本發(fā)明中,混凝土擋墻6還可為素混凝土擋墻或其它剛性結構擋墻。
[0031]本發(fā)明主要應用于斜槽-涵管式的排洪系統(tǒng),且?guī)靸?nèi)尾礦滲水、地下泉水較多的排洪系統(tǒng),本發(fā)明在排洪系統(tǒng)封堵完成并結束其排洪水功能后,還能夠利用原排洪系統(tǒng)能作為一個排尾礦滲水和地下泉水的通道。本發(fā)明還適用于防止排洪系統(tǒng)漏砂,但不適用于排洪系統(tǒng)結構已受到嚴重毀壞,已出現(xiàn)發(fā)展型漏砂的情況。出現(xiàn)發(fā)展型漏砂時,須先對結構進行治理,控制穩(wěn)定后方可采用本發(fā)明。
[0032]本發(fā)明的設計原則:對應功能,細化結構。將封堵體劃分成兩部分,以分別實現(xiàn)“不過洪水”、“過地下泉水和尾礦滲水”、“不漏砂”的功能需求。第一部分位于進水構筑物,稱為上游封堵結構,其目的是結束該排洪系統(tǒng)的泄流功能,防止洪水再進入排洪系統(tǒng),實現(xiàn)“不過洪水”;第二部分位于排洪構筑物出口,稱為下游封堵結構,其目的是保證庫內(nèi)地下泉水正常泄流,同時尾砂不流出,實現(xiàn)“過地下泉水(尾礦滲水),不漏砂”。
[0033]本發(fā)明的上游封堵結構和下游封堵結構可獨立施工。可以先進行進口處的施工,也可以先進行出口處的施工,或者同時進行施工。上游封堵結構主要作用在于切斷上游來水,避免庫內(nèi)洪水增大排洪系統(tǒng)的內(nèi)水壓力;下游封堵結構主要用于排地下泉水和尾礦滲水。
[0034]下面結合背景案例和具體施工方案對本發(fā)明做進一步描述。
[0035]案例背景:
某尾礦庫原有庫內(nèi)排洪系統(tǒng)為斜槽-涵管,上游斜槽進口為矩形,尺寸為高1.8m,寬0.8m,下游涵管為圓拱直墻型,高為1.2m,寬為0.5m,拱頂直徑為0.5m,泄流能力不滿足規(guī)范要求,同時,之前該尾礦庫在運行過程中曾發(fā)生斜槽蓋板破裂的漏砂行為,后經(jīng)砂袋回填處理后,多年來未再發(fā)生漏砂情況。為安全起見,閉庫處理時,考慮封堵原排洪系統(tǒng),從灘頂新建明渠排洪。現(xiàn)場踏勘,發(fā)現(xiàn)在無洪水的旱季,該斜槽排水口仍有一定流量(約lm3/h)的清水泄出,雨季時流量會增大,已知流量不超過20m3/h,通過調(diào)查分析,該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是建庫前未對庫區(qū)進行詳細的地質(zhì)勘察,建庫時未對庫內(nèi)泉眼進行妥善處理,導致庫內(nèi)排洪系統(tǒng)成為主要地下泉水過流通道,因此要求封堵后,地下泉水依然能通過該通道正常排出。在閉庫灘面治理時,斜槽內(nèi)有少量尾砂排出,但并非發(fā)展型漏砂,兩天內(nèi)停止,之后并未復發(fā),因此要求封堵后,要保證原排洪系統(tǒng)不漏砂。
[0036]施工方案:
上游封堵結構施工:由于原排洪系統(tǒng)內(nèi)常年有地下泉水流動,因此新建明渠修建完畢后,只進行上游封堵結構施工,即對斜槽I的進口段鑿毛底板和槽壁后,現(xiàn)澆混凝土塊4,斜槽I的蓋板間的縫隙2內(nèi)填塞有無紡土工布I,無紡土工布I邊沿延伸至斜槽I的蓋板上,無紡土工布I的延伸邊沿上澆注有水泥砂漿3,無紡土工布I的延伸邊沿通過水泥砂漿3固定在斜槽I的蓋板上,現(xiàn)澆混凝土封堵段長1.5m。
[0037]下游封堵結構施工:待閉庫工程其它項目完成后,才進行下游封堵結構施工。首先以涵管5下游出口為起點,先將涵管5出口頂部挖開4m長,然后對該段混凝土底板15進行開挖,對后2m段的涵管5處的混凝土底板15用混凝土回填調(diào)坡至20%,四周涵管5管壁抹水泥砂楽加固抹光,形成沉砂池16 ;對近出口的前2m段涵管5修筑毛石混凝土擋墻,饒筑時,混凝土擋墻6從上到下預留觀察孔8、溢流孔9和沖砂孔10。然后安置沉砂池16內(nèi)預留的除砂釘耙13,釘耙13包括耙體和與耙體相連的耙柄,耙柄從沖砂孔10伸出。在沖砂孔10的進口端設置木塞14,釘耙13的耙體端延伸至沉砂池16內(nèi),木塞14中間開有供耙柄穿過的孔,木塞14和耙柄之間設有無紡土工布II。
[0038]最后,對涵管5進行修復,觀察孔8保持通透,對溢流孔9塞第二土工布塞11。運行過程中,沉砂池16之上形成過水區(qū),一般情況下,水中攜帶的尾砂,尾砂粗粒(直徑大于0.2mm)通過沉砂池16沉淀掉,尾砂細粒通過溢流孔9中的第二土工布塞11過濾,清水通過溢流孔9排出,當流量超常時,水從觀察孔8排出。當溢流孔9處流量減小,或無紡土工布II變黑,定期將第二土工布塞本體19取出清洗或更換;并定期清理溢流孔9處淤砂,且定期對沉砂池16進行清砂,拔除木塞14,用工具鉤出耙柄與沖砂孔10之間的第一土工布塞12,然后來回推動釘耙13清砂,必要時,可從觀察孔8放入沖水管,用水泵抽水沖砂,輔助清砂。若發(fā)生大規(guī)模漏砂,水砂濃度增高,流速增大,尾砂不能通過沉砂池16及時沉淀時,會通過觀察孔8流出。當觀察孔8出水攜砂,應及時進行調(diào)查,確認是否發(fā)生漏砂,以采取應對措施,所以,觀察孔8在一定程度能起到預警作用。
[0039]本領域的技術人員可以對本發(fā)明實施例進行各種修改和變型,倘若這些修改和變型在本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi),則這些修改和變型也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0040]說明書中未詳細描述的內(nèi)容為本領域技術人員公知的現(xiàn)有技術。
【主權項】
1.一種具有排地下泉水和尾礦滲水功能的排洪系統(tǒng)封堵結構,其特征在于:包括上游封堵結構和下游封堵結構,所述上游封堵結構包括斜槽(I),所述斜槽(I)的蓋板間留有縫隙(2),所述縫隙(2)內(nèi)填塞有無紡土工布I,所述無紡土工布I邊沿延伸至斜槽(I)的蓋板上,無紡土工布I的延伸邊沿上澆注有水泥砂漿(3),無紡土工布I的延伸邊沿通過水泥砂漿(3)固定在斜槽(I)的蓋板上;所述斜槽(I)的進口段設有混凝土塊(4);所述下游封堵結構包括涵管(5 ),涵管(5 )的出口端設有混凝土擋墻(6 ),混凝土擋墻(6 )上方設有混凝土蓋板(18),混凝土擋墻(6)的上游側側面上設有水泥砂漿抹面層(7),混凝土擋墻(6)上從上至下依次設有觀察孔(8)、溢流孔(9)、沖砂孔(10);混凝土擋墻(6)的上游側設有沉砂池(16),沉砂池(16)上方為中空的過水區(qū)(17),沉砂池(16)底部設有混凝土底板(15),混凝土底板(15)上表面為傾斜面;所述溢流孔(9)內(nèi)設有第二土工布塞(11),第二土工布塞(11)包括第二土工布塞本體(19)和塞桿(20),第二土工布塞本體(19)與塞桿(20)相連;所述沖砂孔(10 )的進口端設有第一土工布塞(12 )。
2.如權利要求1所述的具有排地下泉水和尾礦滲水功能的排洪系統(tǒng)封堵結構,其特征在于:所述沖砂孔(10)的出口端設有木塞(14),所述沖砂孔(10)內(nèi)設有釘耙(13),所述釘耙(13)包括耙體和與耙體相連的耙柄,釘耙(13)的耙體端延伸至沉砂池(16)內(nèi),所述木塞(14)中間開有供耙柄穿過的孔,木塞(14)和耙柄之間設有無紡土工布II。
3.如權利要求1或2所述的具有排地下泉水和尾礦滲水功能的排洪系統(tǒng)封堵結構,其特征在于:所述無紡土工布I延伸至斜槽(I)的蓋板上的長度彡30cm。
4.如權利要求1或2所述的具有排地下泉水和尾礦滲水功能的排洪系統(tǒng)封堵結構,其特征在于:所述第二土工布塞本體(19)包括纏繞無紡土工布II的經(jīng)防銹處理的鐵絲圈或不銹鋼圈,所述塞桿(20)采用直徑為6mm的經(jīng)防銹處理的鐵絲或不銹鋼絲制成。
5.如權利要求1或2所述的具有排地下泉水和尾礦滲水功能的排洪系統(tǒng)封堵結構,其特征在于:所述混凝土擋墻(6)為毛石混凝土擋墻或素混凝土擋墻。
6.如權利要求1所或2述的具有排地下泉水和尾礦滲水功能的排洪系統(tǒng)封堵結構,其特征在于:所述水泥砂漿抹面層(7)的厚度多5cm。
7.如權利要求1或2所述的具有排地下泉水和尾礦滲水功能的排洪系統(tǒng)封堵結構,其特征在于:所述混凝土底板(15)的上表面是坡度為10%?60%的斜面。
8.如權利要求2所述的具有排地下泉水和尾礦滲水功能的排洪系統(tǒng)封堵結構,其特征在于:所述無紡土工布I的規(guī)格為400g/m2,所述無紡土工布II的規(guī)格為80g/m2。
【專利摘要】具有排地下泉水和尾礦滲水功能的排洪系統(tǒng)封堵結構,包括上游封堵結構和下游封堵結構,上游封堵結構包括斜槽,斜槽的蓋板間留有縫隙,縫隙內(nèi)填塞有無紡土工布Ⅰ;斜槽的進口段設有混凝土塊;下游封堵結構包括涵管,涵管出口端設有混凝土擋墻,混凝土擋墻上方設有混凝土蓋板,混凝土擋墻上游側側面設有水泥砂漿抹面層,混凝土擋墻設有觀察孔、溢流孔、沖砂孔;混凝土擋墻的上游設有沉砂池,沉砂池上方為過水區(qū),沉砂池底部設有混凝土底板,混凝土底板上表面為斜面;溢流孔內(nèi)設有第二土工布塞;沖砂孔的進口端設有第一土工布塞。本發(fā)明能實現(xiàn)“不過洪水”,卻可以“過地下泉水和尾礦滲水,不漏砂”,且施工工程量小,成本低、工期調(diào)度靈活。
【IPC分類】E02B7-00
【公開號】CN104790351
【申請?zhí)枴緾N201510196273
【發(fā)明人】陳雯, 唐猛, 鄧書申
【申請人】化工部長沙設計研究院
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月23日