淺議尾礦庫排水構(gòu)筑物常見的安全問題

【摘要】尾礦壩的排水和排洪設(shè)施是尾礦庫的重要組成部分之一。經(jīng)過有關(guān)人員的調(diào)查和研究發(fā)現(xiàn)，在尾礦事故當(dāng)中，由于排洪系統(tǒng)因素而導(dǎo)致的事故占一半以上。尾礦庫排水建筑物的安全問題逐漸引起了社會各界的廣泛注意。本文對此進(jìn)行描述，總結(jié)出尾礦庫排水建筑存在的問題，并結(jié)合自身的工作經(jīng)驗(yàn)，從排水建筑的設(shè)計(jì)、施工以及日常管理工作等方面入手，闡述相應(yīng)的處理措施，旨在提高尾礦庫整體的安全性和可靠性。

【關(guān)鍵詞】尾礦庫；事故分析；處理措施

隨著我國礦業(yè)的不斷發(fā)展，對礦產(chǎn)資源需求量的不斷增加，社會各界對尾礦庫的安全性提高了重視程度。在整個尾礦庫的安全保障方面，排水建筑物起到了至關(guān)重要的作用。尾礦庫排水能力不足或者是相關(guān)設(shè)施遭到破壞，都會使整個尾礦庫的排水能力受到不利影響，容易造成庫內(nèi)水位急劇上漲，壩體強(qiáng)度和抗剪力有所降低，直至發(fā)生事故，造成潰壩等嚴(yán)重的后果。

1、尾礦庫排水建筑物的組成與特點(diǎn)

尾礦庫的排水系統(tǒng)主要組成部分包括：消能銜接部分、排水建筑物以及進(jìn)水建筑物等。常見的進(jìn)水建筑物主要有排水斜槽和排水井等。常見的排水建筑物主要包括：溢洪道、排水隧洞以及涵洞和涵管等。尾礦庫排水系統(tǒng)主要的功能是對尾礦庫匯水面積以內(nèi)的洪水進(jìn)行排洪，保證壩前干灘長度和庫內(nèi)足夠的調(diào)洪庫容，避免潰壩等嚴(yán)重事故的發(fā)生。另外，把庫內(nèi)的澄清水排至壩下回水池，從而達(dá)到回水的目的。

1.1進(jìn)水建筑物的特點(diǎn)

從目前的情況來看，尾礦庫排洪建筑物和以往的水利工程有所不同。對于水利工程而言，排洪設(shè)施的進(jìn)口高程固定，但是尾礦庫排水建筑物的進(jìn)水高程通常情況下處于變化的狀態(tài)，隨著水位而不斷升高，排水建筑物的進(jìn)水口高程也是如此。

1.2排水建筑物的特點(diǎn)

就排水建筑物方面，通常貫穿于整個尾礦庫，通過涵洞或涵管完成排水工作。一般縱向都是呈現(xiàn)坡度較大，彎道較多的特征，使水流的流態(tài)無法達(dá)到最佳的水平。

1.3出口消能和銜接設(shè)施

尾礦庫的排水建筑物通常不會安裝進(jìn)口控制設(shè)施，排洪流量基本都是由降雨量而決定。另外，進(jìn)水口和出水口的水位差也不是固定值，處于變化的狀態(tài)。所以，尾礦庫排水建筑物的出水口通常很難采用挑流、面流或者是其他形的消能形式。

2、造成排水建筑物破壞的因素

2.1排水涵洞地基不均勻沉降，破壞涵洞

對于以涵洞和涵管作為主要排水系統(tǒng)的尾礦庫而言，地基發(fā)生不均勻沉降，是造成排水設(shè)施失效的主要原因之一。由于不均勻沉降的情況，會使排水管出現(xiàn)大面積的斷裂，導(dǎo)致排水管道系統(tǒng)的排水秩序紊亂，造成了過流斷面的減少，從而減弱了系統(tǒng)的排水能力。因?yàn)椴痪鶆虺两刀斐傻氖鹿蕦乙姴货r。

2.2設(shè)計(jì)不合理

尾礦庫排水建筑物設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量直接影響到后期使用的排水能力。只有提高設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量，才能有效的提高尾礦庫工程的安全性和可靠性。

經(jīng)過對以往事故的調(diào)查和分析發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算之時(shí)，應(yīng)當(dāng)對尾礦庫的調(diào)洪能力進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算，并且以此為根據(jù)，完成排水涵洞斷面的設(shè)計(jì)工作，從而使排水系統(tǒng)能夠有效的滿足安全排洪的要求。設(shè)計(jì)工作是工程安全運(yùn)行的基本保障，應(yīng)當(dāng)從經(jīng)濟(jì)、安全等多方面進(jìn)行周密的考慮。

2.3 施工質(zhì)量不合格

尾礦庫排水建筑物的施工質(zhì)量是保證整個尾礦庫安全性和可靠性的關(guān)鍵，即使設(shè)計(jì)工作非常完善，如果施工質(zhì)量無法得到保證也無濟(jì)于事。

經(jīng)過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，尾礦庫排水建筑物施工質(zhì)量不足主要體現(xiàn)在如下方面：首先是對地基的施工質(zhì)量不過關(guān)，導(dǎo)致地基有不均勻的情況出現(xiàn)，使排水建筑物遭到破壞；另外，施工所使用的混凝土質(zhì)量不合格，具體表現(xiàn)為澆筑的強(qiáng)度不夠或者是標(biāo)號較低等，容易造成斷裂或者是裂縫出現(xiàn)。如果混凝土的振搗不實(shí)，將影響到混凝土結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度。如果在進(jìn)行施工過程當(dāng)中，所使用的鋼筋質(zhì)量不足，鋼筋強(qiáng)度不能滿足實(shí)際運(yùn)行的需求，或者配筋的間距過大，同樣會使結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度有所降低。

3、處理措施與對策

尾礦庫具有很高的危險(xiǎn)性，所以需要從多個方面入手來對建筑物的安全性進(jìn)行控制。

在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，需要收集、掌握項(xiàng)目所在地全面的資料，包括地形、地質(zhì)、水文以及周邊的環(huán)境資料等，對這些自然條件因素和規(guī)律進(jìn)行整合，并以此為依據(jù)完成設(shè)計(jì)工作。在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作的過程中，嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來完成每一個環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)工作，從而保證建筑物設(shè)計(jì)方面的安全性和排水能力。尾礦庫的施工單位應(yīng)當(dāng)具備相應(yīng)的資質(zhì)，要求有豐富經(jīng)驗(yàn)的施工團(tuán)隊(duì)來完成施工任務(wù)，并且加強(qiáng)質(zhì)量把控和監(jiān)督工作的力度，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行作業(yè)，不能隨意自主的將圖紙進(jìn)行變更，防止進(jìn)水口出現(xiàn)堵塞的情況，并且在進(jìn)水處的上游安裝攔擋設(shè)施，防止體積過大的雜物進(jìn)入排水系統(tǒng)，造成管道的堵塞。如果利用隧洞作為排水系統(tǒng)的主要工作部分，則需要對支洞進(jìn)行封堵，需要制定周密全面的封堵計(jì)劃，同時(shí)也要做好反濾工作。

結(jié)束語：

尾礦庫排水建筑物發(fā)生事故通常是由諸多原因所引起，在進(jìn)行設(shè)計(jì)之時(shí)需要對排水建筑物的各個結(jié)構(gòu)以及水流情況進(jìn)行多次精確的計(jì)算，從而使安全性和可靠性得到有效的保證。在進(jìn)行施工之時(shí)也要主要保證施工質(zhì)量，保證建筑物各個結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度能夠滿足實(shí)際排水的需求。如果施工圖紙需要變更，一定要經(jīng)過設(shè)計(jì)單位的許可。建立完善的尾礦庫安全管理體制和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，提高對相關(guān)設(shè)施的檢修工作力度和工作人員的專業(yè)能力和水平，使尾礦庫排水建筑物的功能更加健全和提高。

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