排土場(chǎng)穩(wěn)定性分析項(xiàng)目建議書

1、*科技開展工程建議書工程名稱：排土場(chǎng)穩(wěn)定性分析及監(jiān)測(cè)治理綜合技術(shù)研究 工程類別：采礦,、選礦、冶煉、化工、加工、其他 工程單位公章：*工程單位負(fù)責(zé)人：*工程負(fù)責(zé)人：*申報(bào)日期：2021年12月04日*制一、工程的必要性:礦山工業(yè)的迅速開展與征地之間的矛盾,使得礦山排土技術(shù)強(qiáng)調(diào)運(yùn)距短、少占土地,在露天開采境界外就近排土,從而導(dǎo)致露天排 土場(chǎng)巖土量大而集中.由于排土場(chǎng)由松散的剝離物組成,穩(wěn)定性差, 季節(jié)性災(zāi)害比擬明顯,排土工程一直是露天礦生產(chǎn)的薄弱環(huán)節(jié).因此, 合理規(guī)劃排土工程,科學(xué)治理排土場(chǎng)所,不僅是保證全面完成礦山生 產(chǎn)任務(wù)的必須手段,而且對(duì)社會(huì)和生態(tài)平衡也有著十分重要的意義.*嚴(yán)格根據(jù)有關(guān)標(biāo)

2、準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程要求,完成了 *索爾庫(kù)都克銅礦以下簡(jiǎn)稱索礦排土場(chǎng)初步設(shè)計(jì),索礦排土場(chǎng)設(shè)計(jì)采用多臺(tái)階排土,底部標(biāo)高740m頂部標(biāo)高830m 最終排土高度90m排土場(chǎng)每一臺(tái)階排棄坡度為35.,最終堆積邊坡 角28.,臺(tái)階高度15m排土場(chǎng)投入使用后,一直十分穩(wěn)定,足見設(shè) 計(jì)的合理性.因礦區(qū)地處戈壁,遍布礦區(qū)的第四系風(fēng)成沙、殘坡、洪 積層和第三系烏倫古河組卵礫石孔隙發(fā)育；近年來(lái),因北疆地區(qū)雨雪較多,第四系表土接受大氣降水的滲入補(bǔ)給,隨著雨水入滲使得巖土體的抗剪強(qiáng)度降低或軟化；水入滲導(dǎo)致的滲流作用也使排土場(chǎng)巖體的 下滑力增加,兩者的相互作用導(dǎo)致索礦排土場(chǎng)發(fā)生了幾次小規(guī)模的滑 坡現(xiàn)象.排土場(chǎng)內(nèi)部滑移破壞裂隙

3、拍攝于 2021年6月排土場(chǎng)西側(cè)地基破壞拍攝于 2021年9月實(shí)踐說明,當(dāng)排土場(chǎng)坐落于軟弱地層上時(shí),由于地基受排土場(chǎng)荷載壓力而產(chǎn)生的滑坡和底鼓,然后牽動(dòng)排土場(chǎng)滑坡,這類牽引式滑坡在排土場(chǎng)破壞事例中經(jīng)?？吹?約占礦山排土場(chǎng)重大滑坡事故的 1/3, 1983年11月,石錄銅礦2號(hào)排土場(chǎng)因段高過大、含土量高、 地基為黃土層并有沉淀泥漿擠出等原因, 發(fā)生兩次牽引式滑坡,滑坡 體總體積高達(dá)50萬(wàn)立方米.國(guó)家高度重視露天礦山排土場(chǎng)穩(wěn)定性工 作,?金屬非金屬礦山平安規(guī)程?(GB16423-2006第5.7.28條明文 規(guī)定“排土場(chǎng)應(yīng)由有資質(zhì)條件的中介機(jī)構(gòu),每5年進(jìn)行一次檢測(cè)和穩(wěn)定性分析,索礦排土場(chǎng)自2021

4、年投入使用至今的7年的時(shí)間里,尚 未進(jìn)行過系統(tǒng)的排土場(chǎng)檢測(cè)和穩(wěn)定性分析.因此,亟需開展索礦排土場(chǎng)穩(wěn)定性分析及監(jiān)測(cè)治理綜合技術(shù)研究,以預(yù)防和減輕排土場(chǎng)失穩(wěn)災(zāi)害.二、研究?jī)?nèi)容：實(shí)踐說明,影響索礦排土場(chǎng)穩(wěn)定性的因素主要有： 排棄巖石的性 質(zhì)、排土場(chǎng)基底工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、氣候條件、排棄高度 及排土工藝等,其中尤其以排棄巖石的性質(zhì)和排土場(chǎng)基底條件影響較 大.本工程擬在以下三各方面開展排土場(chǎng)穩(wěn)定性分析及監(jiān)測(cè)治理綜合 技術(shù)研究.(一)排土場(chǎng)現(xiàn)狀調(diào)查及地基工程地質(zhì)勘查研究(1)對(duì)索礦排土場(chǎng)地形、地貌及其巖土結(jié)構(gòu)、地下水條件、氣 象條件等因素進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘.(2)開展排土場(chǎng)地基工程地質(zhì)補(bǔ)充勘查工作,通過

5、此工作,查明索礦排土場(chǎng)地基巖層的工程性質(zhì)、分布參數(shù)及包括體重、密度、天 然水含量、塑限、液限、粒度組成在內(nèi)的物理參數(shù)等.(3)地基土力學(xué)性質(zhì)室內(nèi)試驗(yàn)：在地基土層中,取未擾動(dòng)的代 表性試樣(個(gè)別為擾動(dòng)試樣)進(jìn)行力學(xué)性質(zhì)測(cè)試,實(shí)驗(yàn)室力學(xué)性質(zhì)試 驗(yàn)包括：壓縮、直剪及三軸剪切試驗(yàn),測(cè)定地基土的壓縮系數(shù)、壓縮 模量及抗剪強(qiáng)度等力學(xué)指標(biāo).(二)排土場(chǎng)穩(wěn)定性分析排土場(chǎng)邊坡屬非均質(zhì)的松散介質(zhì)體,其穩(wěn)定性分析方法與通常的 巖土邊坡的穩(wěn)定性分析方法比擬,具有一定的特殊性,它主要受排土 場(chǎng)的物料性質(zhì)和地基土強(qiáng)度限制.(1)排土場(chǎng)穩(wěn)定性的極限平衡原理分析極限平衡原理分析法是排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定性分析中應(yīng)用最廣泛的 方法,在

6、確定索礦排土場(chǎng)地基力學(xué)性質(zhì)的根底上,本工程擬采用?有 色金屬礦山排土場(chǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?(GB50421-2007推薦的圓弧滑動(dòng)法、 平面滑動(dòng)法、折線滑動(dòng)法,根據(jù)排土場(chǎng)邊坡的類型和可能的破壞形式, 對(duì)索礦排土場(chǎng)應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算.(2)排土場(chǎng)穩(wěn)定性的數(shù)值模擬分析在確定索礦排土場(chǎng)地基力學(xué)性質(zhì)的根底上,借助Settle3D、Slide 等數(shù)值模擬分析軟件,確定排土場(chǎng)危險(xiǎn)滑移面位置,求出的索礦排土 場(chǎng)滑體位移大小、方向與時(shí)間的關(guān)系,揭示了索礦排土場(chǎng)滑體運(yùn)動(dòng)的 根本規(guī)律.(3)排土場(chǎng)已滑坡區(qū)域的反演分析通過數(shù)值模擬方法確定已滑坡區(qū)域滑移破壞模式,再根據(jù)反演分 析確定已滑坡區(qū)域巖體力學(xué)參數(shù)；又應(yīng)用滑移場(chǎng)方法進(jìn)行了

7、驗(yàn)證,由此為滑坡治理工程方案設(shè)計(jì)提供可靠的力學(xué)參數(shù)依據(jù).(4)排土場(chǎng)排土工藝優(yōu)化在確定索礦排土場(chǎng)地基力學(xué)性質(zhì)的根底上, 利用力學(xué)分析和計(jì)算 機(jī)模擬等手段,對(duì)排土場(chǎng)的堆置總高度、臺(tái)階高度、邊坡角等主要堆 置要素進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì).(三)排土場(chǎng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)及治理方案(1)排土場(chǎng)已滑坡區(qū)域和隱患區(qū)域治理方案在排土場(chǎng)已滑坡區(qū)域的反演分析和確定排土場(chǎng)危險(xiǎn)滑移面位置 的根底上,參考類似礦山經(jīng)驗(yàn),對(duì)排土場(chǎng)已滑坡區(qū)域和隱患區(qū)域提出治理方案.(2)排土場(chǎng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)根據(jù)索礦排土場(chǎng)滑體的變形預(yù)測(cè)及破壞時(shí)間預(yù)測(cè),確定排土場(chǎng)危 險(xiǎn)區(qū)域監(jiān)測(cè)線和危險(xiǎn)區(qū)域監(jiān)測(cè)點(diǎn),在礦山現(xiàn)有監(jiān)測(cè)手段的根底上,建 立和完善排土場(chǎng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng),對(duì)排

8、土場(chǎng)邊坡進(jìn)行布點(diǎn)檢測(cè).三、準(zhǔn)備工作及科研水平排土場(chǎng)穩(wěn)定性分析及監(jiān)測(cè)治理綜合技術(shù)研究課題內(nèi)容多,涉及領(lǐng)域廣,有一定難度.擬由*兩家單位承當(dāng)本工程研究?jī)?nèi)容及任務(wù).*礦山工程研究所為索礦排土場(chǎng)初步設(shè)計(jì)單位,該所經(jīng)過四十余年的開展,在采礦方法、回采工藝技術(shù)、充填技術(shù)、爆破技術(shù)、地壓與支護(hù)方式研究等方面進(jìn)行了大量系統(tǒng)的研究工作并取得了顯著成績(jī),其提出的大范圍隱患礦體露天轉(zhuǎn)地下平安開采綜合技術(shù)、平安高效空?qǐng)鲩_采集成技術(shù)、高強(qiáng)輕質(zhì)泡沫砂漿充填技術(shù)等多 項(xiàng)技術(shù)已到達(dá)國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平.該所多年從事索礦科研、設(shè)計(jì)和技術(shù)服 務(wù)工作,在索礦邊坡優(yōu)化設(shè)計(jì)、爆破參數(shù)優(yōu)化、礦體建模等方面積累 了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),收集了大量的原始

9、資料,給本工程的實(shí)施創(chuàng)造了 良好的條件.*領(lǐng)導(dǎo)高度重視關(guān)注排土場(chǎng)穩(wěn)定性問題,已組織方案、平安等部門對(duì)排土場(chǎng)進(jìn)行了屢次沉降測(cè)量,掌握的 大量的第一手資料.總之,* 和*完全具備承當(dāng)該項(xiàng)研究工作的條件和科研水平.四、經(jīng)費(fèi)概算及說明該工程研究經(jīng)費(fèi)預(yù)計(jì)為40萬(wàn)元(不包括排土場(chǎng)地基工程地質(zhì)勘 查費(fèi)用和排土場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備費(fèi)用),其中*費(fèi)用為35萬(wàn)元(占% , * 費(fèi)用為5萬(wàn)元(占為.具體如下:(一)*礦山研究所承當(dāng)?shù)恼n題合計(jì)35萬(wàn)元(1)排土場(chǎng)現(xiàn)狀調(diào)查及地基工程地質(zhì)勘查研究10 萬(wàn)元(2)排土場(chǎng)穩(wěn)定性分析18萬(wàn)元排土場(chǎng)穩(wěn)定性的極限平衡原理分析5萬(wàn)元排土場(chǎng)穩(wěn)定性的數(shù)值模擬分析5萬(wàn)元排土場(chǎng)已滑坡區(qū)域的反演分析

10、5萬(wàn)元排土場(chǎng)排土工藝優(yōu)化3萬(wàn)元(3)排土場(chǎng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)及治理方案7萬(wàn)元排土場(chǎng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)3萬(wàn)元二*承當(dāng)?shù)恼n題合計(jì)5萬(wàn)元1參與方案制定、現(xiàn)場(chǎng)組織、治理2萬(wàn)元2協(xié)助開展排土場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、測(cè)量、研發(fā)工程經(jīng)費(fèi)預(yù)算表取樣3萬(wàn)元經(jīng)費(fèi)萬(wàn)元費(fèi)用具體依據(jù)1.設(shè)備費(fèi)0設(shè)備購(gòu)置費(fèi)Settle3D軟件一套萬(wàn)元,Slide軟件一套6萬(wàn)元設(shè)備維修、改造費(fèi)0要有詳細(xì)預(yù)算明細(xì)2.材料費(fèi)03.測(cè)試化驗(yàn)加工費(fèi)4.燃料動(dòng)力費(fèi)0每人每個(gè)工作日：20元5.差旅及交通費(fèi)6執(zhí)行?*差旅費(fèi)報(bào)銷治理方法? 20216.會(huì)議費(fèi)0租用會(huì)議場(chǎng)所費(fèi)用+會(huì)議資料費(fèi)+交通費(fèi)+茶水費(fèi)+餐費(fèi)等7.國(guó)際合作與交流費(fèi)0具體說明8.出版/文獻(xiàn)/信息傳 播/知識(shí)產(chǎn)權(quán)事

11、務(wù)費(fèi)發(fā)表核心期刊論文1篇,取得創(chuàng)造專利1項(xiàng)9.人員費(fèi)含五險(xiǎn)一金 等高級(jí)500元/日X 10日X 2人+中級(jí)350元/日X 20日X 5人+初級(jí)250元/日X 37日X 4人10.專家咨詢費(fèi)0800元/天11.其他0工程其他特殊收費(fèi)包括勞務(wù)費(fèi)、技術(shù)協(xié)作費(fèi)、加工費(fèi)等12.治理費(fèi)5%+暫按1-11項(xiàng)費(fèi)用的5%十13.資產(chǎn)占用費(fèi)8%計(jì)暫按1-11項(xiàng)費(fèi)用的8%十14.不可預(yù)見費(fèi)3%#暫按1-11項(xiàng)費(fèi)用的3%十15.利稅15刈暫按1-11項(xiàng)費(fèi)用的15%十合計(jì)排土場(chǎng)已滑坡區(qū)域和隱患區(qū)域治理方案萬(wàn)元五、方案進(jìn)度工程方案從2021年2月1日開始,至2021年12月31日止：2021年28月完成前期準(zhǔn)備工作；20

12、21年9月份起正式開始相關(guān)實(shí)驗(yàn)室研究分析工作；2021年4月2021年10月完成現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工作；2021 年1112月完成結(jié)題報(bào)告.六、工程預(yù)期效果和目標(biāo)排土場(chǎng)是露天礦山生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),如果由于排土場(chǎng)失穩(wěn)導(dǎo)致礦 山滑坡災(zāi)害或者重大工程事故,礦山企業(yè)將步履維艱.本工程通過排 土場(chǎng)穩(wěn)定性分析及監(jiān)測(cè)治理綜合技術(shù)研究,在索礦排土場(chǎng)地基巖層物 理力學(xué)性質(zhì)的根底上,利用力學(xué)分析、數(shù)值模擬等手段,驗(yàn)算了索礦 排土場(chǎng)應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性,確定排土場(chǎng)危險(xiǎn)滑移面位置,求出的索礦排土 場(chǎng)滑體位移大小、方向與時(shí)間的關(guān)系,揭示了索礦排土場(chǎng)滑體運(yùn)動(dòng)的 根本規(guī)律,優(yōu)化了排土場(chǎng)的堆置總高度、臺(tái)階高度、邊坡角等主要堆 置要素,對(duì)排土場(chǎng)已

13、滑坡區(qū)域和隱患區(qū)域提出治理方案；在礦山現(xiàn)有監(jiān)測(cè)手段的根底上,建立和完善排土場(chǎng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng), 對(duì)排土場(chǎng)邊 坡進(jìn)行布點(diǎn)檢測(cè)；工程實(shí)施后,索礦排土場(chǎng)用余推力法計(jì)算的平安系 數(shù)大于,排土場(chǎng)平安度保持在正常級(jí)水平. 本課題的實(shí)施不僅是保證 全面完成礦山生產(chǎn)任務(wù)的必須手段,同時(shí)對(duì)社會(huì)及生態(tài)環(huán)境的保護(hù)也 有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義.七、工程考核指標(biāo)工程實(shí)施后,索礦將建立有效地排土場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng), 礦山排土工程 得到合理規(guī)劃和科學(xué)治理,索礦排土場(chǎng)用余推力法計(jì)算的平安系數(shù)大 于,排土場(chǎng)平安度保持在正常級(jí)水平, 排土場(chǎng)已滑坡區(qū)域和隱患區(qū)域 得到有效地治理.八、承當(dāng)單位和主要協(xié)作單位及分工工程承當(dāng)單位為*工程主要承當(dāng)單位

14、人員情況表序號(hào)姓名性別職稱責(zé)任承當(dāng)課題1工程負(fù)責(zé)人全面負(fù)責(zé)工程整體實(shí)施、落實(shí),研究方 案制定及報(bào)告審核；2工程參與主要負(fù)責(zé)子項(xiàng)一、二總體方案 的制定、設(shè)計(jì)、實(shí)施及報(bào)告的審核；3工程參與主要負(fù)責(zé)子項(xiàng)三總體方案的制定、 設(shè)計(jì)、實(shí)施及報(bào)告的審核；4工程參與協(xié)助參與子項(xiàng)一相關(guān)工作5工程參與協(xié)助參與子項(xiàng)二相關(guān)工作6工程參與協(xié)助參與子項(xiàng)二相關(guān)工作工程協(xié)作承當(dāng)單位人員情況表序號(hào)姓名性別職稱責(zé)任承當(dāng)課題1工程負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)整個(gè)工程方案審核和執(zhí)行2工程參與負(fù)責(zé)工程方案的審核,參與方案制定3工程參與負(fù)責(zé)工程方案的審核,參與方案制定4工程參與負(fù)責(zé)工程方案的審核,參與方案制定5工程參與負(fù)責(zé)工程方案的審核,參與方案制定6工

15、程參與參與子項(xiàng)一、二的相關(guān)工作7工程參與參與子項(xiàng)一、二的相關(guān)工作8工程參與參與子項(xiàng)一、二的相關(guān)工作9工程參與參與子項(xiàng)一、二的相關(guān)工作10工程參與參與子項(xiàng)一、二的相關(guān)工作為了更好完成該研究工程,建議成立工程組.工程負(fù)責(zé)人韓國(guó)才、 郭生茂負(fù)責(zé)工程的執(zhí)行和實(shí)施九、保證舉措1.人力資源保證礦山工程研究所目前擁有研究生 5人,本科生18人,其中：教授級(jí)高級(jí)工程師1人,高級(jí)工程師4人,工程師7人.*方案技術(shù)部共有地質(zhì)、測(cè)量、采礦、平安專業(yè)技術(shù) 人員齊全.上述人員通過努力,完全有水平承當(dāng)該工程所涉及的研究 內(nèi)容.2,技術(shù)保證*礦山工程研究所為索礦排土場(chǎng)初步設(shè)計(jì)單位,多年從事索礦科研、設(shè)計(jì)和技術(shù)效勞工作,收集

16、了大量的原始資料*領(lǐng)導(dǎo)高度重視關(guān)注排土場(chǎng)穩(wěn)定性問題,已組織方案、平安等部門對(duì)排土場(chǎng)進(jìn)行了屢次沉降測(cè)量, 掌握的大量的第一 手資料.根據(jù)方案,排土場(chǎng)穩(wěn)定性分析及監(jiān)測(cè)治理綜合技術(shù)研究將結(jié)合索 礦排土場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,提出具體工作步驟如下：第一步,對(duì)索礦排 土場(chǎng)地形、地貌及其巖土結(jié)構(gòu)、地下水條件、氣象條件等因素進(jìn)行現(xiàn) 場(chǎng)踏勘,開展排土場(chǎng)地基工程地質(zhì)補(bǔ)充勘查工作和地基土力學(xué)性質(zhì)室內(nèi)試驗(yàn)；第二步,在確定索礦排土場(chǎng)地基力學(xué)性質(zhì)的根底上,采用極限平衡原理分析法對(duì)索礦排土場(chǎng)應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算,借助數(shù)值模擬 分析軟件,確定排土場(chǎng)危險(xiǎn)滑移面位置,并對(duì)排土場(chǎng)已滑坡區(qū)域開展 反演分析,對(duì)排土場(chǎng)主要堆置要素進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)；最后,對(duì)排土場(chǎng)已 滑坡區(qū)域和隱患區(qū)域提出