.9天,大于25.0mm的天数10.6天,大于50.0mm的天数2.9天。
3、水文站及资料情况
该工程集雨面积较小,工程所处设计流域内无实测水文、降水资料,邻近地区的印江气象站国家基本气象台,该站具有1959~2009共51年实测降水系列资料,该资料已被某省气象局整编。
本次设计阶段,选择资料年限长,观测精度高,资料可靠性较好的印江气象站作暴雨洪水计算参证站。
4、洪水
根据印江气象站1959~2009年共51年实测最大一日降水系列资料,进行频率分析计算,=45mm,CV=0.40,CS=3.5CV;=94.64mm,CV=0.43,CS=3.5CV。
由于该尾渣库总集水面积0.488km2(<10km2),按“年最大1h暴雨成峰,年最大24h暴雨成量”原则进行计算。
根据以上分析,并结合某省水文水资源局的有关等值线图,选取该工程流域中心处设计流域暴雨统计参数为:
选取=45mm,CV=0.40,CS=3.5CV;=95mm,CV=0.48,CS=3.5CV。
根据尾渣库布置,该尾渣库集水流域分为3个区进行排洪。
即1区为尾渣为库周截洪沟以内的集水区;2区为山脊与左岸截洪沟山体坡面集水区;3区为山脊与右岸截洪沟山体坡面集水区。
根据某省水文总站《某省特小流域暴雨洪水计算标准》中所述的公式计算分别计算各分区的洪峰流量和洪水总量。
5、库容计算
三期工程库容计算在1:
1000地形图上画出大坝位置,按大坝设计外坝坡度画出大坝外坡面线,然后量出各等高线和相应坝高所围面积,以相邻两等高线面积平均乘以高距即得二等高线之间的容积,将各层容积累加即得不同坝高及最终坝高程时的总库容,该渣库三期工程最终堆积高积为585.0m,总库容41.3万m3,库容除去已堆放的7万m3锰渣,剩下34.3万m3。
1.3工程地质
1、区域地质概况
库区地处武陵山脉之北西侧的斜坡地带,地形总体为北西高南东低,以溶蚀—剥蚀地貌为主。
地形主要为缓坡,局部为陡坡和平台,尾矿坝前缘为小溪沟,由西向东汇入车家河。
区内出露地层有第四系、奥陶系下统红花园和大湾组。
该区地质构造简单,仅有一条由南倾的张性正断层沿沟谷通过,走向70—85°,倾向南东,倾角65—75°。
地层倾向南东100—120°,岩层倾角16—23°。
坝址区浅部节理裂隙较发育,左坝肩的岩体相对完整,而右坝肩的岩体的完整性相对较差,特别在断层两侧。
坝区的节理裂隙主要发育有2组,呈“X”发育。
据调查及收集资料,该区无强地震发生,该区地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,相应地震基本烈度为Ⅵ度。
2、尾渣库库区和坝址工程地质条件
库区地处武陵山脉之北西侧的斜坡地带,地形总体为北西高南东低,以溶蚀—剥蚀地貌为主。
地形主要为缓坡,局部为陡坡和平台,尾矿坝前缘为小溪沟,由西向东汇入车家河。
区内出露地层有第四系、奥陶系下统红花园和大湾组。
该区地质构造简单,仅有一条走向70—85°,倾向的张性正断层从场地北边缘通过,倾角65—75°。
地层倾向南东100—120°,岩层倾角16—23°。
坝址区浅部节理裂隙较发育,左坝肩的岩体相对完整,而右坝肩的岩体的完整性相对较差,特别在断层两侧。
坝区的节理裂隙主要发育有2组,呈“X”发育。
3、天然建筑材料
1)砂石料:
石料场位于坝址附近的左岸坡,大于堆渣顶10m以上高程开采,水平距离应在离坝址50m以上,就地取材。
开采岩层为奥陶系下统红花园组(O1h)灰岩、生物灰岩,有效储量10万m3,质量及数量均满足设计要求。
工程区无天然砂料利用,只能采用人工机制砂料。
2)土料:
土料场位于天堂镇附近的印江至天堂的公路旁,为风化残坡积为褐黄色红粘,土层厚2.0~5.0m,料场有效储量3~5万m3满足土工膜垫层土料储量要求。
砂质含量低,土质较好,地形平坦,运输距离约5km,运输方便。
1.4工程任务及规模
1、自然经济状况及工程建设的必要性
某锰业有限公司尾渣库位于某锰业有限公司电解锰厂厂区北部距离200米的山沟中,渣库下游100m处为车家河一级电站甘金桥水电站库区,该尾渣库坝址以上流域总面积为0.488km2。
某锰业有限公司坐落于中国“锰三角”旁——某自治县天堂镇,总建筑面积5.4万m2,是印江县的主要矿产加工业之一,其主要产品为电解锰、锰制品加工与销售,随着公司规模逐渐壮大,也带动了当地经济的发展,同时也为印江县的财政收入作出巨大的贡献。
电解锰的锰尾渣具有一定的污染性,废渣中含有多种矿物质,矿渣渗滤液PH值远不符合国家允许排放标准值,如果任意堆放会污染环境。
由于某锰业有限公司对尾渣综合利用项目尚未启动,所以电解金属锰废渣需建设专用渣库妥善堆存。
某锰业有限公司在厂区北部距离200m的山沟中建有的尾渣库为主要矿渣堆放区,渣场下游100m处为车家河一级电站甘金桥水电站库区,渣场区域地表水最终流入甘金桥电站水库,甘金桥电站水库所在的车家河是乌江右岸的一级支流,主流从核桃坪发源地经印江县板溪、天堂、胡家坝、坨寨穿过沿河小溪、墨子湾、蛟坝、白果树,于沙沱渡口处汇入乌江。
为保持渣场区域生态环境和车家河不受此渣场污染,在此修建坝体对渣场进行工程处理是有必要的。
2、工程任务及工程规模
该工程主要任务是建库堆放某锰业有限公司排向锰渣库的所有锰渣。
以免造成水土流失,避免地质灾害(滑坡、泥石流)的发生,保证堆场内的水不向临近流域渗漏,保护下游水源不受渣场污染,保障国家及人民生命财产的安全,为某锰业有限公司提供一个安全的堆放锰矿渣的场所。
某锰业有限公司尾渣库三期工程总库容41.3万m3,初期坝高14.2m,堆积坝高23m,总坝高37.2m,下游主要防护对象为河流水源,根据《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-2005)中4.1、4.2条及5.4.2条规定和该工程防护对象重要性确定:
该工程等别为四等,其主要建筑物(大坝、防渗及排水系统)为4级,次要建筑物(后期坝坡面排水沟和库区排水沟)为5级。
尾渣库初期防洪标准为50年一遇洪水标准,中后期防洪标准为100年一遇洪水标准。
某锰业有限公司尾渣库的三期工程主要建筑物包括:
初期坝、后期堆积坝、尾渣库排洪系统、库内渗水系统、库内雨水回收系统、库内防渗系统、观测系统、输送系统、尾渣库通讯及照明系统。
1.5工程总体布置及建筑物
1、初期坝、堆积坝
初期坝为浆砌石重力坝,坝轴线长49.00m。
初期坝高14.2m(基础埋深6.8m为C15砼毛石混凝土),底部设置防滑凸榫(宽5m,深2m)。
其初期坝顶宽5.5m,内坡比为1:
0.15,外坡比为1:
0.8。
初期坝顶高程562.0m,坝顶宽5.5m,坝底最大宽度22.51m,坝顶长49.0m,坝底长32.93m。
后期堆积坝采用上游式筑坝方式,最终坝顶高程585.0m,堆积坝高23.0m,尾渣库最大坝高37.20m,总库容41.3万m3。
下游坝坡为1:
3,堆积坝在高程567m、572m、577m、582m设置3m宽的马道,马道内侧设排水沟,在堆积子坝在高程567m、572m、577m、582m排水沟顶内侧设排渗盲管,后期堆积坝下游面采用70cm厚的均质粘土覆盖,粘土覆盖表面采用草皮网格护坡。
堆积坝下游坝坡埋设Φ100mmPVC排渗管,长L=16m,上下层距△h=6m,水平间距△L=20m,管内端钻梅花孔,孔径φ30mm,孔距100mm,钻孔段长3m,包滤布。
坝址采用M10水泥砂浆砌MU30毛石浆砌石重力坝坝体,基底为C15砼毛石混凝土结构,垂直方向上的渗漏液,可以通过HDPE雨水导管排出,至集污沟,或在浆砌石坝体上设置100mmHDPE雨水导排管,在进口处加设反滤包,收集到污水处理池处理。
2、坝面排水系统
在初期坝面设置横向排水沟0.2×0.3m,将初期坝面雨水通过水平引出管引入集污沟内。
随着后期坝的施工而进行,沿着坡面纵向每隔30m设置一条0.4×0.4m的纵向排水沟,将坝坡面的水排向库外。
3、尾渣库排洪系统
分为尾渣库四周山体截洪沟和库内排洪系统组成。
山体截洪沟整体沿用尾渣库二期工程的山体截洪沟,使库区外的水不进入尾渣库内。
采用排洪沟将库周面积集水排向下游,排向初期坝下游的甘金桥库内。
由于三期库外排洪系统和二期库外排洪系统负责的排水情况一致,只对排洪沟进行局部改线就可以满足排洪要求。
左岸截洪沟比降为1/25,断面为1.35×1.35m,截洪沟共长481m,其中改线长35m。
截洪沟外侧墙为M7.5浆砌块石,顶宽0.4m,外侧墙边坡为1:
0.3,内侧墙为M7.5浆砌块石,顶宽0.4m,墙为直墙,渠道内壁采用M10水泥砂浆抹面。
右岸截洪沟比降为1/25,断面为0.6×0.8m,截洪沟共长376m
- 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:
- 锰业尾渣库三期 工程 初步设计 可行性研究 说明书