Способ возведения хвостохранилища

СООЗ СОВЕТСНИХ опдапиптичсииж Я ф Д Я 5 Ц 3(51) Е 02 В 7 06 ТЕНИЯ ТВУ ом ой ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт по обогащению руд цветных металлов(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 строительство первичной дамбы; водоотводных и дренажных сооружений, намыв хвостов за первичной дамбой; отсыпку в направлений верхнего бьефа каскада вторичных дамб обвалования 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 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 замыв емкости хранилища, образуемой кажд 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 - С ном основании на высоту в пределахнесущей способности основания, после. чего на поверхности верхнего яруса производят возведение обратного каскада вторичных дамб смещаеюк 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.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. 20Недостатками способа являются необходимость возведения трех дамб вместо одной и рытья специальных траншей в теле внутренней дамбы; недостаточно быстрое протекание про цессов консолидации при намыве тонкодисперсного грунта; невозможность - создания сооружения большой высотыИзвестен способ возведения гидро О 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 пластичес. кого состояния и намывом поверх него 4 О грунта из карьера слоем толщиной 0,5-1,0 м Г 21.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 50 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 известного способа являются потеря полезной емкости хвостохранилища при выполаживании его откоса для обеспечения устойчивости," невозможность создания хвостохранилищ большой высоты, недостаточно быстрое завершение процессов консолидации намытого грунтахвостов), возможность возникновенияпроцессов 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, водо- отводных и дренажных сооружений, намыв хвостов за первичной дамбой, отсыпку в направлении верхнего бьефа каскада вторичных лэмб 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 с155 ббЗ 45 частичным использованием каждого из ярусов в качестве основания для вышерасположенных 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 хвостов1 О с указанием подъемных путей, обозначенных стрелками, показывающими направления отсыпки дамбы обвалования, рабочий пультопровод для осуществления намыва хвостохранилища в период работ первого этапа и нерабочий (мон15 тируемый) пульпопровод для замыва емкости хвостохранилища расположены за первой дамбой обваловация)", на фиг. 3 - хностохранилище, вид в плане, на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг.З20 (продолжение 1 этапа работ по отсыпке дамбы обналования и первого яруса третичной нагрузочно-консолидирующей хвосты дренажной дамбы с расположением за первой дамбой обвалования25 рабочего на этом этапе пульпровода с замывом емкости хвостохранилища, образованйой первой дамбой обвалования с указанием подъездных путей продолжения отсыпки первого яруса З 0 направления (обозначено стрелками) производимого по мере отсыпки карт перемещения грунта, на фиг. 5 хвостохранилище, вид в плане; на фиг. 6 - В-В 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 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 нрудком, стрелками показано направление подъездных путей и перемещения грунта на завершающем этапе намыва хвос тохранилища).Способ осуществляется следующим образом. 4После замыва хвостамц емкостихранилища, образованной перви нойдамбой 1, производится отсыпктела дамбы обвалования 2. Для этойцели на пляже 3 хвостохранилища перпендикулярно или под углом .к продольной оси первичной дамбы строятсяподъездные пути 4, обеспечивающиевозведение дамбы обвалования 2.Пляж хвостохранилища условно разделяется на несколько карт, обеспечивающих одновременно строительстводамбы обвйлования 2-и намыв хвостовв хвостохранилище. На фиг. 1-4 показана очередность строительствадамбы обвалования 2 и сброса пульпы на пляж.В период возведения, например,с левого борта хвостохранилища дамбы обвалования 2, смещаемой от гребня первичной дамбы 1 по поверхностипляжа 3 в сторону прудка на расчетную величину, определяемую обеспечением устойчивости основания(намытых хвостов) на выпор и устойчивость низового откоса сооруженияв целом, намыв хвостов продолжается (см. фиг, 1-2) в противоположной стороне (в районе правого бортахвостохранилища), свободной от строительных работ. Намыв осуществляется посредством распределительногопульпопровода 5 за дамбу обвалования 2.После завершения отсыпки дамбыобвалования 2 на всю длину дамбыпроизводят (см. фиг. 3 и 4) монтажраспределительного пульпопровода бна гребне дамбы обвалования 2, апо мере окончания ее возведениядемонтаж распределительного пульпо.провода,После завершения строительствадамбы обвалования 2 производитсяотсыпка 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 3эа дамбу обвалования 2 производят отсыпку дамбы обвалования 9, после завершения которой выпол1155663 6каскада дамб обвалования 13 в сторот- ну нижнего бьефа аналогичным образом(фиг. 7-8). 3няется 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 работпо отсыпке дамбы обвалования 9 демонтируют распределительный пульпопровод.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 827 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.1155663 иск город, ул,Пр Фил ВНИИПИ Заказ 3057/25 ППП "Патент Фи 64