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> 裝配式尾礦壩筑壩及其施工方法
權(quán)利要求
1.裝配式尾礦壩筑壩,其特征在于:包括素混凝土墊層(1)、透水墊層(2)、砌塊(3)、排水廊道(4)、壩基排水孔(5)、防洪墻(7)、孔口排水板(8)、橫縫(9)、塑料排水板(10);
所述素混凝土墊層(1)澆筑在地基之上,在素混凝土墊層(1)上鋪設(shè)透水墊層(2),砌塊壩體砌筑在透水墊層(2)之上,透水墊層(2)上游側(cè)設(shè)有排水廊道(4),排水廊道(4)底板間距布置壩基排水孔(5),壩體壩頂上游側(cè)設(shè)置防洪墻(7),砌塊壩體由砌塊(3)逐層砌成,相鄰砌塊(3)交錯(cuò)放置,錯(cuò)縫拼接,相鄰砌塊(3)之間通過水泥漿粘接連接,砌塊壩體整體劃分為若干壩段,相鄰壩段之間設(shè)置橫縫(9),橫縫(9)之間填充塑料排水板(10),砌塊壩體橫剖面上呈復(fù)式梯形狀,砌塊壩體上、下游壩面為臺階狀斜面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式尾礦壩筑壩,其特征在于:所述的砌塊(3)包括若干塊砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30),砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30)采用四棱柱形,上底面對稱設(shè)置兩道凹下的鍵槽(301),下底面對稱設(shè)置兩個(gè)凸出的鍵齒(302),上底面的鍵槽(301)與下底面的鍵齒(302)形狀、尺寸完全相同,可相互嵌套,每道鍵槽(301)內(nèi)設(shè)置貫穿的吊裝孔(305),砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30)四個(gè)側(cè)面的中間設(shè)置一條貫穿的豎向注漿孔(304),豎向注漿孔(304)平面形狀呈半圓形;砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30)上下底面分別設(shè)置3條水平注漿孔(303),其中2條平行設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30)上下底面兩側(cè)的縱向棱上,另一條設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30)的中間位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝配式尾礦壩筑壩,其特征在于:所述的砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30)的尺寸取2.4m×2.4m×2.0m,鍵槽(301)和鍵齒(302)的橫截面為梯形,截面的上下底邊的長度分別為0.4m、0.8m,鍵槽(301)的深度與鍵齒(302)的高度取0.2m,每道鍵槽(301)內(nèi)間隔對稱設(shè)置兩個(gè)橢圓形吊裝孔(305),設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30)上下底面兩側(cè)縱向棱上的水平注漿孔(303),豎向形狀呈1/4圓,設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30)上下底面中間位置的水平注漿孔(303),豎向形狀呈半圓形,吊裝孔(305)為橢圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝配式尾礦壩筑壩,其特征在于:所述的砌塊(3)還包括1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(31),1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(31)為將砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30)沿中部豎向切開所得一半結(jié)構(gòu),1/2規(guī)格砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(31)尺寸為2.4m×1.2m×2.0m,上底面設(shè)置一道凹下的鍵槽(301),下底面設(shè)置一個(gè)凸出的鍵齒(302),上底面的鍵槽(301)與下底面的鍵齒(302)形狀、尺寸完全相同,可相互嵌套,在鍵槽(301)內(nèi)設(shè)置貫穿的吊裝孔(305),共2個(gè),1/2規(guī)格砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(31)兩個(gè)縱向側(cè)面的中間設(shè)置貫穿的豎向注漿孔(304),共2條,平面形狀呈半圓形;1/2規(guī)格砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(31)上下底面上分別設(shè)置2條水平注漿孔(303),共4條,平行設(shè)置在縱向棱上,豎向形狀呈1/4圓。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝配式尾礦壩筑壩,其特征在于:對于防洪墻(7)上游側(cè)的砌塊,在壩面的吊裝孔口(305)處鋪設(shè)孔口排水板(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式尾礦壩筑壩,其特征在于:每一段壩段水平長度為15m~25m,相鄰壩段之間設(shè)置5~15cm的橫縫(9),壩基排水孔(5)傾向上游側(cè),底層素混凝土墊層(1)直接澆筑在地基上,厚度可取2~4m,底層素混凝土墊層(1)上、下游側(cè)分別設(shè)置1~2米深的齒墻。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式尾礦壩筑壩,其特征在于:所述砌塊壩體壩頂澆筑壩頂混凝土保護(hù)層(6),厚度取0.2m。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式尾礦壩筑壩,其特征在于:砌塊壩體下游側(cè)壩面每隔200~300m設(shè)置一道踏步(11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式尾礦壩,其特征在于:所述排水廊道(4)采用普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),尺寸取2.5m×3.5m,在排水廊道(4)與砌塊(3)之間充填混凝土;排水廊道(4)邊墻和頂拱間隔設(shè)置排水孔。
10.裝配式尾礦壩筑壩的施工方法,其特征在于:包括如下步驟:
S1、清基,清除河床沖積層至設(shè)計(jì)高程,清除壩軸線兩岸坡積層;
S2、澆筑壩基素混凝土墊層(1);
S3、在施工好后的混凝土墊層上,再施工透水墊層(2);
S4、施工排水灌漿廊道(4),門洞形截面;
S5、砌塊壩體砌筑時(shí),沿壩軸線每隔設(shè)定距離設(shè)置橫縫(9),逐層放置砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30),根據(jù)實(shí)際需要在每層的邊角處放置1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(31),每放置一層砌塊(3)后,即可通過砌塊(3)底部的水平注漿孔(303)對砌塊間的連接縫進(jìn)行灌漿;進(jìn)漿壓力控制在0.20~0.45Mpa,選擇每一列砌塊(3)最末端的砌塊標(biāo)準(zhǔn)件(30)中的豎向注漿孔(304)為出漿口;
S6、對于防洪墻(7)上游側(cè)的砌塊(3),吊裝孔(305)兼做壩體的排水管,在灌漿時(shí),對防洪墻(7)上游側(cè)的砌塊(3)中的吊裝孔(305)做止?jié){措施;同時(shí)在防洪墻(7)上游側(cè)的砌塊(3)中的吊裝孔(305)出口處鋪設(shè)孔口排水板(8);
S7、當(dāng)一層砌塊(3)砌筑完成后,在橫縫(9)內(nèi)填筑塑料排水板(10);若需踏步(11),則在壩體下游側(cè)施工踏步(11);
S8、每砌2~4m高度時(shí),往尾礦庫中充填尾礦砂,然后再繼續(xù)砌筑下一層,以此循環(huán)直至壩頂;
S9、當(dāng)砌塊壩體砌筑到設(shè)定高度后,施工壩基排水孔(5);
S10、當(dāng)砌塊壩體砌筑到壩頂高程時(shí),再依次澆筑壩頂混凝土保護(hù)層(6)和施工防洪墻(7)。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種裝配式尾礦壩筑壩及其施工方法,屬于礦山工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
尾礦庫作為礦山三大控制性工程之一,其安全性能不僅關(guān)系到礦山企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,而且還影響到庫區(qū)下游居民生命財(cái)產(chǎn)的安全及周邊生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定。尾礦壩作為尾礦庫的主體工程,是一個(gè)具有高勢能泥石流的巨大危險(xiǎn)源,存在潰壩為危險(xiǎn)。因此,尾礦壩的穩(wěn)定是保證礦山企業(yè)正常生產(chǎn)的關(guān)鍵因素之一。
由于尾礦壩的特殊性,運(yùn)行條件的惡化,將導(dǎo)致正常壩向危、險(xiǎn)、病壩轉(zhuǎn)化。目前尾礦壩的數(shù)量以每年200余座的速度遞增。
目前針對細(xì)粒尾礦的堆積方式研究主要集中在廢石與尾砂混合堆筑、膏體堆存、干式堆存、一次性筑壩等。這幾種堆存方式的優(yōu)缺點(diǎn)如表1所示。
表1現(xiàn)有尾礦堆存方式的優(yōu)缺點(diǎn)
以上這些方法在一定程度上緩解細(xì)粒尾礦堆存的矛盾,但也存在投資過高、適用性窄等缺點(diǎn)。為了徹底解決細(xì)粒尾礦堆存的難題,周漢民等提出了膜袋法尾礦堆壩技術(shù)。該法是采用高強(qiáng)度、透水性土工織物制作大面積連續(xù)膜袋,通過向膜袋內(nèi)充填尾砂并經(jīng)壓力排水形成固結(jié)充填體,利用充填體連續(xù)交錯(cuò)填筑子壩并輔助相應(yīng)加筋與排滲措施而形成的一種堆壩方法。盡管膜袋法堆壩技術(shù),較傳統(tǒng)堆壩技術(shù)有較大改善,能較好解決細(xì)粒尾礦筑壩取砂難、透水性差、不易固結(jié)的難題,同時(shí)膜袋可增強(qiáng)壩體的強(qiáng)度、增加壩體的整體性,提高堆積壩的安全性,但由膜袋形成的堆積壩仍然屬于松散堆積壩的范疇,仍然存在漫頂潰壩、壩坡失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn);同時(shí)膜袋也存在耐久性問題,以及機(jī)械化施工程度不高、人工成本過高的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對采用上游式筑壩建造的尾礦壩,存在壩體結(jié)構(gòu)復(fù)雜、細(xì)粒夾層、滲透性差、浸潤線高等,壩體容易失事的不足;一次性筑壩方式,存在筑壩材料用量多,前期建設(shè)投資過高的問題,提出一種新型尾礦壩——裝配式尾礦壩。該壩型可以充分利用礦山開采產(chǎn)生的廢石澆筑混凝土預(yù)制塊,混凝土砌塊具有質(zhì)量可靠、施工效率高的優(yōu)點(diǎn),可大幅提高壩體的安全性能,防止壩體潰決,從根本上解決尾礦壩容易出現(xiàn)壩體穩(wěn)定性不足,壩坡容易失穩(wěn)的問題,確保尾礦壩的安全,同時(shí)解決一次性投資大的問題,既經(jīng)濟(jì),又環(huán)保。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種裝配式尾礦壩筑壩,包括素混凝土墊層1、透水墊層2、砌塊3、排水廊道4、壩基排水孔5、防洪墻7、孔口排水板8、橫縫9、塑料排水板10;
所述素混凝土墊層1澆筑在地基之上,在素混凝土墊層1上鋪設(shè)透水墊層2,砌塊壩體砌筑在透水墊層2之上,透水墊層2上游側(cè)設(shè)有排水廊道4,排水廊道4底板間距布置壩基排水孔5,壩體壩頂上游側(cè)設(shè)置防洪墻7,砌塊壩體由砌塊3逐層砌成,相鄰砌塊3交錯(cuò)放置,錯(cuò)縫拼接,相鄰砌塊3之間通過水泥漿粘接連接,砌塊壩體整體劃分為若干壩段,相鄰壩段之間設(shè)置橫縫9,橫縫9之間填充塑料排水板10,砌塊壩體橫剖面上呈復(fù)式梯形狀,相鄰砌塊3之間通過水泥漿粘接連接,砌塊壩體上、下游壩面為臺階狀斜面。
具體地,所述的砌塊3包括若干塊砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30,砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30采用四棱柱形,上底面對稱設(shè)置兩道凹下的鍵槽301,下底面對稱設(shè)置兩個(gè)凸出的鍵齒302,上底面的鍵槽301與下底面的鍵齒302形狀、尺寸完全相同,可相互嵌套,每道鍵槽301內(nèi)設(shè)置貫穿的吊裝孔305,砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30四個(gè)側(cè)面的中間設(shè)置一條貫穿的豎向注漿孔304,豎向注漿孔304平面形狀呈半圓形;砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30上下底面分別設(shè)置3條水平注漿孔303,其中2條平行設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30上下底面兩側(cè)的縱向棱上,另一條設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30的中間位置。
具體地,所述的砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30的尺寸取2.4m×2.4m×2.0m,鍵槽301和鍵齒302的橫截面為梯形,截面的上下底邊的長度分別為0.4m、0.8m,鍵槽301的深度與鍵齒302的高度取0.2m,每道鍵槽301內(nèi)間隔對稱設(shè)置兩個(gè)橢圓形吊裝孔305,設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30上下底面兩側(cè)縱向棱上的水平注漿孔303,豎向形狀呈1/4圓,設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30上下底面中間位置的水平注漿孔303,豎向形狀呈半圓形,吊裝孔305為橢圓形。
優(yōu)選地,所述的砌塊3還包括1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31,1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31為將砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30沿中部豎向切開所得一半結(jié)構(gòu),1/2規(guī)格砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31尺寸為2.4m×1.2m×2.0m,上底面設(shè)置一道凹下的鍵槽301,下底面設(shè)置一個(gè)凸出的鍵齒302,上底面的鍵槽301與下底面的鍵齒302形狀、尺寸完全相同,可相互嵌套,在鍵槽301內(nèi)設(shè)置貫穿的吊裝孔305,共2個(gè),1/2規(guī)格砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31兩個(gè)縱向側(cè)面的中間設(shè)置貫穿的豎向注漿孔304,共2條,平面形狀呈半圓形;1/2規(guī)格砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31上下底面上分別設(shè)置2條水平注漿孔303,共4條,平行設(shè)置在縱向棱上,豎向形狀呈1/4圓。
優(yōu)選地,對于防洪墻7上游側(cè)的砌塊,在壩面的吊裝孔口305處鋪設(shè)孔口排水板8。
優(yōu)選地,每一段壩段水平長度為15m~25m,相鄰壩段之間設(shè)置5~15cm的橫縫9,壩基排水孔5傾向上游側(cè),底層素混凝土墊層1直接澆筑在地基上,厚度可取2~4m,底層素混凝土墊層1上、下游側(cè)分別設(shè)置1~2米深的齒墻。
優(yōu)選地,所述砌塊壩體壩頂澆筑壩頂混凝土保護(hù)層6,厚度取0.2m。
優(yōu)選地,砌塊壩體下游側(cè)壩面每隔200~300m設(shè)置一道踏步11。
優(yōu)選地,所述排水廊道4采用普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),尺寸取2.5m×3.5m,在排水廊道4與砌塊3之間充填混凝土;排水廊道4邊墻和頂拱間隔設(shè)置排水孔。
一種裝配式尾礦壩筑壩的施工方法,包括如下步驟:
S1、清基,清除河床沖積層至設(shè)計(jì)高程,清除壩軸線兩岸坡積層;
S2、澆筑壩基素混凝土墊層1;
S3、在施工好后的混凝土墊層上,再施工透水墊層2;
S4、施工排水灌漿廊道4,門洞形截面;
S5、砌塊壩體砌筑時(shí),沿壩軸線每隔設(shè)定距離設(shè)置橫縫9,逐層放置砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30,根據(jù)實(shí)際需要在每層的邊角處放置1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31,每放置一層砌塊3后,即可通過砌塊3底部的水平注漿孔303對砌塊間的連接縫進(jìn)行灌漿;進(jìn)漿壓力控制在0.20~0.45Mpa,選擇每一列砌塊3最末端的砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30中的豎向注漿孔304為出漿口;
S6、對于防洪墻7上游側(cè)的砌塊3,吊裝孔305兼做壩體的排水管,在灌漿時(shí),對防洪墻7上游側(cè)的砌塊3中的吊裝孔305做止?jié){措施;同時(shí)在防洪墻7上游側(cè)的砌塊3中的吊裝孔305出口處鋪設(shè)孔口排水板8;
S7、當(dāng)一層砌塊3砌筑完成后,在橫縫9內(nèi)填筑塑料排水板10;若需踏步11,則在壩體下游側(cè)施工踏步11;
S8、每砌2~4m高度時(shí),往尾礦庫中充填尾礦砂,然后再繼續(xù)砌筑下一層,以此循環(huán)直至壩頂;
S9、當(dāng)砌塊壩體砌筑到設(shè)定高度后,施工壩基排水孔5;
S10、當(dāng)砌塊壩體砌筑到壩頂高程時(shí),再依次澆筑壩頂混凝土保護(hù)層6和施工防洪墻7。
本發(fā)明的有益效果是:
(1)預(yù)制塊可以充分利用礦山開采過程中產(chǎn)生的廢石為粗骨料,尾礦砂為細(xì)骨料進(jìn)行澆筑,可減少費(fèi)石渣的排放,變廢為寶。
(2)砌塊壩體采用砌塊砌筑,砌塊壩體安全性能大大提高,潰壩的概率大幅降低。
(3)砌塊壩體采用砌塊砌筑,可逐層砌筑施工,一定高度的壩體砌筑完成后,即可充填尾礦砂,到該層壩頂后,再砌筑下一層壩體,以此循環(huán)直至壩頂,消除了一次性建壩投資大的問題。
(4)相比于同高度的傳統(tǒng)尾礦壩,庫容更大,能堆放更多的尾礦砂。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的典型壩段橫剖面示意圖;
圖2為本發(fā)明的大壩下游立視圖;
圖3為本發(fā)明的砌塊標(biāo)準(zhǔn)件示意圖;
圖4為本發(fā)明的1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件示意圖;
圖5為本發(fā)明的砌塊砌筑橫剖面示意圖;
圖6為本發(fā)明的砌塊砌筑平面示意圖。
圖中各標(biāo)號為:素混凝土墊層1、透水墊層2、砌塊3、排水廊道4、壩基排水孔5、壩頂混凝土保護(hù)層6、防洪墻7、孔口排水板8、橫縫9、橫縫排水板10、踏步11、砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30、1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31、鍵槽301、鍵齒302、水平注漿孔303、豎向注漿孔304、吊裝孔305。
本發(fā)明的實(shí)施
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但本發(fā)明的內(nèi)容并不限于所述范圍。
實(shí)施例1:如圖1-6所示,一種裝配式尾礦壩筑壩,包括素混凝土墊層1、透水墊層2、砌塊3、排水廊道4、壩基排水孔5、防洪墻7、孔口排水板8、橫縫9、塑料排水板10;
所述素混凝土墊層1直接澆筑在地基之上,厚度可取2~4m,在素混凝土墊層1上鋪設(shè)透水墊層2,厚度可取0.2m砌塊壩體砌筑在透水墊層2之上,透水墊層2上游側(cè)設(shè)有排水廊道4,排水廊道4底板間距布置壩基排水孔5,壩體壩頂上游側(cè)設(shè)置防洪墻7,砌塊壩體由砌塊3逐層砌成,相鄰兩層砌塊3交錯(cuò)放置,砌塊壩體整體劃分為若干壩段,相鄰壩段之間設(shè)置橫縫9,橫縫9之間填充塑料排水板10,砌塊壩體橫剖面上呈復(fù)式梯形狀,相鄰砌塊3之間通過水泥漿粘接連接,砌塊壩體上、下游壩面為臺階狀斜面。
進(jìn)一步地,所述的砌塊3包括若干塊砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30(如圖3所示,砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30為一體式結(jié)構(gòu)),砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30采用四棱柱形,上底面對稱設(shè)置兩道凹下的鍵槽301,下底面對稱設(shè)置兩個(gè)凸出的鍵齒302,上底面的鍵槽301與下底面的鍵齒302形狀、尺寸完全相同,可相互嵌套,每道鍵槽301內(nèi)設(shè)置貫穿的吊裝孔305,砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30四個(gè)側(cè)面的中間設(shè)置一條貫穿的豎向注漿孔304,豎向注漿孔304平面形狀呈半圓形;砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30上下底面分別設(shè)置3條水平注漿孔303,其中2條平行設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30上下底面兩側(cè)的縱向棱上,另一條設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30的中間位置。
進(jìn)一步地,所述的砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30的尺寸取2.4m×2.4m×2.0m,鍵槽301和鍵齒302的橫截面為梯形,截面的上下底邊的長度分別為0.4m、0.8m,鍵槽301的深度與鍵齒302的高度取0.2m,每道鍵槽301內(nèi)間隔對稱設(shè)置兩個(gè)橢圓形吊裝孔305,設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30上下底面兩側(cè)縱向棱上的水平注漿孔303,豎向形狀呈1/4圓,設(shè)置在砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30上下底面中間位置的水平注漿孔303,豎向形狀呈半圓形,吊裝孔305為橢圓形。
進(jìn)一步地,所述的砌塊3還包括1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31(如圖4所示,砌塊壩體主要由砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30砌成,在邊角處放置不下砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30的地方用1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31填充),1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31為將砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30沿中部豎向切開所得一半結(jié)構(gòu),1/2規(guī)格砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31尺寸為2.4m×1.2m×2.0m,上底面設(shè)置一道凹下的鍵槽301,下底面設(shè)置一個(gè)凸出的鍵齒302,上底面的鍵槽301與下底面的鍵齒302形狀、尺寸完全相同,可相互嵌套,在鍵槽301內(nèi)設(shè)置貫穿的吊裝孔305,共2個(gè),1/2規(guī)格砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31兩個(gè)縱向側(cè)面的中間設(shè)置貫穿的豎向注漿孔304,共2條,平面形狀呈半圓形;1/2規(guī)格砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31上下底面上分別設(shè)置2條水平注漿孔303,共4條,平行設(shè)置在縱向棱上,豎向形狀呈1/4圓。
進(jìn)一步地,對于防洪墻7上游側(cè)的砌塊,在壩面的吊裝孔口305處鋪設(shè)孔口排水板8。
進(jìn)一步地,所述砌塊壩體可劃分為若干壩段,每一段壩段水平長度為15m~25m,壩段之間設(shè)置5~15cm的橫縫9,橫縫9之間填充塑料排水板10。
壩基排水孔5傾向上游側(cè),底層素混凝土墊層1直接澆筑在地基上,厚度可取2~4m,底層素混凝土墊層1在上、下游側(cè)分別設(shè)置1~2米深的齒墻,提高底層素混凝土墊層1的抗滑穩(wěn)定性。
進(jìn)一步地,所述防洪墻7,高度可取1.2m,厚度可取0.3m;砌塊壩體壩頂澆筑壩頂混凝土保護(hù)層6,厚度可取0.2m。所述砌塊壩體壩肩與山體可通過現(xiàn)澆混凝土連接。
進(jìn)一步地,砌塊壩體下游側(cè)壩面每隔200~300m設(shè)置一道踏步11。
進(jìn)一步地,所述排水廊道4采用普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),尺寸取2.5m×3.5m,在排水廊道4與砌塊3之間充填混凝土;排水廊道4邊墻和頂拱間隔設(shè)置排水孔。
所述壩體每隔200~300m在壩體下游側(cè)壩面設(shè)置一道踏步。
一種裝配式尾礦壩筑壩的施工方法,包括如下步驟:
S1、清基,清除河床沖積層至設(shè)計(jì)高程,清除壩軸線兩岸坡積層;
S2、澆筑壩基素混凝土墊層1;
S3、在施工好后的混凝土墊層上,再施工透水墊層2;
S4、施工排水灌漿廊道4,門洞形截面;
S5、砌塊壩體砌筑時(shí),沿壩軸線每隔設(shè)定距離設(shè)置橫縫9,逐層放置砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30,根據(jù)實(shí)際需要在每層的邊角處放置1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31,每放置一層砌塊3后,即可通過砌塊3底部的水平注漿孔303對砌塊間的連接縫進(jìn)行灌漿;進(jìn)漿壓力控制在0.20~0.45Mpa,為了保證灌漿的效果,選擇每一列砌塊3最末端的砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30中的豎向注漿孔304為出漿口,其它出露的接縫做好止?jié){措施,防止水泥漿過早溢出,影響灌漿效果;
S6、對于防洪墻7上游側(cè)的砌塊3,吊裝孔305兼做壩體的排水管,因此在灌漿時(shí),對防洪墻7上游側(cè)的砌塊3中的吊裝孔305做止?jié){措施,防止水泥漿從吊裝孔305滲出,堵塞吊裝孔305,影響排水效果;同時(shí)在防洪墻7上游側(cè)的砌塊3中的吊裝孔305出口處鋪設(shè)孔口排水板8;
S7、當(dāng)一層砌塊3砌筑完成后,在橫縫9內(nèi)填筑塑料排水板10;若需踏步11,則在壩體下游側(cè)施工踏步11;
S8、每砌2~4m高度時(shí),往尾礦庫中充填尾礦砂,然后再繼續(xù)砌筑下一層,以此循環(huán)直至壩頂;
S9、當(dāng)砌塊壩體砌筑到設(shè)定高度后,施工壩基排水孔5;
S10、當(dāng)砌塊壩體砌筑到壩頂高程時(shí),再依次澆筑壩頂混凝土保護(hù)層6和施工防洪墻7。
所述砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30、1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31采用C15或C20混凝土。
同層的砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30之間、上下層砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30之間、同層的砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30與1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31之間、上下層的砌塊標(biāo)準(zhǔn)件30與1/2砌塊標(biāo)準(zhǔn)件31之間均通過水泥漿粘接連接。
本發(fā)明為了提高壩體上游側(cè)尾礦砂的滲透性,在砌塊壩體的迎砂面,鋪設(shè)水平排水板,尾礦砂中的水可通過排水板滲入到吊裝孔中,再匯入到排水廊道,排出壩體。為了提高壩體的穩(wěn)定性,壩體上、下游壩面做成臺階狀斜面。
本發(fā)明提出的一種裝配式尾礦壩筑壩及其施工方法,從根本上解決尾礦壩容易出現(xiàn)壩體潰決,壩體穩(wěn)定性不足,容易壩坡失穩(wěn)的問題,確保尾礦壩的安全,提高施工速度,同時(shí)解決一次性投資大的問題,既經(jīng)濟(jì),又環(huán)保。
以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。