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尾矿设施设计规范[附条文说明]GB50863-2013

 前言

中华人民共和国国家标准

尾矿设施设计规范

Code for design of tailings facilities

GB 50863-2013

主编部门:中国有色金属工业协会

批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期:2 0 1 3 1 2 1

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第51号

住房城乡建设部关于发布国家标准《尾矿设施设计规范》的公告

现批准《尾矿设施设计规范》为国家标准,编号为GB 50863-2013,自2013年12月1日起实施。其中,第1.0.3、3.1.1、4.1.4、4.3.5、6.1.2条为强制性条文,必须严格执行。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

2013年6月8日

前言

本规范是根据原建设部《关于印发<2005年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)>的通知》建标函[2005]124号的要求,由中国恩菲工程技术有限公司会同有关单位共同编制完成。

在规范编制过程中,编制组进行了广泛深入的调查研究,认真总结了新中国成立60年来、特别是改革开放30年来我国矿山尾矿设施建设的经验,并在广泛征求意见的基础上,经过反复讨论、修改和完善,最后经审查定稿。

本规范共分13章和5个附录。主要技术内容是:总则、术语、尾矿库、尾矿坝、尾矿干式堆存、尾矿库排洪、尾矿库闭库、尾矿回采、尾矿库回水、尾矿浓缩、尾矿输送、尾矿泵站、尾矿设施的环保措施等。

本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。

本规范由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国有色金属工业工程建设标准规范管理处负责日常管理,由中国恩菲工程技术有限公司负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中如有意见和建议,请寄送中国恩菲工程技术有限公司(地址:北京复兴路12号,邮政编码:100038),以供今后修订时参考。

本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:

主编单位:中国恩菲工程技术有限公司

中国有色金属工业工程建设标准规范管理处

参编单位:中冶北方工程技术有限公司

中冶建筑研究总院

长沙有色冶金设计研究院有限公司

中冶长天国际工程技术有限公司

中国瑞林工程技术有限公司

昆明有色冶金设计研究院股份公司

马鞍山长江地质工程公司

长春黄金设计院

中冶沈勘秦皇岛工程技术有限公司

金堆城钼业集团有限公司

紫金矿业集团股份有限公司

北京高能时代环境技术股份有限公司

广东东方管业有限公司

主要起草人:田文旗 陈守仁 赵锡铭 刘德忠 刘石桥 杨春福 徐洪达 沈楼燕 张礼学 张元瑞 郭振世 赵东寅 林津强

主要审查人:王治平 王汉强 郭天勇 王立忠 滕志国 李明阳 宗子就 李绪忠 周成湘 张岳安

1总则

1      

1.0.1  为统一尾矿设施设计的原则和技术要求,使其符合国家的方针、政策和法规,达到安全、合理贮存尾矿和保护环境及节能节水的要求,制定本规范。

1.0.2  本规范适用于金属和非金属矿山的新建、改建和扩建尾矿设施及氧化铝厂湿式堆存的赤泥堆场的设计。本规范不适用于核工业有放射性物质尾矿、采用特殊处置方式的尾矿及电厂灰渣等具有特殊性质的尾矿处理设施的设计。

1.0.3  选矿厂必须有尾矿设施,严禁任意排放尾矿。

▼ 展开条文说明

1.0.4  尾矿设施设计应符合下列要求:

   1  应符合企业的总体规划,尾矿库的服务年限应与选矿厂的生产年限相适应;当采用多库分期建设方案合理时,应制订分期建库规划,后期库的竣工投产时间应比前期库的闭库时间提前0.5年~1年。每期尾矿库的服务年限,小型选矿厂不应少于5年;大中型选矿厂不应少于10年;当采用多厂一库合理时,应制订合建库的运行规划;

   2  在满足生产要求和确保安全的前提下,应充分利用荒地和贫瘠土地,应不占、少占和缓占农田,并应提出闭库后复垦及生态恢复计划;

   3  宜采用安全可靠、符合国情、经济合理的新技术、新工艺、新设备及新材料;

   4  尾矿水应充分回收利用;外排水水质标准应按现行国家标准《污水综合排放标准》GB 8978、《铜、镍、钴工业污染物排放标准》GB 25467、《铝工业污染物排放标准》GB 25465、《铅、锌工业污染物排放标准》GB 25466、《镁、钛工业污染物排放标准》GB 25468、《钢铁工业水污染物排放标准》GB 13456等的有关规定执行;

   5  供电的负荷等级应与选矿厂一致。

▼ 展开条文说明

1.0.5  施工图设计文件中应包括专供厂矿安全生产管理使用的要点说明及有关的图纸,并应作为尾矿设施生产运行的主要依据。施工图设计文件应包括下列内容:

   1  尾矿库设计总坝高、总库容、等别;尾矿库总平面图、纵剖面图和库容曲线图;

   2  尾矿放矿方式及要求、尾矿坝堆积方式及要求、堆积坡比控制、坝坡覆土植被及排水要求、浸润线控制标准、尾矿坝横剖面图;

   3  尾矿库不同运行期防洪标准及最小调洪高度,最小安全超高及最小干滩长度的控制参数;

   4  尾矿库排水设施的运行及封堵要求;

   5  尾矿量及颗粒组成、矿浆浓度及流量等尾矿工艺参数;

   6  尾矿浓缩、输送、回水系统图,尾矿输送临界流速控制要求;

   7  尾矿设施监测系统设置及运行要求;

   8  其他应说明的内容及附图。

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1.0.6  尾矿设施设计应具有下列部分或全部基础资料:

   1  尾矿颗粒组成、尾矿浆重量浓度、排出口标高等选矿工艺资料;

   2  尾矿量和尾矿的物理、化学性质资料;

   3  尾矿浆的沉降及浓缩试验资料;

   4  尾矿水水质分析及水处理试验资料;

   5  尾矿水力输送试验或流变学试验资料;

   6  尾矿土力学试验资料;

   7  尾矿堆坝试验及渗流试验资料;

   8  气象及水文资料;

   9  尾矿库库区、坝址、排水构筑物沿线、筑坝材料场地和尾矿输送管槽线路等的地形图、工程地质与水文地质勘察(含地震有关参数)资料;

   10  矿区及周边地区的区域地形图、区域地质图、矿权矿点分布图等;

   11  尾矿库上、下游居民区、重要工业设施及工农业经济调查资料;

   12  尾矿库占用土地、房屋和其他设施拆迁及管道穿越铁路、公路、通航河流等的协议文件;

   13  尾矿及尾矿水的危害性属类等环保资料;

   14  受纳水体的环境功能要求。

1.0.7  尾矿设施的设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语

2  

▼ 展开条文说明

2.0.1  尾矿库 tailings pond

   用以贮存金属、非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿的场所。

2.0.2  全库容 whole storage capacity

   坝顶标高平面以下、库底面以上所围成的空间的容积(不含非尾矿构筑的坝体体积)。

2.0.3  有效库容 effective storage capacity

   沉积滩面以下、库底以上用于贮存尾矿(含悬浮状尾矿浆体)的空间容积。

2.0.4  调洪库容 flood regulation storage capacity

   正常水位以上、设计洪水位以下可蓄积洪水的容积。

2.0.5  总库容 total storage capacity

   设计最终坝顶标高时的全库容。

2.0.6  尾矿坝 tailings dam

   拦挡尾矿和水的尾矿库外围构筑物。通常指初期坝和尾矿堆积坝的总体。

2.0.7  初期坝 starter dam

   用土、石材料等筑成,作为尾矿堆积坝的排渗或支撑体的坝。

2.0.8  尾矿堆积坝 embankment

   生产过程中用尾矿堆积而成的坝。

2.0.9  上游式尾矿筑坝法 upstream embankment method

   在初期坝上游方向堆积尾矿的筑坝方式,其特点是堆积坝坝顶轴线逐级向初期坝上游方向推移。

2.0.10  中线式尾矿筑坝法 centerline embankment method

   在初期坝轴线处用旋流器分离粗尾砂筑坝方式,其特点是堆积坝坝顶轴线始终不变。

2.0.11  下游式尾矿筑坝法 downstream embankment method

   在初期坝下游方向用旋流器分离粗尾砂筑坝方式,其特点是堆积坝坝顶轴线逐级向初期坝下游方向推移。

2.0.12  浸润线 phreatic line

坝体中渗流水的自由表面的位置,在横剖面上为一条曲线。

2.0.13  临界浸润线 criticaled position of the phreatic line

   指坝体抗滑稳定安全系数能满足本规范最低要求时的坝体浸润线。

2.0.14  控制浸润线 controled position of the phreatic line

   既满足临界浸润线要求、又满足尾矿堆积坝下游坡最小埋深浸润线要求的坝体最高浸润线。

2.0.15  正常生产水位 nonmal production level

   在用尾矿库内能满足生产回水和排放要求的水位。

2.0.16  沉积滩 deposited beach

   水力冲积尾矿形成的沉积体表层,按库内集水区水面划分为水上和水下两部分。

2.0.17  滩顶 beach crest

   沉积滩面与子坝外坡面的交线。

2.0.18  干滩长度 beach width

   库内水边线至滩顶的水平距离。

2.0.19  安全超高 free height

   在非地震运行条件下,尾矿堆积坝为滩顶标高与设计洪水位的高差;挡水坝和一次性筑坝尾矿坝为设计洪水位加最大波浪爬高和最大风壅水面高度之和与坝顶标高的高差。在地震运行条件下,尾矿堆积坝为滩顶标高与正常生产水位加地震沉降和地震壅浪高度之和的高差;挡水坝和一次性筑坝尾矿坝为正常生产水位加最大波浪爬高、最大风壅水面高度、地震沉降和地震壅浪高度之和与坝顶标高的高差。

2.0.20  调洪高度 flood regulation height

   指正常泄洪起始水位与设计洪水位的高差。

2.0.21  尾矿坝高 tailings dam height

   上游式筑坝为堆积坝坝顶与初期坝坝轴线处原地面的高差;中线式、下游式筑坝为坝顶与坝轴线处原地面的高差。

2.0.22  总坝高 total dam height

   设计最终堆积标高时的坝高。

2.0.23  堆坝高度或堆积高度 embankment height or accumulation height

   上游式尾矿坝为尾矿堆积坝坝顶与初期坝坝顶的高差;中线式和下游式尾矿坝为尾矿堆积坝坝顶与坝顶轴线处原地面的高差。

2.0.24  尾矿库挡水坝 water dam of tailings pond

   长期或较长期挡水的坝体,常指不用尾矿堆坝的主坝及副坝。

2.0.25  库长 length of tailings pond

   由滩顶(对初期坝为坝轴线)起,沿垂直坝轴线方向至尾矿库最远水边线的距离,对于多面堆坝的尾矿库则为各处堆坝坝顶至库内排水口的距离。

2.0.26  一次建坝 one-step constructed dam

   指全部用除尾矿以外的筑坝材料一次或分期建造的尾矿坝。

3尾矿库

3.1 选址

3      

3.1      

3.1.1  尾矿库不应设在下列地区:

   1  风景名胜区、自然保护区、饮用水源保护区;

   2  国家法律禁止的矿产开采区域。

▼ 展开条文说明

3.1.2  尾矿库选址应经多方案技术经济比较综合确定,并应符合下列要求:

   1  不宜位于大型工矿企业、大型水源地、重要铁路和公路、水产基地和大型居民区上游;

   2  不宜位于居民集中区主导风向的上风侧;

   3  应不占或少占农田,并应不迁或少迁居民;

   4  不宜位于有开采价值的矿床上面;

   5  汇水面积应小,并应有足够的库容;

   6  上游式湿排尾矿库应有足够的初、终期库长;

   7  筑坝工程量应小,生产管理应方便;

   8  应避开地质构造复杂、不良地质现象严重区域;

   9  尾矿输送距离应短,宜能自流或扬程小。

▼ 展开条文说明

3.1.3  在同一沟谷内建设两座或两座以上尾矿库时,后建库设计时应充分论证各尾矿库之间的相互关系与影响。

▼ 展开条文说明

3.1.4  废弃的露天采坑及凹地储存尾矿时,应进行安全性专项论证;露天采坑下部有采矿活动时,不宜储存尾矿。

▼ 展开条文说明

3.2 库容

3.2      

3.2.1  所需的尾矿库有效库容应按下式确定:

   式中:V——所需尾矿库的有效库容(m3);

         W——尾矿库设计年限内需贮存的尾矿量(t);

         ρd——尾矿库内的尾矿平均堆积干密度(t/m3)。

3.2.2  尾矿库内的尾矿平均堆积干密度应根据试验或类似尾矿库的实测资料确定;当缺少资料时,尾矿颗粒密度ρg为2.7t/m3的水力冲积尾矿可按表3.2.2选定;其他密度的尾矿应将表3.2.2中的数值乘以校正系数β。β值可按下式确定:

表3.2.2  尾矿平均堆积干密度(t/m3)

   注:原尾矿系指选矿厂排出未经自然或机械分级的尾矿;原尾矿名称的定义按本规范附录A确定。

▼ 展开条文说明

3.2.3  尾矿库的有效库容和调洪库容应按尾矿不同坡度的沉积滩面和库底地形分别计算确定。

   尾矿沉积滩面的坡度it可按尾矿物理性质、尾矿库地形及放矿条件类似的其他尾矿库实测资料或由试验确定。当缺少资料时,可按本规范附录B计算。计算有效库容时可取较大值1.0it~1.2it,计算调洪库容时可取较小值0.8it~1.0it

▼ 展开条文说明

3.3 尾矿库等别和构筑物级别

3.3  尾矿库等别和构筑物级别

3.3.1  尾矿库等别应根据尾矿库的最终全库容及最终坝高按表3.3.1确定。尾矿库各使用期的设计等别应根据该期的全库容和坝高分别按表3.3.1确定。当按尾矿库的全库容和坝高分别确定的尾矿库等别的等差为一等时,应以高者为准;当等差大于一等时,应按高者降一等确定。

   露天废弃采坑及凹地储存尾矿,且周边未建尾矿坝时,可不定等别;建尾矿坝时,应根据坝高及其对应的库容确定尾矿库的等别。

   除一等库外,对于尾矿库失事将使下游重要城镇、工矿企业、铁路干线或高速公路等遭受严重灾害者,经充分论证后,其设计等别可提高一等。

表3.3.1  尾矿库各使用期的设计等别

▼ 展开条文说明

3.3.2  尾矿库构筑物的级别应根据尾矿库的等别及其重要性按表3.3.2确定。

表3.3.2  尾矿库构筑物的级别

   注:1  主要构筑物系指尾矿坝、排水构筑物等失事后将造成下游灾害的构筑物;

       2  次要构筑物系指除主要构筑物外的永久性构筑物;

       3  临时构筑物系指施工期临时使用的构筑物。

▼ 展开条文说明

101'>《尾矿设施设计规范[附条文说明]》GB 50863-2013

 本规范用词说明

本规范用词说明

1 为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:

1)表示很严格,非这样做不可的:

正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;

2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:

正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;

3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:

正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;

4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。

 引用标准名录

《构筑物抗震设计规范》GB 50191

《土工合成材料应用技术规范》GB 50290?

《危险废物鉴别标准》GB 5085

《污水综合排放标准》GB 8978

《钢铁工业水污染物排放标准》GB 13456

《大气污染物综合排放标准》GB 16297

《中国地震动参数区划图》GB 18306

《危险废物填埋污染控制标准》GB 18598

《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》GB 18599?

《铝工业污染物排放标准》GB 25465

《铅、锌工业污染物排放标准》GB 25466

《铜、镍、钴工业污染物排放标准》GB?25467

《镁、钛工业污染物排放标准》GB 25468

《地下水质量标准》GB/T 14848

《厂矿道路设计规范》GBJ 22

《水工混凝土结构设计规范》SL 191

《水工建筑物抗震设计规范》SL 203

《碾压式土石坝设计规范》SL 274

《水工隧洞设计规范》SL 279?

《水工建筑物抗震设计规范》DL 5073

《水工建筑物荷载设计规范》DL 5077

本文链接:/guifan/4795.html

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