尾矿库安全技术规程解读版

尾矿库安全技术规程(AQ2006-2005)

1范围

本规程规定了尾矿库在建设、生产运行、安全检查、安全度、闭库、再利用、安全评价等方面的安全要求。

本规程适用于在中华人民共和国境金属非金属矿物选矿厂尾矿库、氧化铝厂赤泥库。其他湿式堆存工业废渣库、电厂灰渣库和干式处理的尾矿库可参照执行。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。引用文件最新版本，以及其后修订版均适用于本规程。 《选矿厂尾矿设施设计规范》 《尾矿设施施工及验收规程》 《岩土工程勘察规范》 《碾压式土石坝设计规范》 《碾压式土石坝施工规范》 《水工建筑物抗震设计规范》 《构筑物抗震设计规范》

3术语和定义

下列术语和定义适用于本规程。 3.1尾矿库tailingpond

是指筑坝拦截谷口或围地构成的、用以贮存金属非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或工业废渣的场所。 3.1[解读]尾矿库类型：

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1）山谷型尾矿库

山谷型尾矿库是在山谷谷口处筑坝形成的尾矿库。它的特点是初期坝相对较短，坝体工程量较小，后期尾矿堆坝相对较易管理维护，当堆坝较高时，可获得较大的库容；库区纵深较长，尾矿水澄清距离及干滩长度易满足设计要求；但汇水面积较大时，排洪设施工程量相对较大。我国现有的大、中型尾矿库大多属于这种类型。

2）傍山型尾矿库

是在山坡脚下依山筑坝所围成的尾矿库。特点是初期坝相对较长,初期坝和后期尾矿堆坝工程量较大；由于库区纵深较短，尾矿水澄清距离及干滩长度受到限制，后期坝堆的高度一般不太高，故库容较小；汇水面积虽小，但调洪能力较低，排洪设施的进水构筑物较大；由于尾矿水的澄清条件和防洪控制条件较差，管理、维护相对比较复杂。国内低山丘陵地区中小矿山常选用这种类型尾矿库。

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3）平地型尾矿库

平地型尾矿库是在平缓地形周边筑坝围成的尾矿库。其特点是初期坝和后期尾矿堆坝工程量大，维护管理比较麻烦；由于周边堆坝，库区面积越来越小，尾矿沉积滩坡度越来越缓，因而澄清距离、干滩长度以及调洪能力都随之减少，堆坝高度受到限制，一般不高；但汇水面积小，排水构筑物相对较小；国内平原或沙漠戈壁地区常采用这类尾矿库。例如金川、包钢和山东省一些金矿的尾矿库。其中包钢的尾矿库坝高6m（设计总高30m），面积12km，汇水面积只是库内本身，相对较小。

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4、截河型尾矿库

截河型尾矿库是截取一段河床，在其上、下游两端分别筑坝形成的尾矿库。有的在宽浅式河床上留出一定的流水宽度，三面筑坝围成尾矿库，也属此类。它的特点是不占农田；库区汇水面积不太大，但尾矿库上游的汇水面积通常很大，库内和库上游都要设置排水系统，配置较复杂，规模庞大。这种类型的尾矿库维护管理比较复杂，国内采用的不多。排水主要有三种方法：一是在穿越整个库底预埋钢筋砼涵洞；二是在库边山体打一过水隧洞将水引至库下游；三是打一山洞将水引至其它水体。

3.2全库容wholestoragecapacity

尾矿坝某坝顶面、下游坡面及库底面所围成空间的容积，包括有效库容、死水库容、蓄水库容、调洪库容和安全库容5部分。 3.3有效库容effectivestoragecapacity

某坝顶标高时，初期坝内坡面、堆坝外坡面以里（对下游式尾矿筑坝则为坝内坡面以里），沉积滩面以下，库底以上的空间，即容纳尾矿的库容。 3.4调洪库容floodregulationstoragecapacity

某坝顶标高时，最高沉积滩面、库底、正常水位三者以上，最高洪水位以

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下的空间。

3.5总库容totalstoragecapacity 设计最终堆积标高时的全库容。 3.2~3.5[解读]

H1-某一坝顶标高，对应水平面AA’ H2-设计洪水位，对应水平面BB’ H3-蓄水水位，对应水平面CC’

H4-正常生产的最低水位（死水位），对应水平面DD’，由最小澄清距离决定

DE-细颗粒尾矿沉积滩面及矿泥悬浮层面

V1-安全库容（空余库容）：AA’与BB’之间的库容，是确保设计洪水位时坝体安全超高和安全滩长的空间容积，不允许占用

V2-调洪库容：BB’与CC’之间的库容，是在暴雨期间用以调节洪水的库容，是设计确保最高洪水位不致超过BB’水平面所需的库容。因此该库容在非雨季可占用，而雨季绝对不允许占用。指某坝顶标高时，沉积滩面、正常水位以上的库底、正常水位三者以上，最高洪水位以下的空间。

V3-蓄水库容：CC’与DD’之间的库容，供矿山生产水源紧张时蓄水使用，一般的尾矿库不具备蓄水条件时，此值为零

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V4-澄清库容（死库容）：DD’与滩面DE之间的库容，是保证正常生产时水量平衡和溢流水水质得以澄清的最低水位所占用库容

V5-有效库容：滩面ABCDE以下沉积尾矿以及悬浮矿泥所占用容积，是该尾矿库实际可容纳尾矿的库容，可根据选矿厂在一定生产期限内产出的尾矿总量W（t）和尾矿平均堆积干密度d（t/m3）求得：V5=W/d

有效库容是指某坝顶标高时，初期坝内坡面、堆积坝外坡面以里（对下游式尾矿筑坝则为坝内坡面以里）、沉积滩面以下、库底以上的空间，即容纳尾矿的库容。

若W是选矿厂全部生产期限内产出的尾矿总量，由此算出的V5就是该尾矿库的总有效库容。

V-全库容：是指某坝顶标高时和各种库容之和 V=V1+V2+V3+V4+V5

尾矿坝某标高顶面、下游坡面及库底面所围空间的容积，包括有效库容、死水库容、蓄水库容、调洪库容和安全库容5部分。

尾矿库的总库容就是指尾矿堆至最终设计坝顶标高时的全库容。 3.6尾矿坝tailingdam

挡尾矿和水的尾矿库外围构筑物，常泛指初期坝和堆积坝的总体。 3.6[解读]

①地形不能满足尾矿堆坝要求的小库或②粒度太细无法利用尾矿堆坝者，或者③废石过多或④后部放矿合理时，只好采用类似水库（无后期坝）的坝型作尾矿坝，习惯称之为一次建坝或挡水式尾矿坝，电厂灰渣库基本为此类型，虽然安全性高，但坝较高时投资太大。可分期建设，只有安全超高，没有滩长问题，最好使用坝前放矿。

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3.7初期坝starterdam

基建中用作支撑后期尾矿堆存体的坝。 3.7[解读] 1.初期坝的类型

不透水初期坝──用透水性较小的材料筑成的初期坝。因其透水性远小于库内尾矿的透水性，不利于库内沉积尾矿的排水固结。当尾矿堆高后，浸润线往往从初期坝坝顶以上的尾矿堆积坝坝坡逸出，造成坝面沼泽化，不利于后期坝坝体的稳定。这种坝型适用于挡水式尾矿坝或尾矿堆坝不高的尾矿坝。 透水初期坝──用透水性较好的材料筑成的初期坝。因其透水性大于库内沉积尾矿，有利于后期坝的排水固结，并可降低坝体浸润线，提高坝体的稳定性。它是比较合理的初期坝坝型。更安全！ 2、初期坝的6种坝型及其特点 （1）均质土坝

均质土坝是用粘土、粉质粘土或风化土料筑成的坝，如图所示，它像水坝一样，属典型的不透水坝型。在坝的外坡脚往往设有毛石堆成的排水棱体，以降低坝体浸润线。

该坝型对坝基工程地质条件要求不高，施工简单，造价较低。在早期或缺少石材地区应用较多。

若在均质土坝内坡面和坝底面铺筑可靠的排渗层，如图所示，使尾矿堆

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积坝内的渗水通过此排渗层排到坝外。这样，便成了适用于后期尾矿堆坝要求的透水土坝。

（2）透水堆石坝

用堆石料堆筑成的坝，如图所示。在坝的上游坡面用天然反滤料或土工布铺设反滤层，防止尾砂流失。该坝型能有效地降低后期坝的浸润线。由于它对后期坝的稳定有利，且施工简便，成为二十世纪六十年代以后广泛采用的初期坝型。

（3）砂、石透水堆石坝

该坝型对坝基工程地质条件要求也不高。当质量较好的石料数量不足时，也可采用一部分较差的砂石料来筑坝。即将质量较好石料铺筑在坝体底部及上游坡一侧（浸水饱和部位），而将质量较差的砂石料铺筑在坝体的次要部位，如图所示。

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（4）废石坝

用采矿场剥离的废石筑坝，有两种情况：当废石质量符合强度和块度要求时，可按正常堆石坝要求筑坝；另一种是结合采矿场废石排放筑坝，废石不经挑选，用汽车或轻便轨道直接上坝卸料，下游坝坡为废石的自然安息角，为安全计，坝顶宽度较大，如图所示。在上游坡面应设置砂砾料或土工布做成的反滤层，以防止坝体土颗粒透过堆石而流失。

（5）砌石坝

用块石或条石砌成的坝，分干砌石坝和浆砌石坝两种。这种坝型的坝体强度较高，坝坡可做得比较陡，能节省筑坝材料，但造价较高。可用于高度不大的尾矿坝，但对坝基的工程地质条件要求较高，坝基最好是基岩，以免坝体产生不均匀沉降，导致坝体产生裂缝。非正规设计！ （6）砼坝

用砼浇筑成的坝。这种坝整体性好，强度高，因而坝坡可做得很陡，筑

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坝工程量比其他坝型都小，但工程造价高，对坝基条件要求高，采用者比较少。一般由水利部门设计、使用，矿山尾矿库不值得花这么多钱！

3.8堆积坝embankment

生产过程中在初期坝坝顶以上用尾矿充填堆积而成的坝。 3.8[解读] 堆积坝功能与特点

选矿厂投产后，在初期坝坝顶敷设放矿主管和放矿支管向库内排放尾矿，排满后再用尾砂筑成小子坝，用以形成新的库容。将放矿主管和放矿支管移升到子坝顶，继续向库内排放尾矿。如此循环，逐渐加高坝体。子坝连同尾矿沉积体统称为后期坝（也叫尾矿堆积坝）。

称它是坝，实质上是尾矿沉积体，这种水力充填沉积的砂性土边坡稳定性能较差；大、中型尾矿堆积坝最终的高度往往比初期坝高得多，是尾矿坝的主体部分。溃坝事故多发生在初期坝与堆积坝交接处。堆积坝一旦失稳，灾害惨重。所以如何确保堆积坝的安全历来是设计和生产部门十分重视的一项工作，也是安全生产管理和安全监督管理工作的重点之一。 3.9上游式（尾矿筑坝法）upstreamembankmentmethod 在初期坝上游方向充填堆积尾矿的筑坝方式。 3.9[解读]

（国外规定抗震设防烈度7度以上、坝高30m以上时不得采用上游式）特点是子坝中心线位置不断向初期坝上游方向移升，坝体由流动的矿浆水力充填沉积而成。该坝型受排矿方式影响，往往含细粒夹层较多，渗透性能差，浸润线位置较高（浸润线以下是饱和状态），坝前均匀放矿，坝是建在细粒尾

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砂上，故坝体稳定性较差。

缺点：细粒夹层多、渗透性能差、浸潤线高、坝体稳定性差。 优点：筑坝工艺简单、管理方便、运营费用低。国内外均普遍采用。

3.10中线式（尾矿筑坝法）centerlineembankmentmethod 在初期坝轴线处用旋流分级粗砂冲积尾矿的筑坝方式。 3.10[解读]

堆积过程中坝顶中心线位置始终保持不变，其优缺点介于上游式与下游式之间。德兴铜矿4号库设计为下游式，后因粗尾砂量不够，改为中线式。有的坝在加高增容时为增加坝体稳定性，将原上游法改为中线法，称作改良式中线法筑坝，如山西峨口铁矿。

优点：坝体质量可控、渗透性较强、浸潤线低、坝体稳定性较好 缺点：筑坝工艺较复杂、管理较复杂、受地形限制、运营费用高、国内采用少

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3.11下游式（尾矿筑坝法）downstreamembankmentmethod 在初期坝下游方向用旋流分级粗尾砂冲积尾矿的筑坝方式。 3.11[解读]

在初期坝下游方向用旋流分级粗尾砂冲积尾矿的筑坝方式（粗细尾矿排放界面有另外要求）。相对于上游式坝，此类坝是座落于粗尾砂之上，更安全。特点是子坝中心线位置不断向初期坝下游方向移升。因坝体尾矿颗粒粗，抗剪强度高，渗透性能好，浸润线位置较低，故坝体稳定性较好。有些尾矿库在使用过程中须在周围多处陆续建坝，将坝基标高最低处也是最先建的坝称作主坝，后建的称1、2号副坝等，副坝类型与筑坝要求与主坝相同。较矮的副可采用挡水式坝型，勿需堆积坝；较高的副坝可采用既有初期坝又有堆积坝的坝型。要注意的是：有堆积坝时应适当提前在坝前放矿以创造堆坝条件。 优点：坝体质量可控、渗透性强、浸潤线低、坝体稳定性好。

缺点：筑坝工艺复杂（只适用于粗尾矿，-200目≤15%，铁矿尾矿能达到。但有色-200目60%，金矿更细，均不适用）、管理复杂、受地形限制（须有较狭窄的坝址地形）、运营费用高、国内采用少。

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除以上三种外，第四种是干式堆存：浓缩机等设备脱水后再堆存。投资高，管理复杂，但较安全。有两种方式：库内无排水设施；库边截洪沟，有的仅在岸边留一道沟（必要时铺一层防水材料）。已设计未投产的最大干式坝在满州里，3亿多方，其压力机每台价值100多万。安监与环保部门正提倡干式坝。矿区若有现成的坑就很值钱了（渗坑）。

优点：坝体质量可控、正常情况库内无水、安全性较好 缺点：投资大、运营费用高

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3.12沉积滩depositedbeach

水力冲积尾矿形成的沉积体表层，常指露出水面部分。 3.13滩顶beachcrest

沉积滩面与堆积坝外坡的交线，为沉积滩的最高点。 3.12~3.13[解读]

通常说坝顶很容易理解为子坝顶，而子坝由松散尾砂堆成，一般不能拦挡洪水，评价安全超高和安全滩长时也不能以子坝顶作依据，因此《选矿厂尾矿设施设计规范》ZBJ1-90首次引入滩顶概念，用滩顶代替坝顶更为确切，即所谓坝顶是指滩顶而不是子坝顶。滩顶与子坝顶二者在一般情况下有所区别，在防洪安全检查或事故分析时不可通用。只有在滩顶达到子坝顶时，二者才是一致的。

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3.14滩长beachlength

由滩顶至库内水边线的水平距离。 3.15最小干滩长度minimumbeachwidth 设计洪水位时的干滩长度。 3.16安全超高freeheight

尾矿坝沉积滩顶至设计洪水位的高差。 3.17最小安全超高minimumfreeheight 规定的安全超高最小值。 3.17[解读]

《选矿厂尾矿设施设计规范》ZBJ1-90规定的最小安全超高（《尾矿库安全技术规程》5.3.9条的表3）只限用于设计控制标准，而设计文件规定的最小安全超高值是根据坝体稳定性和防洪计算确定的，有可能大于规范规定值。生产单位应遵循的防洪控制依据应是规范值。企业无能力做调洪演算，在各阶段如20~30m、30~40m时，滩顶与正常水位的高差可作为企业控制指标，另干滩长、外坡比、浸润线埋深均可作为指标。

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3.18坝高damheight

对初期坝和中线式、下游式筑坝为坝顶与坝轴线处坝底的高差；对上游式筑坝则为堆积坝坝顶与初期坝坝轴线处坝底的高差。

3.18[解读]

坝底均不是指原始地形，而是指堆坝时清基后的底部标高。 3.19总坝高totaldamheight

与总库容相对应的最终堆积标高时的坝高。

3.20堆坝高度或堆积高度embankmentheightoraccumulationheight

尾矿堆积坝坝顶与初期坝坝顶的高差。

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3.21尾矿库挡水坝waterdamoftailingspond

长期或较长期挡水的尾矿坝，包括不用尾矿堆坝的主坝及尾矿库侧、后部的副坝。 3.21[解读]

有的尾矿库采用坝后放矿，细尾矿及尾矿水集中在坝前，要求建造挡水型尾矿坝。有的尾矿库受地形条件限制，需建造一座或若干座副坝，凡直接挡水者，均应按挡水坝（水库坝）设计，常用的有土石坝和重力坝。 3.22尾矿库安全设施safetyestablishmentinstallationoftailingspond

直接影响尾矿库安全的设施，包括初期坝、副坝、排渗设施、尾矿库排水设施、尾矿库观测设施及其他影响尾矿库安全的设施。 3.23尾矿工tailingsworker

指从事尾矿库放矿、筑坝、排洪和排渗设施操作的专职作业人员。 3.23[解读]

尾矿工属特种作业人员，须经安全生产监督管理部门培训合格并取得特种作业许可证方得上岗。

4尾矿库等别及构筑物级别

4.1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1确定。当两者的等差为一等时，以高者为准；当等差大于一等时，按高者降低一等。尾矿库失事将使下游重要城镇、工矿企业或铁路干线遭受严重灾害者，其设计等别可提高一等。

4.1[解读]

尾矿库失事造成灾害的大小与库内尾矿量的多少以及坝高成正比，不同使用期失事造成的严重程度不同，因此同一个尾矿库在整个生产期间按库容和坝高划分为不同等别是合理的；初期调洪能力较小时按低等别设计，中后期调洪能力较大时将等别逐渐提高，于是一次建成的排洪构筑物就能适应各使用期的防洪要求，设计更加经济合理。根据这一原则，我国现行设计规范允许对同一尾矿库在生产期间采用不同的等别。

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国内没有一等库，攀钢马家田库容3亿多方，离攀市2km，仍定为二等库。 4.2尾矿库构筑物的级别根据尾矿库等别及其重要性按表2确定。

4.2[解读]

尾矿库构筑物结构型式很多，如土石坝、堆石坝、砼坝、砖石结构、钢筋砼结构、钢结构等，在设计时须先确实该构筑物级别，再按各种结构设计规范不同级别的构筑物采用不同的安全系数。

5尾矿库建设

5.1尾矿库勘察

5.1.1尾矿库工程地质与水文地质勘查应符合有关国家及行业标准要求，查明影响尾矿库及各构筑物安全性的不利因素，并提出工程措施建议，为设计提供可靠依据。

5.1.2在用的上游法尾矿堆积坝的勘察应执行《岩土工程勘察规范》。 5.2尾矿库设计

5.2.1尾矿库库址选择应遵守下列原则：

a)不宜位于工矿企业、大型水源地、水产基地和大型居民区上游。 b）不应位于全国和省重点保护名胜古迹的上游。 c）应避开地质构造复杂、不良地质现象严重区域。 d）不宜位于有开采价值的矿床上面。

e）汇水面积小，有足够的库容和初、终期库长。 5.2.1[解读]

库址选择应有两个或以上的方案，经技术经济比较综合确定。

原则a）、b）是为了尽量避免和减少尾矿库失事对下游造成重大灾害，同时也是为了尽量避免和减少尾矿库的扬尘及尾矿水对下游人群、设施带来环境影响，库址宜选在大居民区及厂区最大频率风向的下风侧。

原则c）、d）和e）中的“汇水面积要小”是为了减少尾矿库洪水量，降低基建投资。此外为了降低运营费，库址一般应离选厂较近、尾矿输送能自流

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或扬程小。

原则e）中的“有足够的库容”是要求能容纳选矿厂在设计服务期限内所产出的全部尾矿量。若须两座或多座尾矿库才能储存全部尾矿，应在初步设计期间作出统一考虑和长远规划。

原则e）中的“有足够的初、终期库长”是考虑在初期能满足回水水质和排洪系统布置的需要。中、后期库长主要是对上游式（包括下游式和中线式）尾矿坝而言，因为它要求在最高洪水位时也必须有足够的干滩长度。 5.2.2尾矿库设计应对不良地质条件采取可靠的治理措施。 5.2.2[解读]

设计时应对影响尾矿库稳定性的断层、破碎带、滑坡、溶洞、泉眼、泥石流等不良地质条件进行可靠的治理。

5.2.3对停采的露天采矿场改作尾矿库的，应对其稳定性进行专项论证；对露天采矿场下部有采矿活动的，不宜作尾矿库。确须用时，应由有资质的单位进行专项论证，并提出安全技术措施，在保证地下采矿安全时，方可使用。 5.2.3[解读]

有的矿山利用已停采的露天采场改作尾矿库，甚至还存在地下采矿活动，有的利用地下采矿陷落区建设尾矿库，对这类尾矿库的建设应进行专门的技术论证并采取可靠的安全措施，保证尾矿库和地下采矿活动的安全。 5.2.4尾矿库施工设计文件应给出生产运行安全控制参数：

a）尾矿库设计最终堆积高程、最终坝体高度、总库容； b）尾矿坝堆积坡比；

c）尾矿坝不同堆积标高时，库内控制的正常水位、调洪高度、安全超高及最小干滩长度等；

d）尾矿坝浸润线控制。 5.2.4[解读]

本条文中的参数是设计单位为保证尾矿库安全运行，根据可靠的基础资料经分析计算后确定的，也是生产企业在尾矿库安全生产中必须严格遵循和控制的依据，不得自行修改。 设计基础资料一般应包括：

尾矿日产量、设计服务年限内的尾矿总量；尾矿颗粒分析及其加权平均粒径；尾矿及尾矿水的成分分析；尾矿浆的流量及其浓度；尾矿浆的最小澄清距离；尾矿沉积滩的坡度；尾矿库内平均堆积干密度；已成为地区的地震设防烈度及气象资料；尾矿库地区的地形图；尾矿库址工程、水文地质勘察报告。

以上资料随着生产工艺流程的变化而变化，参数变化后，生产企业应及时委托设计单位按照新的参数修改设计。

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5.2.5尾矿库初部设计应编制安全专篇，主要内容有：

a）尾矿库库区存在的安全隐患及对策； b）尾矿库初级坝及堆积坝的稳定性分析；

c）尾矿库动态监测和通讯设备配置的可靠性分析； d）尾矿库的安全管理要求。 5.2.5[解读]

除了要仔细审查勘察报告和基础资料外，尾矿库设计的安全要求主要体现在两个方面：一要确保设计的尾矿坝具有足够的稳定性，各项稳定安全系数必须符合设计规范；二要使洪水位能控制在设计规范的范围内，确保防洪安全。

对施工质量和运行管理的具体技术参数要求必须在设计文件中有明确交代，以便施工和生产部门严格管理。

此外尚应对库区不良地质条件、周边不利状况提出相应对策，对尾矿库动态监测和通讯设备配置的可靠性进行分析。 5.3尾矿坝设计

5.3.1尾矿坝宜以滤水坝为初期坝，利用尾矿筑坝。

当遇有下列条件之一时，可以采用当地土石料或废石建坝。 a）尾矿颗粒很细、粘粒含量大，不能筑坝。 b）由尾矿库后部放矿合理。

c）尾矿库与废石场结合考虑，用废石筑坝合理。

5.3.2初期坝高度的确定除满足初期堆存尾矿、澄清尾矿水、尾矿库回水和冬季放矿要求外，还应满足初期调蓄洪水要求。 5.3.2[解读]

初期坝高度一般应能储存选厂生产半年至一年的尾矿量，同时还要满足初期坝堆满尾矿时调洪、安全滩长和澄清距离的要求，对北方寒冷地区还应满足冬季放矿要求。

初期坝的坝顶宽度、坝坡、马道、排水棱体和反滤层的确定： 1）坝顶宽度

为了满足敷设尾矿输送主管、放矿支管和向尾矿库内排放尾矿操作的要求，初期坝坝顶应具有一定宽度，一般不应小于下表所列数值。当坝顶需要行车时，还应按行车要求确定。生产中应确保坝顶宽度不被侵占。 初期坝坝顶最小宽度坝高/m <10

坝顶最小宽度/m 2.5 20

坝高/m 20~30 坝顶最小宽度/m 3.5

宽度、长度、深度、错距、走向等，分析裂缝的深度，选用以下措施： （1）缝深<5m的裂缝可采用开挖回填法处理，开挖深度应比裂缝尽头深0.3~0.5m，开挖长度应比缝端扩展约2m。回填土料宜与原土料相同，回填时要求分层夯实。

（2）较深的裂缝可采用灌浆法或上部开挖回填、下部灌浆的方法处理，灌浆的浆液可采用纯粘土浆或粘土水泥浆，浓度为30~50%。 3）坝体出现滑坡时采取以下措施：

（1）下游坡压后戗加固坝全，后戗宜采用堆石料堆筑。 （2）放缓坝坡。

（3）降低坝体浸润线。浸润线直接影响坝体安全，线下饱和容重产生滑动力和阻滑力，线高则滑动力大，所以设排水棱体、初期坝用透水土石坝就是这个道理。设计应给出坝面以下浸润线的埋深（一般为5~7m），防止坝体震动液化，降低抗剪强度（水Cψ=0）。降低水位的方式要因地制宜设计：预埋软式排渗管，里高外低，外包土工布；后期打井，辐射式排渗井、截渗墙、水平管或直接用泵抽。

4）当坝体出现塌坑，应及时查明其成因后进行处理。沉陷塌坑应回填夯实处理，管涌塌坑应先处理管涌后再回填。 须说明的是：

上述治理措施是对一般程度较轻的病害经常采用的，而对程度严重的病害则应进行专门调查研究，查明原因，妥善治理；治理措施不是唯一的，随着科技进步，也可采用其它更先进、更可靠、更经济的措施；每一种病害都是有其发展过程的，应强调尽早发现、及时治理。 6.4尾矿库水位控制与防汛

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6.4.1当尾矿库防洪标准低于本规程规定时，应采取措施，提高尾矿库防洪能力，满足现行标准要求。 6.4.1[解读]

《防洪标准》GB50201-1994规定：“各类防护对象现有的防洪标准低于本标准规定的，应积极采取措施，尽快达到”。 6.4.2控制尾矿库内水位应遵循的原则：

a）在满足回水水质和水量要求前提下，尽量降低库内水位； b）在汛期必须满足设计对库内水位控制的要求；

c）当尾矿库实际情况与设计不符时，应在汛前进行调洪演算，保证在最高洪水位时滩长与超高都满足设计要求；

d）当回水与尾矿库安全对滩长和超高的要求有矛盾时，必须保证坝体安全；

e）水边线应于坝轴线基本保持平行。 6.4.2[解读]

从安全角度分析，库内水位越低，则干滩越长，浸润线越低，坝体稳定性越高；从生产角度分析，库内水位越高，则库内存水量越多，更有利于满足生产回水量和回水水质要求；从环保角度分析，库内水位越高，则澄清距离越长，越有利于提高尾矿库排水水质。当安全、生产、环保出现矛盾时，应坚持“安全第一”的方针，尤其在汛期，库内水位必须控制在防洪要求的汛前水位以下，使尾矿库留出足够的防洪库容。

设计上一般应通过调洪演算给出尾矿库在不同运行期（即坝顶或滩顶达到某高程时）应控制的库内水位，有时也可给出不同运行期应控制的坝顶或滩顶与库内汛前水位的高差。尾矿库运行情况符合设计要求时，汛前水位应按

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设计要求确定。设计未给出控制水位或尾矿库运行情况与原设计条件不符时，应按照实际情况进行调洪演算确定。须指出：重新计算确定的最高洪水位还应满足尾矿坝稳定要求。

6.4.3汛期前应对排洪设施进行检查、维修和疏浚，确保排洪设施畅通。根据确定的排洪底坎高程，将排洪底坎以上1.5倍调洪高度内的挡板全部打开，清除排洪口前水面漂浮物；库内设清晰醒目的水位观测标尺，标明正常运行水位和警戒水位。 6.4.3[解读]

排洪设施多为砼结构，结构受损、失事比例较高。 1）结构的基本功能

按照国家工程结构可靠度设计统一标准，必须满足下列承载能力、正常使用、耐久性、坚固性四项功能要求：

（1）正常施工和使用时能承受出现的各种作用。 （2）正常使用时具有良好的工作性能。 （3）正常维护下具有足够的耐久性。

（4）在设计规定的偶然事件发生时及发生后能保持必要的稳定性。 2）砼建筑物病害的主要现象：裂缝、渗漏、剥蚀 （1）裂缝

严重的裂缝不仅危害建筑物的整体性和稳定性，而且还会产生大量漏水，使坝体及其它水工建筑物的安全运行受到严重威胁；另外，裂缝往往会引起其它病害的发生与发展，如渗漏溶蚀、环境水侵蚀、冻融破坏及钢筋锈蚀等。这些病害与裂缝形成恶性循环，会对水工建筑物的耐久性产生很大危害。 裂缝按深度不同可分为表层裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝；按裂缝开度变化

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可分为死缝（其宽度和长度不再变化）、活缝（其宽度随外界环境条件和荷载条件变化而变化，长度不变或变化不大）和增长缝（其宽度或长度随时间而增长）；按产生原因分，裂缝可分为温度裂缝、干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、超载裂缝、碱骨料反应裂缝、地基不均匀沉陷裂缝等。

温度裂缝：施工中应严格采取温控措施，尽量减少或避免温度裂缝的发生。 干缩裂缝：置于未饱和空气中的砼因水分散失而引起的体积缩小变形，称为干燥收缩变形，简称干缩。其扩散速度比温度的扩散速度要慢。大体积砼内部不存在干缩问题，但其表面干缩却是一个不能忽视的问题。

钢筋锈蚀裂缝：砼中钢筋发生锈蚀后，其锈蚀产物（氢氧化铁）的体积将比原来增长2~4倍，从而对周围砼产生膨胀应力。当该膨胀应力大于砼抗拉强度时，砼就会产生裂缝，一般为沿钢筋长度方向发展的顺筋裂缝。

碱骨料反应裂缝：主要有碱-硅酸盐反应和碱-碳酸盐反应，反应物增加到一定数量且有充足水时，就会在砼中产生较大的膨胀作用，导致砼产生裂缝。碱骨料反应裂缝不同于最常见的砼干缩裂缝和荷载引起的超载裂缝，其形貌及分布与钢筋限制有关，当限制力很小时，常出现地图状裂缝，并在缝中伴有白色浸出物；当限制力强时则出现顺筋裂缝。 超载裂缝：是建筑物超载时其结构构件产生的裂缝。 （2）渗漏

水工砼建筑物的主要任务是挡水、引水、输水和泄水，水（尤其是压力水）是无孔不入的，所以渗漏是水工砼建筑物常见的主要病害，会使建筑物内部产生较大的渗透压力和浮托力，甚至危及建筑物的稳定与安全；渗漏还会引发溶蚀、侵蚀、冻融、钢筋锈蚀、地基冻胀等病害，加速砼结构老化，缩短建筑物的使用寿命。

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按照渗漏表现的几何形状可分为点渗漏、线渗漏和面渗漏三种。线渗漏最常见，又可分为病害裂缝渗漏和变形缝渗漏等。

根据渗漏水的速度可分为慢渗、快渗、漏水和射流等四种，渗漏水量与渗径长度、静水压力、渗流截面积等三个因素有关。 原因如下：

裂缝——贯穿性裂缝是主要原因，漏水程度又与裂缝的性状（宽度、深度、分布）、温度及干湿循环等有关。冬季温度低、裂缝宽度大，同样水位下其渗漏量就大。

止水结构失效——沥青止水井混进了水泥浆；止水片材料性能不佳，发生断裂或腐烂，伸缩缝变形大而导致止水带渗漏；止水带施工工艺不当等。 砼施工质量差——密实度低，甚至出现蜂窝孔洞，从而导致水在砼中渗漏。 （3）剥蚀

原因是环境因素（水、气、温度、介质）与砼及其内部的水化产物、砂石骨料、掺合料、外加剂、钢筋相互之间产生一系列机械的、物理的、化学的复杂作用，形成大于砼抵抗能力（强度）的破坏应力。 3）裂缝检查与治理

查明构筑物的病害位置、程度、原因的常用方法有水泥灌浆、加筋网喷浆、磨细水泥灌浆、化学灌浆和黄杨树脂合成物填塞等，而处于发展中的裂缝有可能继续变形、不易堵塞，可采用弹性材料填塞、水溶性聚氨酯灌缝，也可用环氧树脂粘贴橡皮。 4）维护排洪设施完好、畅通

（1）井、塔倒塌，排水管堵塞或土压力过大而压垮，应追究设计、施工单位的责任，如施工质量差、地基沉降、排水管强度不够等。应在井座井圈

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10~20 3.0 >30 4.0 2）坝坡

坝的内外坡比应通过稳定性计算来确定，土坝下游坡面上应种植草皮护坡，堆石坝下游坡面应干砌大块石护面。 3）马道

坝较高时，坝体下游坡每隔10~15m高度设置一个1~2m宽的马道，以利坝体稳定并方便操作管理。 4）排水棱体

为排出土坝坝体内的渗水和保护坝体外坡脚，在外坡脚处设置毛石堆成的排水棱体，其高度为初期坝高的1/5~1/3，顶宽为1.5~2.0m，边坡坡比为1:1~1:1.5。 5）反滤层

为防止渗透水将尾矿或土等细颗粒物料通过堆石体带出坝体发生渗透变形，在土坝体与排水棱体接触面处以及堆石坝的上游坡面处或与非基岩的接触面处都须设置反滤层。

早期的反滤层采用天然砂、砾料或卵石等组成，由细到粗顺水流方向敷设。反滤层上再用毛石护面。因对各层物料的级配、层厚和施工要求很严格，反滤层的施工质量要求较高。现在普遍采用土工布（即无纺土工织物）作反滤层，在土工布上下用粒径符合要求的碎石作过滤层，并用毛石护面。土工布作反滤层施工简单，质量易保证，使用效果好，造价也不高。

5.3.3坝基处理应满足渗流控制和静、动力稳定要求。遇有下列情况时，应进行专门研究处理：

a）透水性较大的厚层砂砾石地基；

b）易液化土、软粘土和湿陷性黄土地基； c）岩溶发育地基。 d）采空区地基。 5.3.3[解读]

当尾矿坝建于工程地质不良地基时，为满足坝体静、动力稳定性和渗流稳定性要求，应进行专门的研究处理。

5.3.4尾矿筑坝的方式，对于抗震设防烈度为7度及7度以下地区宜采用上游式筑坝，抗震设防烈度为8-9度地区宜采用下游式或中线式筑坝。 5.3.4[解读]

后期坝坝型主要由后期坝的高度、库址的地形、尾矿粒度组成和地震设防烈度等条件综合分析确定。一般坝高大于100m、山谷型尾矿库且坝址狭长、尾矿颗粒较粗、地震设防烈度为8度及以上的地区，宜采用下游式或中线式后

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期坝；其它情况均可采用上游式后期坝。不论采用哪种坝型，最终都必须通过坝体稳定分析满足安全要求。

由于上游式筑坝坝体中还夹杂有相当数量的中细粒尾砂，强度较低，稳定性相对较差，实践表明抗震设防烈度为7度及以下地区采用它是完全可行的；下游式或中线式筑坝的坝体是由分级出来的粗粒尾砂构成，强度较高，稳定性相对较好，所以在高烈度地区推荐采用。当堆积坝高度较大，尾矿颗粒较粗，地形条件合适，在7度以下地区也可采用下游式或中线式筑坝。

5.3.5上游式筑坝，中、粗尾矿可采用直接冲填筑坝法，尾矿颗粒较细时宜采用分级冲填筑坝法。 5.3.5[解读]

尽管上游式筑坝稳定性相对较差，但它具有运营费用较低，生产管理简单的特点，目前我国的大、中型后期坝大多数采用上游式尾矿坝直接冲填筑坝，而且在上游式勘察、设计和生产管理方面的经验和水平均处于世界领先的地位。

尾矿颗粒较细时，上游式筑坝可采用旋流器将尾矿进行分级，相对较粗的尾矿置于坝前区域，细尾矿排至库尾部，这种分级充填上游式筑坝已经取得成功经验。

5.3.6下游式或中线式尾矿筑坝分级后用于筑坝的尾矿，其粗颗粒（d≥0.074mm）含量不宜少于70%，否则应进行筑坝试验。筑坝上升速度应满足库内沉积滩面上升速度和防洪的要求。 5.3.6[解读]

下游式或中线式尾矿筑坝对粗尾砂要求较严，国外要求粗尾砂含量不少于80%~85%，主要目的在于能以抗剪强度和渗透性较高的材料筑坝。

下游式或中线式尾矿筑坝还要求坝址地形较窄，否则筑坝上升速度满足不了库内沉积滩面上升速度，也是无法筑坝的。德兴铜矿4号库原设计的下游式筑坝虽然具备一定的地形条件，但仍因筑坝上升速度满足不了库内沉积滩面上升速度而改用中线法。可见，下游式或中线式尾矿筑坝虽然具有较好的稳定性，但也是有其严格适用条件的。在设计上，尤其应对筑坝用粗尾砂数量和堆坝上升速度进行详细的平衡计算，并且应充分考虑各种不利因素的影响。 5.3.7下游式或中线式尾矿坝应设上游初期坝和下游滤水坝趾，二者之间的坝基应设置排渗设施。 5.3.7[解读]

下游式或中线式尾矿坝是采用分级粗尾砂进行堆筑的，为增强尾矿坝渗透性，当坝基不具有满足排渗要求的天然排渗层时，应于堆积坝底设置可靠的排渗设施。

5.3.8尾矿库挡水坝应按水库坝的要求设计。

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5.3.8[解读]

挡水坝一般常采用土石坝和重力坝，其功能和工作条件基本上与水库挡水坝相同，故应按水库坝的要求进行设计。

5.3.9上游式尾矿坝沉积滩顶至最高洪水位的高差不得小于表3的最小安全超高值，同时，滩顶至设计最高洪水位边线距离不得小于表3的最小滩长值。

表3上游式尾矿坝的最小安全超高与最小滩长

坝的级别 最小安全超高／m 最小滩长／m 1 1.5 150 2 1.0 100 3 0.7 70 4 0.5 50 5 0.4 40 5.3.10下游式和中线式尾矿坝坝顶外缘至最高洪水位水边线的距离不宜小于表4的最小滩长值。

当坝体采取防渗斜（心）墙时，坝顶至设计洪水位的高差亦不得小于表3的最小安全超高值。

表4下游式及中线式尾矿坝的最小滩长

坝的级别 最小滩长/m 1 100 2 70 3 50 4 35 5 25 5.3.11尾矿库挡水坝在最高洪水位时安全超高不得小于表3的最小安全超高值、最大风壅水面高度和最大风浪爬高三者之和。最大风壅水面高度和最大风浪爬高可按《碾压式土石坝设计规范》推荐的方法计算。 5.3.12地震区尾矿坝除应符合下列规定：

上游式尾矿坝沉积滩顶至正常高水位的高差不得小于表3最小安全超高值与地震壅浪高度之和，滩顶至正常高水位水边线的距离不得小于表3的最小滩长值与地震壅浪高度对应滩长之和。

下游式与中线式尾矿坝坝顶外边缘至正常高水位水边线的距离不宜小于表4的最小滩长值与地震壅浪高度对应滩长之和。

尾矿库挡水坝正常高水位的高差不得小于表3最小安全超高值与地震壅浪高度之和。

地震壅浪高度可根据抗震设防烈度和水深确定，可采用0.5～1.5m。

对于全部采用当地土石料和废石筑坝的尾矿坝，其安全超高按尾矿库挡水坝要求确定。

5.3.9~5.3.12[解读]

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以上条款是对不同坝型不同工况下在设计上对最小安全超高和最小干滩长度的要求，设计上应根据调洪演算和稳定计算确定其具体要求（一般不应小于规定值），作为生产上的控制依据。

5.3.13尾矿坝设计应进行渗流计算，以确定坝体浸润线、逸出坡降和渗流量。浸润线出逸的尾矿堆积坝坝坡，应设排渗设施，1、2级尾矿坝还应进行渗流稳定研究。

5.3.14上游式尾矿坝的渗流计算应考虑尾矿筑坝放矿水的影响。1、2级山谷型尾矿坝的渗流应按三维计算或由模拟试验确定；3级以下尾矿坝的渗流计算可按附录A进行。

5.3.15上游式尾矿堆积坝的初期透水堆石坝坝高与总坝高之比值不宜小于1/8。 5.3.13~5.3.15[解读]

渗流破坏是尾矿坝破坏的形式之一，故要求对尾矿坝进行渗流稳定分析，同时渗流分析也是尾矿坝进行静、动力稳定分析的前提。

5.3.16尾矿初期坝与堆积坝坝坡的抗滑稳定性应根据坝体材料及坝基岩土的物理力学性质，考虑各种荷载组合，经计算确定。计算方法宜采用瑞典圆弧法。当坝基或坝体内存在软弱土层时，可采用改良圆弧法。考虑地震荷载时，应按《水工建筑物抗震设计规范》的有关规定进行计算。

抗震设防烈度划分为6度及6度以下地区的5级尾矿坝，当坝外坡比小于1:4时，除原尾矿属尾粘土和尾粉质粘土以及软弱坝基外，可不作稳定计算。 5.3.16[解读]

初期坝与堆积坝坝坡的抗滑稳定分析是研究尾矿坝（包括初期坝和后期坝）的下游坝坡抵抗滑动破坏的能力的问题，设计一般要通过计算给出定量的评价。

新建尾矿库计算之前要选定计算剖面，如下图。后期坝坝坡可据经验假定；浸润线位置由渗流分析确定；坝基土层物理力学指标通过工程地质勘察确定；后期坝物理力学指标可参照类似尾矿确定，有条件时应在老尾矿坝上勘察确定。运行中的尾矿库进行计算时应根据现状勘察结果确定其浸润线位置和坝体土层分布及物理力学指标。

计算时假定多个滑动面，根据滑动体的受力状态计算出各个土条所受力对滑弧中心的抗滑力矩MK和滑动力矩MH，用下式求出各个滑动面的抗滑稳定安全系数K，并找出最危险的滑动面（K=Kmin） K=MK/MH

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设计的作用就是要采取多种措施，确保最小的抗滑稳定安全系数Kmin不小于设计规范的规定。我国现行的《选矿厂尾矿设施设计规范》规定的最小抗滑稳定安全系数见本规程第5.3.18条。

5.3.17尾矿坝稳定性计算的荷载分下列五类，可根据不同情况按表5进行组合：

一类为筑坝期正常高水位的渗透压力； 二类为坝体自重；

三类为坝体及坝基中孔隙压力；

四类为最高洪水位有可能形成的稳定渗透压力； 五类为地震惯性力。

5.3.18按瑞典圆弧法计算坝坡抗滑稳定的安全系数不应小于表6规定的数值。

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5.3.19当采用简化毕晓普法与瑞典圆弧法计算结果相比较时，可参照《碾压式土石坝设计规范》有关规定选用两种方法各自的最小安全系数。 5.3.17~5.3.19[解读]

简化毕肖普法与瑞典圆弧法都是基于刚体极限平衡理论的条分法，主要区别在于前者计及条块间作用力，后者则没有，所以前者更合理。后者使用多年，技术处理经验较多，我国现行的《选矿厂尾矿设施设计规范》规定的最小抗滑稳定安全系数适用于瑞典圆弧法。

当采用简化毕肖普法时，最小安全系数可参照执行《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001表8.3.10的规定：

1）正常运用条件

（1）水库水位处于正常蓄水位和设计洪水位与死水位之间的各种水位的稳定渗流期；

（2）水库水位在上述范围内经常性的正常降落； （3）抽水蓄能电站的水库水位的经常性变化和降落。 2）非常运用条件Ⅰ

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（1）施工期；

（2）校核洪水位有可能形成稳定渗流的情况；

（3）水库水位的非常降落，如自校核洪水位降落、降落致死水位以下，以及大流量快速泄空等。 3）非常运用条件Ⅱ 正常运用条件遇地震。

5.3.20尾矿坝坝体材料及坝基土的抗剪强度指标类别，应视强度计算方法与土类的不同按表7选取。

5.3.21上游式尾矿坝的计算断面应考虑到尾矿沉积规律，根据颗粒粗细程度概化分区。各区尾矿的物理力学指标可参考类似尾矿坝或按附录B确定，必要时通过试验研究确定。

对在用尾矿坝进行稳定计算时，应根据该坝勘察报告确定概化分区及相应的物理力学指标。

5.3.20~5.3.21[解读]

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尾矿坝稳定计算必须考虑沉积尾矿物理力学指标的不一致性，应根据该坝勘察报告确定概化分区及相应的物理力学指标。

5.3.22上游式尾矿坝堆积至1/2～2/3最终设计坝高时，应对坝体进行一次全面的勘察，并进行稳定性专项评价，以验证现状及设计最终坝体的稳定性，确定后期处理措施。 5.3.22[解读]

新建尾矿库设计中，由于尚未进行尾矿堆坝，一般是参考类似工程尾矿物理力学指标进行坝体稳定计算，确定尾矿坝设计堆积方式和堆积断面。当尾矿库运行到一定坝高（即尾矿坝堆积至1/2~2/3最终设计坝高时），应对该坝体进行一次全面勘察，取得更符合实际的坝体结构和各土层物理力学指标，并以此为依据进行现状坝体和设计最终坝体的稳定性验算，若稳定性不满足要求时应采取相应的技术措施。

5.3.23透水堆石坝堆石体上游坡坡比不宜陡于1：1.6；土坝上游坡坡比可略陡于或等于下游坡。初期坝下游坡比在初定时可按表8确定。

5.3.23[解读]

坝体坡比应经稳定计算确定，表8中的参数主要用于初定时参考。由于尾矿库初期坝在投入运行后其上游坡面很快即被沉积尾矿压坡，增加坡面稳定性，一般不会出现水库水位骤降工况，因此规程规定尾矿库初期坝上游坡比

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较陡，以减少工程量。

5.3.24尾矿堆积坝下游坡与两岸山坡结合处应设置截水沟。

5.3.25上游式尾矿坝的堆积坝下游坡面上应以土石覆盖或以其他方式植被绿化，并可结合排渗设施每隔6～10m高差设置排水沟。 5.3.24~5.3.25[解读]

上两条的这些措施都是为了保护坝体免受雨水冲蚀和风力剥蚀。 5.3.26 4级以上尾矿坝应设置坝体位移和坝体浸润线观测设施。必要时还宜设置孔隙水压力、渗透水量及其混浊度的观测设施。 5.3.26[解读]

尾矿坝观测设施是尾矿库安全设施之一，一般应随坝体加高而逐步增设。本条规定4级以上尾矿坝必须设置，5级尾矿坝有条件的也应设置。 5.4排洪设计

5.4.1尾矿库必须设置排洪设施，并满足防洪要求。尾矿库排洪方式，应根据地形、地质条件、洪水量总量、调洪能力、回水方式、操作条件与使用年限等因素，经过技术比较确定。尾矿库宜采用排水井（斜槽）—-排水管（隧洞）排洪系统。有条件时也可采用溢洪道或截洪沟等排洪设施。 5.4.1[解读]

排洪系统的作用有二：一是及时排除库内洪水，二是兼作回收使用库内尾矿澄清水。

一次建坝的尾矿库，可在坝顶一端的山坡上开挖溢洪道排洪，其形式与水库的溢洪道相类似。

非一次建坝的尾矿库，排洪系统应靠尾矿库一侧山坡进行布置，选线应力求短直，基础置于坚实岩基上，尽量避开断层、破碎带、滑坡带及软弱岩层。

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尾矿库排洪系统布置的关键是进水构筑物的位置，坝上排洪口的位置在使用过程中是不断改变的，进水构筑物与排矿口之间的距离应始终能满足安全排洪和尾矿水得以澄清的要求，即距离一般应不小于尾矿水最小澄清距离、调洪所需滩长和设计最小安全滩长（或最小安全超高所对应的滩长）三者之和。对于上游式尾矿库，进水口位置是逐年向库内推进的。

进水构筑物是排水井时，为适应排矿口位置的不断改变，往往需建多个井接替使用，相邻两井井筒有一定高度的重叠（一般0.5~1.0m）。进水构筑物以下可采用排水涵管或排水隧洞的结构型式进行排水，有时在排水井底部以排水竖井方式连接排水隧洞。

采用排水斜槽方案排洪时，为适应排矿口位置的不断改变，须根据地形条件和排洪量大小确定斜槽的断面和敷设坡度。

为避免全部洪水流经尾矿库增大排水系统规模，当尾矿库淹没范围以上具备较缓山坡地形时，可沿库周边开挖截洪沟或在库后部的山谷狭窄处设截洪坝和溢洪道分流。

排洪系统出水口以下用消能构筑物和明渠与下游水系连通。

5.4.2尾矿库的防洪标准应根据各使用期库的等别，综合考虑库容、坝高、使用年限及对下游可能造成的危害等因素，分别按表9确定。

5.4.3储存铀矿等有放射性和有害尾矿，失事后可能对下游环境造成极其严重危害的尾矿库，其防洪标准应予以提高，必要时其后期防洪可按可能最大洪

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水进行设计。

5.4.4尾矿库洪水计算应符合下列要求：

a）应根据当地水文图册或有关部门建议的适用于特小汇水面积的计算公式计算。当采用全国通用的公式时，应当用当地的水文参数。有条件时应结合现场洪水调查予以验证。

b）库内水面面积不超过流域面积的10%，则可按全面积陆面汇流计算。否则，水面和陆面面积的汇流应分别计算。

5.4.5设计洪水的降雨历时应采用24h计算，经论证也可采用短历时计算。 5.4.6当24小时洪水总量小于调洪库容时，洪水排出时间不宜超过72小时。 5.4.7尾矿库排水构筑物的型式与尺寸应根据水力计算及调洪计算确定。对一、二等尾矿库及特别复杂的排水构筑物，还应通过水工模型试验验证。 5.4.8尾矿库排洪构筑物宜控制常年洪水（多年平均值）不产生无压与有压流交替工作状态。无法避免时，应加设通气管。当设计为有压流时，排水管接缝处止水应满足工作水压的要求。

排水管或隧洞中最大流速应不大于管（洞）壁材料的容许流速。 5.4.2~5.4.8[解读]

排洪计算的目的在于选定的排洪系统和布置，计算出不同库水位时的泄洪流量，以确定排洪构筑物的结构尺寸。

调洪库容足够大，可容纳下一场暴雨的洪水总量时，可简单地将洪水汇集后再慢慢排出，排水构筑物可做得较小，工程投资费用最低；调洪库容不足时，问题较复杂，排水构筑物做得较大，工程投资费用较高。一般尾矿库都有一定的调洪库容，但不足以容纳全部洪水，设计排水构筑物时须充分考虑利用调洪库容进行排洪计算，以便减小排水构筑物的尺寸，节省工程投资

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费用。排洪计算的步骤如下：

1）确定防洪标准：现行设计规范规定尾矿库的防洪标准按第5.4.2条的表9确定。确定库等别的库容或坝高偏于下限或使用年限较短或失事后危险较轻者，取重现期的下限；反之则取上限。

2）洪水计算：确定防洪标准后，可从当地水文手册查得有关降雨量等水文参数，先求出尾矿库不同高程汇水面积的设计洪峰流量和设计洪水总量及设计洪水过程线。

3）作水位-调洪库容和水位-泄洪流量关系曲线：根据尾矿沉积滩面的坡度求出不同高程的调洪库容，作出水位-调洪库容关系曲线；根据经验选取一定的排洪构筑物，并作出水位-泄洪流量关系曲线。

4）调洪演算：根据洪水过程线、水位-调洪库容关系曲线和水位-泄洪流量关系曲线，逐时段进行水量平衡计算，确定尾矿库最高洪水位和排洪构筑物最大下泄流量，并作出排水过程线。设计上应选取多个排洪构筑物的过水断面，经反复计算，技术经济比较，确定最优排洪方案。

须注意的是，经调洪演算确定的最高洪水位不仅应符合尾矿坝安全超高和最小干滩长度的规定，且应满足尾矿坝稳定性的要求。

5.4.9排水构筑物的基础应避免设置在工程地质条件不良或需要填方的地段。无法避开时，应进行地基处理设计。

5.4.10排水构筑物的设计应按《水工砼结构设计规范》和《水工隧洞设计规范》进行。

5.4.11设计排水系统时，应考虑终止使用时在井座和支洞末端进行封堵的措施。

5.4.12在排水构筑物上或尾矿库内适当地点，应设置清晰醒目的水位标尺。

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5.4.9~5.4.12[解读]

排水构筑物是尾矿库重要的安全设施，又是隐蔽工程，必须做到安全可靠，因此要求排水构筑物的基础应尽量设置在基岩上，无法设置在基岩时应进行基础处理，满足构筑物稳定和结构要求；排水涵管需要填方地段，可采用素砼或毛石砼基础；置于非基岩上的排水涵管，结构上可采取“短管”技术，即控制每节管段长度（或沉降缝间距）不超过5m，以适应地基沉降。 5.5尾矿库安全设施施工及验收

5.5.1尾矿库初期坝、副坝、排洪设施、观测设施等安全设施的施工及验收应按《尾矿设施施工及验收规程》和其他有关规程进行。 5.5.1[解读]

本规程所指安全设施是指直接影响尾矿库安全的设施，主要是堆存系统和排水系统，包括初期坝、堆积坝、排渗设施、库内排水井、排水涵管、排水斜槽、排水竖井及隧洞、观测装置等设施。施工方法不当或施工质量低劣而造成上述设施的安全隐患、构筑物病害的例子太多，因此要求承担施工的单位应具备合格资质，且应按《尾矿设施施工及验收规程》的规定，保证施工质量。该尾矿规程中未涉及到的结构型式和施工方法还应参照其它有关施工验收规程执行。

从重大病害调查中可知易被忽视的部位有： 1）透水堆石坝上游坡反滤层

大中型尾矿库的初期坝多采用透水堆石坝坝型，使用初期常有漏砂现象，久后在后期坝坡或沉积滩上出现多处塌陷漏斗，危及坝体安全。现在多用1~2层无纺土工布作反滤层，尾矿规程中对其施工作了明确规定。如果土工布垫层有凸出的块石尖角、土工布搭接宽度太窄、缝合针脚太稀、护面块石抛置

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不慎砸破土工布等都会造成漏砂；土工布与坝基、岸坡的结合部的处理尤其重要，嵌槽深度一般不宜小于30cm，土工布必须嵌铺到槽底，再用粘土仔细夯压密实或在槽内浇满砼压封。以上几个关口把好关，基本可杜绝初期坝漏砂现象。

2）后期坝的堆筑

后期坝堆筑既是生产过程，又是尾矿坝的继续施工过程，其高度往往远超过初期坝，所遇到的技术难题也比初期坝多，其施工质量直接影响到尾矿坝安全。通常将后期坝堆筑划为生产管理范畴，所以《尾矿设施施工及验收规程》未涉及后期坝的堆筑与验收内容，而归入《尾矿库安全技术规程》的“尾矿排放与筑坝”一节。

注意：后期坝是一个特殊的水工构筑物，实质上是尾矿沉积体，其外坡稳定性取决于外围粗、中粒尾砂的分布状况，外坡前（通常称“坝前”）粗、中粒尾砂沉积越多，稳定性越好。为此，上游式尾矿堆坝要求在坝前均匀分散排矿，这是保证筑坝质量的最关键措施之一，不能把后期坝的施工质量片面理解为仅对堆筑子坝而言。 3）排水隧洞

《尾矿设施施工及验收规程》中对排水隧洞（含竖井）的施工和验收工作都有详细规定，我国尾矿库的排水隧洞多采用钢筋砼整体衬砌，运行中重大事故很少。但衬砌的排水孔、灌浆孔或伸缩缝处严重漏水、喷水甚至漏砂的现象时有发生，说明洞壁已与库内水面或尾矿悬浮层连通，当库水位较高时，会大大增加隧洞外水压力，对隧洞安全十分不利。原因主要是洞壁超挖部位，尤其是洞顶部位砼没填满，也未回填灌浆，造成空隙太大。此类病害严重时可导致构筑物破坏。

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《尾矿设施施工及验收规程》明确要求：“衬砌完毕后，洞顶超挖部位应进行压力回填灌浆；边壁超挖部位应用碎石或砼填塞并振压密实。” 4）施工导流设施

许多尾矿库为解决施工导流或施工交通，往往由施工单位在初期坝下自行设置临时导流或交通涵洞，待施工完成后再封堵。有时因处理不善，库运行后经常漏砂，严重者直接威胁坝体安全。因此须强调：施工单位不仅应做好此涵洞的封堵，且应在施工记录、竣工报告和竣工图中反映此涵洞的有关情况。

5.5.2隐蔽工程必须经分段验收合格后，方得进行下一阶段施工。 5.5.2[解读]

初期坝、库内排水井、排水涵管、排水斜槽和排水竖井等构筑物的基础开挖工程都应当作隐蔽工程对待，尤其是初期坝坝基开挖和排水构筑物的基础开挖更应严格验收。

1）初期坝坝基开挖和坝基处理

《尾矿设施施工及验收规程》对坝基开挖和坝基处理都有明确规定，须强调的是：初期坝坝基开挖深度和清基要求必须满足设计要求；当勘察未指明而在开挖过程中遇到不利于坝体稳定的泥炭层、坡积物、残积物、滑坡体和强风化岩石等土层时，应及时与勘察、设计单位共同研究处理措施；坝体填筑前坝基处理应经业主会同勘察和设计共同验收。忽视以上要求，势必导致库使用初期大量漏砂，也给后期坝留下难以治理的安全隐患。 2）排水管（包括斜槽、排水井）地基处理

排水管施工质量低劣大多表现为水泥、砼强度不够，管壁有蜂窝麻面、漏筋、初始变形等。另一类常见的难以治理的病害是在使用过程中出现较大位

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移或变形而漏砂、管壁产生较大的环状裂缝，严重威胁到尾矿库的安全使用。其原因有设计不当、砼强度不够等，最主要是地基沉降不均。因此《尾矿设施施工及验收规程》特别指出：“当管（槽）开挖后的地基与设计条件出入较大、遇有软弱地基，岩性不均，有断裂或滑坡等不良地基时，应通知设计单位，共同研究解决。”还规定：“管（槽）基开挖后，应按隐蔽工程进行认真检查和验收，验收合格后方可浇筑管（槽）基础。”

6尾矿库生产运行

6.1安全生产管理职责

6.1.1建立健全尾矿设施安全管理制度；对从事尾矿库作业的尾矿工进行专门的作业培训,并监督其取得特种作业人员操作资格证书和持证上岗情况。 6.1.1[解读]

企业是生产经营的主体，也是安全生产责任的主体。 1）建立、健全安全管理责任制

企业应建立健全以安全生产责任制为中心的尾矿库安全生产管理体制，明确责任主体，落实安全责任，制定完备的安全生产规章制度和操作规程，如： 矿长安全生产职责，生产副矿长安全生产职责，总工程师安全生产职责，安全生产管理机构职责，车间主任安全生产职责，车间生产副主任安全生产职责，车间技术副主任安全生产职责，矿（车间）生产调度安全生产职责，班、组、段、机台长安全生产职责，职工岗位（放矿、筑坝、排水、回水、维修、巡视、观测等）责任制。

2）建立、健全管理机构，落实管理经费

企业应设立尾矿库安全生产管理机构，并配备与工作需要相适应的专业技术人员或者具有相应工作能力的人员，包括水工、土工、选矿等专业。

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3）推进科学化、规范化管理，加强安全检查 企业应建立以下安全生产和安全检查制度：

安全会议制度，安全检查制度，安全交接班制度，安全维修制度，安全教育制度，特种作业人员作业管理办法，事故应急处理奖惩制度，尾矿坝工安全操作规程。

尾矿库安全设施管理工作分为：

（1）生产性工作：放矿、筑坝、回水等生产流程规定的工作，完成尾矿堆存并向厂区直接回水以满足生产要求。

（2）维护性工作：尾矿坝（含覆土、植被绿化）、排洪构筑物（排水井、排水管和井、洞）等的维修、养护等。

（3）灾害防护工作：防洪、度汛、抗震、环保等。

（4）检查和观测工作：库区、尾矿坝、排洪设施等日常巡视和定期安全检查，坝体位移、浸润线、库水位、渗透水等监测工作。

6.1.2编制年、季作业计划和详细运行图表，统筹安排和实施尾矿输送、分级、筑坝和排洪的管理工作。 6.1.2[解读]

编制这些计划与图表的目的在于统筹安排和实施尾矿输送、分级、筑坝和排洪的管理工作，确保在安全条件下完成输送、堆存尾矿和向厂区回水的任务，实现安全生产和保护环境的目标。 编制要点有：

1）根据每年计划进入尾矿库的尾矿量和尾矿库特性曲线，安排尾矿坝堆筑计划高程和堆坝计划；

2）根据库内实际情况、回水要求和设计规定，通过调洪演算确定应控制

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的汛前水位和最高洪水位（不同运行期库内水位与坝顶高差），企业可与原设计单位签订安全技术服务合同，定期进矿作调洪演算并检查库现状； 3）尾矿坝、排洪设施和观测设施等检查维修计划； 4）安全投入。

强调：汛期出现环保和回水要求与安全要求相矛盾时，应坚持“安全第一”的原则，保证尾矿库安全为第一位。

6.1.3严格按照本规程、《尾矿库安全监督管理规定》和设计文件的要求，做好尾矿库放矿筑坝、回水排水、防汛、抗震等安全生产管理。 6.1.3[解读]

尾矿库关系到下游人民生产财产安全，放矿筑坝、回水排水、防汛、抗震工作都直接影响尾矿库安全，因此企业必须严格按照安全规定进行这类作业，严禁自行其是、违章作业。根据事故统计与分析，尾矿库事故原因除设计、施工方面以外，主要是生产管理不善，“三分设计、七分管理”。不了解国家规定、不掌握设计意图、自行其是、违章作业是酿成种种事故的最主要原因。 6.1.4做好日常巡检和定期观测，并进行及时、全面的记录，发现不安全隐患时，应及时处理并向企业主管领导汇报。 6.1.4[解读]

发现安全隐患有一定的难度，负责尾矿库巡检人员必须具备高度的责任心和丰富的工作经验。 6.2应急救援预案

6.2.1企业应编制应急救援预案，并组织演练。 6.2.2应急救援预案种类： a）尾矿坝垮坝；

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b）洪水漫坝； c）水位超警戒线；

d）洪水设施损毁、排洪设施堵塞； e）坝坡深层滑动； f）防震抗震； g）其他。

6.2.3应急救援预案内容： a）应急机构的组成和职责； b）应急通讯保障；

c）抢险救援的人员、资金、物资准备； d）应急行动； e）其他。 6.2.1~6.2.3[解读]

预案要点：1事故受害范围，2人员抢救与工程抢险，3灾民撤离与安置，4医疗救护与防疫，5交通运输保障，6通信保障，7电力保障，8粮食食品物资供应，9基础设施应急抢险与恢复，10社会治安维护，11重要目标警卫，12消防，13应急资金，14呼吁与接受外援，15信息发布。 6.3尾矿排放与筑坝

6.3.1尾矿排放与筑坝，包括岸坡清理、尾矿排放、坝体堆筑、坝面维护和质量检测等环节，必须严格按设计要求和作业计划及本规程精心施工，并作好记录。 6.3.1[解读]

对大多数尾矿库来说，尾矿排放和筑坝既是堆存尾矿满足生产要求的过

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程，又是筑坝施工过程，持续时间较长，少则几年多则几十年，期间受各种因素的影响和干扰较大，必须做到精心设计、精心施工和严格管理才能实现安全生产。

运输其它材料（如生坯土）来筑高度3~5m甚至7~8m就不太经济，对坝的稳定性也不一定有利；我国提倡尾矿筑坝（子坝），高度最好1~2m，既整齐又好控制，不消设计，不消碾压，适合于人工作业，每人每天用铁锨可筑30m。干管移动量小，软管可逐渐加长，管端翘起来即可将放矿点推得更远。隔3~5m修一道截水沟，需要覆土的就覆土，提倡小子坝（≤3m），不提倡高子坝。 6.3.2尾矿坝滩顶高程必须满足生产、防汛、冬季冰下放矿和回水要求。尾矿坝堆积坡比不得陡于设计规定。 6.3.2[解读]

滩顶高程是应该在年运行图表中确定的最重要控制指标之一，不仅要满足生产堆存尾矿需要，还必须满足防汛、冬季放矿和回水要求。

尾矿堆积坝坡比主要指外坡比和滩面坡比。坡比即高差与水平之比，也有用度来计的，45°就是1:1。

外坡坡比直接影响尾矿坝稳定，设计堆积坡比是经稳定分析确定的，生产中为扩大库容自行将坡比变陡，必将降低坝体稳定性，是不允许的。子坝坡比不重要，堆积坝平均坡比是最重要的，甚于浸润线。

沉积滩面坡比也是控制指标，关系到干滩长度，而干滩长度直接影响坝体稳定和防洪安全。一般说来，干滩坡度的影响因素较多，主要有尾矿粒度、放矿方式、流量、浓度、排水条件和地形条件等，企业应根据实际情况总结经验、掌握尾矿沉积规律、做好沉积坡度控制。沉积坡度越陡，调洪库容越大。

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调洪演算后干滩长度与超高不足时：可降低水位以满足调洪库容，此时滩长不够，可采用“池田法”（在坝内设两道0.5m高的子坝，将粗粒沉积到池内）筑50~70m宽顶子坝，即视为满足干滩要求；超高不足时只好另开一个临时溢洪道，紧急时铺上防水布，也可用浆砌石。 1）一般的尾矿沉积规律

（1）0.05~0.037mm粒组可于有效沉积滩区沉积。排矿单管流量q>20L/s时，坝前100m内的沉积量，一般相当于原矿中相应粒组的50%，100m至水边线附近的过渡区其沉积量可达到或超过原矿中的相应粒组含量；排矿单管流量q<20L/s时，坝前100m内的沉积量可达到或超过原矿中的相应粒组含量。 （2）0.037~0.02mm粒组能在有效沉积滩沉积，q>20L/s时，坝前100m内的沉积量小于原矿相应粒组的50%；q<20L/s时，100m内沉积量可达原矿中相应粒组的50%以上，100m至水边的过渡区则可超过原尾相应粒组的一倍以上，即是原尾相应粒组的2倍还多。

（3）0.02~0.005mm粒组不易在有效沉积滩内沉积。q>20L/s时在100m内沉积很少或几乎不沉积；q<20L/s时在100m至水边线的沉积量一般小于原矿内相应粒组的50%，是水下沉积的主要部分。 （4）-0.005m粒组在静水中也不易沉积。 2）平均沉积坡的计算

一般条件下尾矿库平均沉积坡度可参考下式估算：

式中ip——平均沉积坡度；

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C——矿浆稠度（固体与水的重量比）； d50——尾矿中值粒径，m；

υb——尾矿不冲流速，由经验定，一般取0.15~0.3m/s； B——冲积宽度（可取放矿宽度），m； Qk——矿浆流量，m/s。

3）沉积坡曲线

一般条件下尾矿库沉积曲线可参考下式：

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式中y——沉积曲线纵坐标，m；

L——沉积滩长度（干滩长度），m； x 0——相对横坐标，x0=x/L； x——计算点至坝顶内边缘的横坐标。

6.3.3每一期子坝堆筑前必须进行岸坡处理，将树木、树根、草皮、废石、坟墓及其他有害构筑物全部清除。若遇有泉眼、水井、地道或洞穴等，应作妥善处理。清除杂物不得就地堆积，应运到库外。

岸坡清理应作隐蔽工程记录，经主管技术人员检查合格后方可充填筑坝。 6.3.3[解读]

坝的施工规范对清基有明确的要求，越是刚性坝，对地基的要求越高，土石填筑的柔性坝对地基要求相对较低，但也应清基。子坝是尾矿坝坝基的一部分，本条中所列应清除和处理的内容都有可能成为坝体安全隐患，所以一定要按规定进行清基。

6.3.4上游式筑坝法，应于坝前均匀放矿，维持坝体均匀上升，不得任意在库

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后或一侧岸放矿。应做到：

a）粗粒尾矿沉积于坝前，细粒尾矿排至库内，在沉积滩范围内不允许有大面积矿泥沉积；

b）坝顶及沉积滩面应均匀平整，沉积滩长度及滩顶最低高程必须满足防洪设计要求；

c）矿浆排放不得冲刷初期坝和子坝，严禁矿浆沿子坝内坡趾流动冲刷坝体；

d）放矿时应由专人管理，不得离岗。 6.3.4[解读]

本条是对坝顶放矿的具体要求，总目的在于维持坝顶均匀放矿。生产中应根据放矿计划和矿浆流量、浓度，随时调整放矿口间距、位置，保证滩顶均匀上升，有经验的放矿工是不难做到的。

6.3.5坝体较长时应采用分段交替作业，使坝体均匀上升，应避免滩面出现侧坡、扇形坡或细粒尾矿大量集中沉积于某端或某侧。

6.3.6放矿口的间距、位置、同时开放的数量、放矿时间以及水力旋流器使用台数、移动周期与距离，应按设计要求和作业计划进行操作。

6.3.7为保护初期坝上游坡及反滤层免受尾矿浆冲刷，应采用多管小流量的放矿方式，以利尽快形成滩面，并采用导流槽或软管将矿浆引至远离坝顶处排放。

6.3.8冰冻期、事故期或由某种原因确需长期集中放矿时，不得出现影响后续堆积坝体稳定的不利因素。

6.3.9岩溶发育地区的尾矿库，可采用周边放矿，形成防渗垫层，减少渗漏和落水洞事故。

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6.3.10尾矿滩面及下游坡面上不得有积水坑。 6.3.5~6.3.10[解读]

这6条也是对坝顶放矿的具体要求，采用坝轴线分散均匀放矿，粗中细粒自然分级，以水力充填筑坝，容易维持坝顶平整。若坝太宽，可分组（阀门）轮流放矿，按最低滩顶计算。在坝肩处独头放矿时，会一面向库内流，一面向坝的另一端流（细粒），造成坝体一头是粗粒一头是细粒，力学指标不均。目前不少尾矿库坝顶（滩顶）两端高程相差很大，一端高一端低的现象十分严重，这种现象必然导致尾矿浆要沿坝纵向流动沉积，细尾矿集中到坝的低端区域沉积，造成该区域坝体力学指标降低，影响坝体稳定性，此类坝体应尽快按规程要求调整改进放矿方式。

放矿的生产过程就是尾矿筑坝过程。坝前干滩段的坝体是影响尾矿坝整体稳定性的关键区域，该区域的材料应是力学指标较高的粗粒级尾矿，不希望存在细粒级夹层，因为细粒级夹层力学抗剪强度较低，常常是坝体最危险滑裂面位置，是坝体稳定性最薄弱的地带。因此最重要的是在放矿过程中要求做到均匀放矿，使矿浆能沿垂直坝轴线方向流动沉积，避免横向流动而出现细粒级尾矿夹层。

6.3.11坝外坡面维护工作应按设计要求进行，或视具体情况选用以下维护措施：

a）坡面修筑人字沟或网状排水沟； b）坡面植草或灌木类植物；

c）采用碎石、废石或山坡土覆盖坝坡。 6.3.11[解读]

上游式尾矿坝每期子坝一般是用滩面沉积尾矿堆筑的，其下游坡面不能抗

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御雨水冲刷，若不采取坝面保护措施，雨水冲刷与风力剥蚀会使坝面形成很深很宽的冲沟，严重威胁坝体安全。因此要求尾矿坝堆积坡面设置排水沟和截水沟，并采取植被或覆盖土石等保护措施。平时应做好这些设施的维护并随子坝的加高及时增补。

6.3.12每期子坝堆筑完毕，应进行质量检查，检查记录需经主管技术人员签字后存档备查。主要检查内容：

a）子坝长度、剖面尺寸、轴线位置及内外坡比； b）新筑子坝的坝顶及内坡趾滩面高程、库内水位； c）尾矿筑坝质量。 6.3.12[解读]

每期子坝的堆筑应满足生产和安全要求，因此应对子坝堆筑进行质量检查。

子坝可采用人工堆筑或机械堆筑。每期子坝不宜过高，一般在2m左右，应严格按照设计规定的堆积坝坡比控制子坝轴线位置，同时在子坝堆积过程中进行适当压实。

6.3.13当坝坡出现冲沟、裂缝、塌坑、和滑坡等现象时，应及时妥善处理。 6.3.13[解读]

企业应做好隐患排查，加强坝体监测与巡视，出现以下常见病害时应及时采取治理措施：

1）排水系统不完善，坝面汇水冲刷，或尾矿管爆裂后瞬时冲刷，会使坝坡出现冲沟，应以土石及时分层回填夯实，并完善排水沟，在台阶坡脚铺设横纵向浆砌块石。

2）坝体出现裂缝时，应通过表面观测和挖深坑、探槽，查明裂缝部位、

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