GB50520-2009 核工业铀水冶厂尾矿库、尾渣库安全设计规范
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5.1.5尾矿坝坝顶在尾矿库沉淀池静水位以上的超高应由下式 确定:
2接排水反滤要求设计,保证坝体及地基土不产生渗流破 坏; 3·排渗设施的设计应按国家现行标准《碾压式土石坝设计规 范》SL274有关规定执行。 5.1.10尾矿坝稳定计算应分别核算初期、后期及特定的中期的 稳定性。稳定分析应包括下列内容: 1初期坝峻工时的下游坡稳定性(正常工作条件); 2尾矿坝(初期坝十堆积坝)在正常渗流状态下下游坡稳定 性(正常工作条件); 3水中填土坝、水坠坝等施工期的坝坡稳定性(非常工作条 件I); 4尾矿坝在校核洪水位有可能形成稳定渗流状态下的下游 坡稳定性(非常工作条件I); 5·初期坝上游坡除库后排矿外,可不作稳定计算,其坡度可 与下游坡相同。 5.1.11尾矿坝静力稳定计算可采用不计条块间作用力的瑞典圆 弧法,对于有连续的厚尾矿泥夹层可采用改良圆弧法。对于高坝 及一些复杂的情况,应同时兼用毕肖普法或其他严格方法计算。 坝体稳定计算可按国家现行标准《碾压式土石坝设计规范》SL274 有关规定执行。 尾矿的物理力学特性对于不同的工艺流程可能有较大的差 异,而在设计阶段不可能取得有关数据时,设计可借鉴类似水冶厂 的尾矿特性数据计算坝坡的稳定安全系数。待水冶厂生产一定时 期后,应再进行勘查,取得数据,校核修改设计。 坝的级别应与尾矿库等别一致,采用计取条块间作用力的计 算方法时,坝坡抗滑稳定最小安全系数不应小于表5.1.11规定的 数值。采用不计条块间作用力的瑞典圆弧法计算坝坡抗滑稳定安 全系数时,对1级坝正常工作条件最小安全系数不应小于1.3,其 他情况应比表5.1.11规定的数值减少8%
铁路图纸表5.1.8上游式尾矿堆积坝的量小安全超高与最小滩长m
5.1.9在尾矿坝内应设置排渗设施。尾矿坝的排渗设施应符合 下列要求: 1有足够的排水能力,保证自由地向下游排出全部渗水:
5.1.9在尾矿坝内应设置排渗设施。尾矿坝的排渗设施应符合 下列要求: 1有足够的排水能力,保证自由地向下游排出全部渗水,
表5.1.11现玻抗滑稳定最小安全系数
5.1.12位于地震区的尾矿坝应根据国家现行标准《水工建筑物 抗震设计规范》DL5073对各构筑物进行抗震计算,坝坡抗滑稳定 最小安全系数不应小于表5.1.11非常工作条件Ⅱ规定的数值。 5.1.13尾矿坝坝面应设置排水沟,坝体与岸坡连接处必须设置 排水沟,其集水面积应包括岸坡集水面积在内,沟的断面尺寸应由 计算确定。 5.1.14坝高超过30m(包括初期坝)的尾矿坝应进行观测,并设 置必要的观测设施、设备。观测应包括下列内容: 1 坝体沉降及位移; 2坝体浸润线; 3渗透水的流量及固体悬浮物、pH值及主要有害元素。
库等别一致。尾渣堆坝(体)方法应为上游法和坝前法。尾渣堆坝 方法的选择应根据库区的地形、地质条件、水冶厂的处理能力及汇 水面积等因索比选确定,并符合下列规定: 1上游法尾渣堆坝与尾矿库上游法堆坝的形式可基本相同, 尾渣堆体顶面必须设置坡度,坡度可设计为坡向库内和坡向库外: 2坝前法尾渣堆坝顶面必须设置坡向库外的坡度。 5.2.2顶面坡度坡向库内的上游法堆渣坝,尾渣堆坝(体)的顶面 坡度宜为1%~2%,坝前法尾渣堆坝(体)和项面坡度坡向库外的 上游法堆渣坝,顶面坡向库外的坡度不得太于1%
5.2.3拦坝高度应符合下列规定
1当用上游法尾渣堆坝时,拦渣坝所形成的容积不得小于水 冶厂生产半年所排出的尾渣量,同时不宜小于总高度的1/3; 2当用坝前法尾渣堆坝时,拦渣坝所形成的容积应能贮存水 冶厂生产年限内可能流失的细粒尾渣量和汇水面积内地表侵蚀量 之和。 5.2.4拦渣坝坝型宜选用透水堆石坝。 5.2.5拦渣坝及尾渣堆坝(体)的细部构造和稳定性验算等可按 本规范第5.1节的要求执行。 5.2.6尾渣堆坝(体)的外坡护应与尾渣堆筑的施工同步进行: 并应随堆随砌
6.1.1尾矿库必须设置可靠的排洪构筑物。 6.1.2尾矿库运用洪水标准应根据尾矿库所确定的等别确定,应 分为设计洪水重现期和校核洪水重现期。洪水标准应按本规范表 3.0. 4确定。 6.1.3尾矿库设计洪水的降雨历时宜用24h计算。 6.1.4尾矿库排洪设施宜避免采用截洪沟,采用时,必须进行详 细的技术经济论证。 6.1.5尾矿库沉淀池内或排水(洪)构筑物上应设置清晰醒目的 水位标尺。 6.1.6严禁使用尾矿堆积的子坝作为抗洪挡水的度汛手段
6.1.1尾矿库必须设置可靠的排洪构筑物。 6.1.2尾矿库运用洪水标准应根据尾矿库所确定的等别确定,应 分为设计洪水重现期和校核洪水重现期。洪水标准应按本规范表 3. 0. 4确定。 6.1.3尾矿库设计洪水的降雨历时宜用24h计算。 6.1.4尾矿库排洪设施宜避免采用截洪沟,采用时,必须进行详 细的技术经济论证。 6.1.5尾矿库沉淀池内或排水(洪)构筑物上应设置清晰醒目的 水位标尺。 6.1.6严禁使用尾矿堆积的子坝作为抗洪挡水的度汛手段
6.2.1尾渣库必须设置可靠的防洪设施。 6.2.2尾渣库运用洪水标准应根据尾渣库所确定的等别确定,应 分为设计洪水重现期和校核洪水重现期。洪水标准应按本规范表 3.0.4确定。 6.2.3尾渣库暴雨洪水的降雨历时宜用.24h计算。 6.2.4尾渣库周围宜设截洪沟,洪水标准宜为设计洪水重现期 20a。 6.2.5顶面坡向库外的上游法尾渣坝,宜在其下游适当地点设置 拦渣坝(堤)
7.1.1尾矿库内澄清水宜返回水冶厂循环使用, 7.1.2尾矿库排出的澄清水和坝体渗透水中的放射性物质及 害物质浓度超出国家规定的排放标准时,应经处理后再排放。
贴环便用 7.1.2尾矿库排出的澄清水和坝体渗透水中的放射性物质及有
返旧水 环使用。 7.2.2拦渣坝渗出水中的放射性物质及有害物质浓度超出国家 规定的排放标准时,应经处理后再排放
8.1.1尾矿库退役必须按现行国家标准《轴矿冶设施退役环境管 理技术规定》GB14586有关规定进行退役设计,退役的尾矿库必 须进行稳定化、无害化处置。 8.1.2,退役整治后的尾矿库工程应有足够的安全性和稳定性,其 工程等别应按本规范第3.0.2条确定。 8.1.3尾矿坝退役应进行稳定核算,坝的级别应与尾矿库的等别 一致,其坝坡抗滑稳定最小安全系数不应小于本规范表5.1.11规 定的数值。 尾矿坝安全稳定计算所采用的物理力学指标应根据勘察实测 数据确定。 8.1.4退役尾矿库应设置永久性的雨洪引泄构筑物,其洪水标准 应按本规范第3.0.4条确定。利用原有的排水构筑物宜泄库内暴 雨洪水时,必须保证其安全可靠。对不再继续使用的原有排水 (洪)构筑物应采取封堵措施。 8.1.5退役尾矿库的尾矿坝及滩面应进行覆盖治理。采用的材 料应就地取材,覆盖层应有防止风蚀、雨蚀的安全措施。 8.1.6退役治理后的尾矿库不应再忙水,不应有明水位,应保持 常年干凋状态。 8.1.7退役的尾矿库经过最终整治后应符合现行国家标准《铀矿 冶设施退役环境管理技术规定》GB14586的有关规定。 8.1.8尾矿库退役过程中的质量保证应符合现行国家标准铺矿 冶设施退役环境管理技术规定》GB14586的有关规定。
8.2.1尾渣库退役必须按有关规定进行退役设计。退役的尾渣 库必须进行稳定化、无害化处置。 尾渣库退役设计应按本规范第8.1.1条进行。 8.2.2,退役整治后的尾渣库工程应有足够的安全性和稳定性。 退役设计等别应与设计等别一致,并应符合本规范第3.0.3条的 规定。 8.2.3尾渣坝或尾渣堆体退役应进行稳定性核算,其坝坡抗滑稳 定最小安全系数不应小于本规范表5.1.11规定的数值。 尾渣坝安全稳定计算所采用的物理力学指标应通过勘察实测 确定。 8.2.4退役尾渣库应设置永久性的、可靠的防止雨洪冲剧、换运 尾渣出库的防洪构筑物。 8.2.5退役尾渣库的尾渣坝坡、表面或尾渣堆体坡面及顶面必须 进行覆盖,覆盖层应有防止风雨侵蚀的工程措施, 8.2.6退役的尾渣库经过最终整治后应符合现行国家标准《铀矿 冶设施退役环境管理技术规定》GB14586的有关规定。 8.2.7尾渣库退役过程中的质量保证应符合现行国家标准《铺矿 冶设施退役环境管理技术规定》GB14586的有关规定
8.2.1尾渣库退役必须按有关规定进行退役设计。退役的尾渣 库必须进行稳定化、无害化处置。 尾渣库退役设计应按本规范第8.1.1条进行。 8.2.2,退役整治后的尾渣库工程应有足够的安全性和稳定性。 退役设计等别应与设计等别一致,并应符合本规范第3.0.3条的 规定。 8.2.3尾渣坝或尾渣堆体退役应进行稳定性核算,其坝坡抗滑稳 定最小安全系数不应小于本规范表5.1.11规定的数值。 尾渣坝安全稳定计算所采用的物理力学指标应通过勘察实测 确定。 8.2.4退役尾渣库应设置永久性的、可靠的防止雨洪冲剧、换运 尾渣出库的防洪构筑物。 8.2.5退役尾渣库的尾渣坝坡、表面或尾渣堆体坡面及顶面必须 进行覆盖,覆盖层应有防止风雨侵蚀的工程措施, 8.2.6退役的尾渣库经过最终整治后应符合现行国家标准《铀矿 冶设施退役环境管理技术规定》GB14586的有关规定。 8.2.7尾渣库退役过程中的质量保证应符合现行国家标准《铺矿 冶设施退役环境管理技术规定》GB14586的有关规定
,0.1、尾矿库、尾渣库的辐射监测应包括尾矿库和尾渣库运行 前、正常运行期间、事故状况下及退役整治后的放射性测量分析工 作。 9.0.2监测内容应主要包括介质中放射性核索和有毒有害物质 的种类、浓度、排放量等。 9.0.3,尾矿库、尾渣库正常运行工况下的辐射监测应符合下列规 定: 1辐射监测介质、项目、周期等内容与要求应符合国家现行 标准《铀矿冶辐射环境监测规定》EJ432的有关规定; 2采样点的选择应根据尾矿库、尾渣库正常运行时气载和液 态流出物可能污染的范围和污染的程度确定,采样点的位置应选 择在有代表性的地方或部位,并应反映出污染物的种类、排放量和 环境质量状况。 9.0.4尾矿库、尾渣库发生意外事故时,应进行追踪采样测量分 析。监测范围应为其污染区域;监测介质和项目应符合本规范第 9.0.3条的规定。 9.0.5介质中的放射性核素和有毒有害物质的测量分析方法应 执行国家的监测分析方法。 9.0.6辐射监测质量保证应符合国家现行标准《铺矿冶辐射防护 规定》EJ993和铀矿冶辐射环境监测规定》EJ432的有关规定。 9.0.7尾矿库、尾渣库环境影响评价应符合国家现行标准《轴矿 辐射环境质量评价规定》EJ521的有关规定。
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”
一、编制概况 近年来,我国铀矿冶事业有了新的发展,尾矿排放工艺逐渐由 常规水冶浸出产生湿式尾矿排放转变为尾矿浆经过滤或堆浸浸出 后的干式尾渣排放。尾渣的物理力学性质不同于常规水冶排出的 湿式尾矿。规范尾矿、尾渣的堆放、堆筑方法,保证尾矿库、尾渣库 的工程安全、防洪安全、辐射安全是技术进步和保证安全生产的需 要。同时,轴矿冶经过多年的发展,目前已有10多座尾矿库退役, 并进行退役整治,积累了适合我国国情、有中国特色的退役治理铀 尾矿库的设计经验。本规范制定的目的在于总结多年来铀尾矿 库、尾渣库工程安全设计经验,使其适应当前的技术进步和强化环 保意识的需要。 编制组成员于2005年6月接受该规范编制任务后,开始收集 国内有关基础资料并进行调研,规范编制遵循实用、完善、有针对 性的原则,结合我国铀矿冶尾矿(渣)库多年来的运行实践经验,于 8月完成了该规范的征求意见稿,并发至有关部门和厂、矿企业征 求意见,12月底部分单位返回意见,编制组根据有关单位的意见, 进行归纳汇总,于2006年3月提交送审稿。2008年12月,组织 有关专家对送审稿进行讨论,并提出修改意见。2009年4月,编 制组成员根据专家提出的修改意见,对送审稿进行修改后,上报住 房和城乡建设部。 二,尚需深入研究的有关间题 1.尾渣坝分期建设问题。 由于尾渣的排放方式和尾矿不同,目前在建的或已建的尾渣 库坝型较多,且多个矿山的尾渣坝与废石场结合考虑,设计损型为
3.0.1核工业铀水冶厂尾矿(渣)库作为矿山的重大危险源,其 安全与否直接影响着铀矿山能否正常生产运行。按照现行行业标 准《尾矿库安全技术规程》(AQ20062005)有关规定,为确保尾 矿库的安全稳定,金属非金属矿山尾矿库必须分阶段进行安全评 价。《国防科技工业军用核设施安全监督管理规定》要求对军用核 设施必须分阶段编制安全分析报告。为此,核工业铀尾矿(渣)库 工程也必须按照有关规定,编制安全分析报告。 3.0.2核工业铺尾矿库的库容较之有色金属、黑色金属尾矿库以 及水库的库容要小得多,如果按库容量决定工程等别则会使轴尾 矿库的等别很低。一般尾矿库内的总放射性活度约在n×10" Bq~n×10"Bq,是对环境大气和水体的=个主要污染源,一且出 现事故,后果十分严重,而且事故处理要比相同规模的其他工业尾 矿库和水库的事故处理繁重得多。为避免核工业铀尾矿库对四周 环境可能造成污染,党和国家要求核工业铀尾矿库的级别较之相 同规模的其他工业的尾矿库和水库的等别高出1~2等。故我国 自开始核工业轴矿冶工业起就决定库容小于1000万m"的铀尾 矿库均要按三等库的标准设计,铀尾矿库没有四、五等库的设计标 准。充分体现我国铀矿冶工业重视环境保护、确保尾矿库的工 程安全的环保意识。 3.0.3考虑到尾渣为干式排放,尾渣库的安全运行状态要比尾矿 库好,但尾渣中含有许多放射性残留物,一且其随降雨径流漫流, 就会对四周环境造成污染,为加强环境保护,将尾渣库的工程等别 定为兰、四等。
4.1.1本标准按照铀矿冶辐射防护规 矿库与工业企业和居民区的安全防护距离作出规定。设计时可根 据实际的地形条件作适当调整。 4.2屋渣库选址
4.2.2必须保证运行尾渣库的干状态,这对尾渣库的工程安全 至关重要。设计采取措施也是比较容易做到的。
4.2.2必须保证运行尾渣库的于 安全
5.1.3理论分析和工程实践均说明初期坝选用透水堆石坝更能 保证工程的安全性。如果初期坝选用均质土坝或组合土坝则必须 在坝体内设计有效的排渗设施,防止浸润线在外坡逸出是至关重 要的。 5.1.6尾矿堆积坝的内沉积坡很缓,一般在1%左右,计算得出 的坡面上最大波浪爬高和最大风塞高度很小,故尾矿坝顶在沉淀 池静水位以上的超高值可将其忽略。 5.1.9尾矿库坝体浸润线的高低直接影响着尾矿坝的安全稳定 性,为降低坝体浸润线,保证尾矿坝的安全,尾矿坝坝体设计应设 置排渗设施,防止浸润线从坝坡逸出
5.2.5尾谨库汇水面积较小,平时没有明水位,在洪水期很难形 成稳定渗流场。因此,拦渣坝和尾渣堆坝(体)稳定计算可只考 正常工作条件和非常工作条件Ⅱ(正常工作条件遭遇地震)两种情 况。 5.2.6尾渣的含水量较低,为防止尾渣坝坡受风雨侵蚀将尾渣换 运出库,设计要求屋渣坝外坡必须随堆随砌
6.1.1尾矿堆积坝是由尾矿浆沉淀冲积而成,很容易被水流扶
6.2.1尾渣坝作为高势能的人造泥石流危险源技术交底,很容易被洪水冲 蚀,出现滑竭事故。完善的排洪设施是防止尾渣坝出现滑竭事故 的关键。 6.2.5在堆渣坝下游设置拦渣坝(堤),可防止一且尾渣被南水扶 运流出库外而不会扩大污染范围,有条件的地方量好设置
7.1.1、7.1.2尾矿库内的澄清水要尽可能多地返回水冶厂使用, 但是由于库区内的汇水面积、蒸发面积,渗透水量等诸多因素的不 平衡,尾矿库必定要往库外排水。如果排出的水质超出国家允许 的排放标准,须经过处理后方可排放
7.2.1、7.2.2尾渣库平时是干凋的,没有明水位。由于降雨的人 渗和尾渣中孔隙水的转移,拦渣坝会有渗出水出逸,应把此水收集 起来,经检测后决定是否排放或处理,以防止对下游环境造成污 染
7.2.1、7.2.2尾渣库平时是干凋的,没有明水位。由于降雨的人 渗和尾渣中孔隙水的转移,拦渣坝会有渗出水出逸,应把此水收集 起来,经检测后决定是否排放或处理,以防止对下游环境造成污 染
8.1.6·水的冲剧、渗透、侵蚀是导致水工建筑物破坏的主要原因 之一,对于土坝和堆石坝更是如此。如果尾矿库内没有了水,首先 是库床渗透没有了水源,大大改善了地质环境,其二是坝体浸润线 逐渐降低甚至消失,坝体的稳定性会大大提高,增加了尾矿库的安 全性。对退役后的尾矿库来说,要做到这一点并不难。目前已经 退役的尾矿库医药标准,绝大部分设计为不存水的。这应该成为退役尾矿 库治理后必须达到的安全性指标,故在现行行业标准《铀水冶厂尾 矿库安全设计规定》EJ794一93的基础上增加了此条,
8.2.1尾澄库相对尾矿库来说构筑物相对简单,但尾渣库失事后 造成的影响和损失也是不可忽视的。因此,尾渣库退役设计应参 照尾矿库退役设计要求进行
....- 工业标准
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