本技術涉及尾礦庫，尤其涉及一種尾礦庫壩體和尾礦庫。

背景技術：

1、尾礦庫是用于堆存金屬或非金屬礦山進行礦石選別后排出的尾礦或其它工業(yè)廢渣的場所。尾礦庫貯灰場潰壩災害應急響應時間短、潛在威脅巨大，往往造成慘重人員傷亡與巨額財產損失。尾礦庫貯灰場是具有高勢能的重大危險源，潰壩事故由于致災因素多、機理復雜、突發(fā)性強、破壞力巨大，往往造成慘重人員傷亡、巨額財產損失以及難以修復的環(huán)境污染。尾礦庫貯灰壩有別于傳統(tǒng)擋水壩體，其堆積材料具有松散性、非均勻性及填筑質量不可控性等特點，常在地震、強降雨等不利因素下發(fā)生潰壩災害，嚴重危及人民生命財產安全。

2、目前，較為先進的尾礦庫的子壩的堆筑是利用水力旋流器對尾礦進行分級，分出細粒級的溢流和粗粒級的沉砂，細粒級的溢流排入尾礦庫內，粗粒級的沉砂排放在壩頭上，粗粒級的沉砂堆積后作為尾礦庫的子壩。采用該筑壩方法堆筑的尾礦庫，可符合尾礦庫子壩的安全穩(wěn)定性要求，同時可降低筑壩成本。但由于粗粒級的沉砂中硫化物的含量較高，壩頭上的沉砂，經過風吹日曬，其中的硫化物會逐漸被氧化，產生酸性廢水，增加生態(tài)修復時的土壤改良費用，而且還會影響尾礦壩的安全穩(wěn)定性，造成一定的安全隱患。研究表明，壩頭上粗粒級的沉砂放置3個月后，會開始產生酸性廢水，其毒性浸出溶液的ph值低于6.0，銅離子等金屬離子濃度超標，即屬于危險固體廢棄物。尾礦壩的每一級子壩大概需要4～6個月才能完成堆筑，之后要經過6～12個月的沉降期，待穩(wěn)定后才能進行生態(tài)修復，在生態(tài)修復前，子壩上粗粒級的沉砂大約要放置10～18個月，期間沉砂中的硫化物將發(fā)生較大程度的氧化，所產生酸性廢水是不言而喻的。另一方面，目前傳統(tǒng)尾礦壩的排滲系統(tǒng)單一，雖能自流排滲，但在長期排滲中存在淤堵問題，運行后期，排滲效果有限，對于壩體的穩(wěn)定性以及排滲效果都有影響。

3、因此，為了提高尾礦壩的穩(wěn)定性和環(huán)保型，急需對現(xiàn)有技術中的尾礦庫壩體和尾礦庫進行改進。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型的其中一個目的是提出一種尾礦庫壩體和尾礦庫，解決了現(xiàn)有技術中采用粗粒級沉砂堆筑尾礦庫壩體，粗粒級沉砂中的硫化物被氧化，產生酸性廢水以及影響尾礦壩穩(wěn)定性的技術問題。本實用新型優(yōu)選技術方案所能產生的諸多技術效果詳見下文闡述。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了以下技術方案：

3、本實用新型的尾礦庫壩體，包括第一壩體段、第二壩體段和第三壩體段，其中，所述第一壩體段位于所述第二壩體段一側的底端，所述第三壩體段位于所述第二壩體段另一側的頂端，并且所述第一壩體段為混凝土石壩，所述第三壩體段為細泥尾礦與膠結材料形成的高強度體石壩。

4、根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，所述第一壩體段、所述第二壩體段和所述第三壩體段為梯形結構。

5、根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，所述的尾礦庫壩體還包括排水管組件，所述排水管組件設置于所述第二壩體段和所述第三壩體段內，并且所述排水管組件位于所述第二壩體段和所述第三壩體段底部，所述排水管組件用于將尾礦庫中的水排出。

6、根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，所述排水管組件包括多根排水管，多根所述排水管水平設置于所述第二壩體段和所述第三壩體段內，并且所述排水管的一端與尾礦庫連通，所述排水管的另一端與壩體外部連通。

7、根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，所述排水管內設置有隔砂網，所述隔砂網用于阻擋尾礦庫中的砂石進入所述排水管中。

8、根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，所述隔砂網的孔徑為100～3000目。

9、根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，所述的尾礦庫壩體還包括第一截水溝和第二截水溝，其中，位于所述第二壩體段內的排水管的另一端與所述第一截水溝連通，位于所述第三壩體段內的排水管的另一端與所述第二截水溝連通。

10、根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，所述第一截水溝為所述第一壩體段和所述第二壩體段連接處形成的凹槽結構，并且所述第一截水溝的位置不高于所述第二壩體段內排水管的位置；所述第二截水溝為所述第二壩體段和所述第三壩體段連接處形成的凹槽結構，并且所述第二截水溝的位置不高于所述第三壩體段內排水管的位置。

11、本實用新型的尾礦庫，是由尾礦庫壩體圍合形成的，并且所述尾礦庫壩體為本實用新型中任一項技術方案所述的尾礦庫壩體。

12、本實用新型提供的尾礦庫壩體和尾礦庫至少具有如下有益技術效果：

13、本實用新型的尾礦庫壩體，包括第一壩體段、第二壩體段和第三壩體段，其中，第一壩體段位于第二壩體段一側的底端，第三壩體段位于第二壩體段另一側的頂端，并且第一壩體段為混凝土石壩，第三壩體段為細泥尾礦與膠結材料形成的高強度體石壩，一方面，通過多段壩體段的作用，可增強尾礦庫壩體的穩(wěn)定性，另一方面，第三壩體段為細泥尾礦與膠結材料形成的高強度體石壩，可就地取材，降低筑壩成本，增強壩體的穩(wěn)定性和環(huán)保性，避免現(xiàn)有技術中采用粗粒級沉砂堆筑尾礦庫壩體，粗粒級沉砂中的硫化物被氧化，產生酸性廢水以及影響尾礦壩穩(wěn)定性的技術問題。

14、本實用新型的尾礦庫，是由尾礦庫壩體圍合形成的，并且尾礦庫壩體為本實用新型中任一項技術方案的尾礦庫壩體，由于本實用新型中任一項技術方案的尾礦庫壩體具有穩(wěn)定性高、成本低和環(huán)保的優(yōu)勢，從而使得本實用新型的尾礦庫具有穩(wěn)定性高、成本低和環(huán)保的優(yōu)勢。

15、此外，本實用新型優(yōu)選技術方案還可以產生如下技術效果：

16、本實用新型優(yōu)選技術方案的尾礦庫壩體還包括排水管組件，排水管組件設置于第二壩體段和第三壩體段內，并且排水管組件位于第二壩體段和第三壩體段底部，排水管組件用于將尾礦庫中的水排出，通過排水管組件的作用，可降低壩體浸潤線高度，使浸潤線處于安全范圍內，從而提升壩體的穩(wěn)定性。

17、本實用新型優(yōu)選技術方案的尾礦庫壩體的排水管內設置有隔砂網，隔砂網用于阻擋尾礦庫中的砂石進入排水管中，使得本實用新型優(yōu)選技術方案的排水管在排水時，可阻止細砂隨水流一起排出，避免排水管在長期使用中造成淤堵的問題，從而可提高排水管的排滲效果。

技術特征：

1.一種尾礦庫壩體，其特征在于，包括第一壩體段(101)、第二壩體段(102)和第三壩體段(103)，其中，所述第一壩體段(101)位于所述第二壩體段(102)一側的底端，所述第三壩體段(103)位于所述第二壩體段(102)另一側的頂端，并且所述第一壩體段(101)為混凝土石壩，所述第三壩體段(103)為細泥尾礦膠結體石壩。

2.根據(jù)權利要求1所述的尾礦庫壩體，其特征在于，所述第一壩體段(101)、所述第二壩體段(102)和所述第三壩體段(103)為梯形結構。

3.根據(jù)權利要求1所述的尾礦庫壩體，其特征在于，還包括排水管組件，所述排水管組件設置于所述第二壩體段(102)和所述第三壩體段(103)內，并且所述排水管組件位于所述第二壩體段(102)和所述第三壩體段(103)底部，所述排水管組件用于將尾礦庫中的水排出。

4.根據(jù)權利要求3所述的尾礦庫壩體，其特征在于，所述排水管組件包括多根排水管(104)，多根所述排水管(104)水平設置于所述第二壩體段(102)和所述第三壩體段(103)內，并且所述排水管(104)的一端與尾礦庫連通，所述排水管(104)的另一端與壩體外部連通。

5.根據(jù)權利要求4所述的尾礦庫壩體，其特征在于，所述排水管(104)內設置有隔砂網(1041)，所述隔砂網(1041)用于阻擋尾礦庫中的砂石進入所述排水管(104)中。

6.根據(jù)權利要求5所述的尾礦庫壩體，其特征在于，所述隔砂網(1041)的孔徑為100～3000目。

7.根據(jù)權利要求3至6中任一項所述的尾礦庫壩體，其特征在于，還包括第一截水溝(105)和第二截水溝(106)，其中，位于所述第二壩體段(102)內的排水管(104)的另一端與所述第一截水溝(105)連通，位于所述第三壩體段(103)內的排水管(104)的另一端與所述第二截水溝(106)連通。

8.根據(jù)權利要求7所述的尾礦庫壩體，其特征在于，所述第一截水溝(105)為所述第一壩體段(101)和所述第二壩體段(102)連接處形成的凹槽結構，并且所述第一截水溝(105)的位置不高于所述第二壩體段(102)內排水管(104)的位置；所述第二截水溝(106)為所述第二壩體段(102)和所述第三壩體段(103)連接處形成的凹槽結構，并且所述第二截水溝(106)的位置不高于所述第三壩體段(103)內排水管(104)的位置。

9.一種尾礦庫，其特征在于，是由尾礦庫壩體圍合形成的，并且所述尾礦庫壩體為權利要求1至8中任一項所述的尾礦庫壩體。

技術總結
本技術公開了一種尾礦庫壩體和尾礦庫，涉及尾礦庫技術領域，解決了現(xiàn)有技術中采用粗粒級沉砂堆筑尾礦庫壩體，粗粒級沉砂中的硫化物被氧化，產生酸性廢水以及影響尾礦壩穩(wěn)定性的問題。本技術的尾礦庫壩體，包括第一壩體段、第二壩體段和第三壩體段，第一壩體段位于第二壩體段一側的底端，第三壩體段位于第二壩體段另一側的頂端，并且第一壩體段為混凝土石壩，第三壩體段為細泥尾礦與膠結材料形成的高強度體石壩。一方面，本技術的尾礦庫壩體通過多段壩體段的作用，可增強尾礦庫壩體的穩(wěn)定性，另一方面，第三壩體段為細泥尾礦與膠結材料形成的高強度體石壩，可就地取材，降低筑壩成本，增強壩體的穩(wěn)定性和環(huán)保性。

技術研發(fā)人員：周家成,黃建章,陳金剛,成勇,聶艷妮,楊芳,王景毅
受保護的技術使用者：西藏輝振新材料科技有限公司
技術研發(fā)日：20231025
技術公布日：2024/12/26