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1、排土场培训教材一、排土场的定义排土场又称废石场，是指矿山剥离和掘进排弃物集中排放的场所。排弃物一般包括腐殖表土、风化岩土、坚硬岩石以及混合岩土，有时也包括可能回收的表外矿、贫矿等。二、排土场的规划矿山排土场必须由具有相应资质条件的技术服务机构进行设计。排土场位置的选择，应保证排弃土岩时不致因大块滚石、滑坡、塌方等威胁采矿场、工业场地(厂区)、居民点、铁路、道路、输电及通讯干线、耕种区、水域、隧洞等设施的安全；排土场应位于采场开采境界50-100米外，严禁靠近采场，就近排岩。排岩时原则上应执行低岩高排的原则，严禁高岩低排。排土场不宜设在工程地质或水文地质条件不良的地带；如因地基不良而影响安全，必
2、须采取有效措施；排土场选址时应避免成为矿山泥石流重大危险源，无法避开时要采取切实有效的措施防止泥石流灾害的发生。排土场址不应设在居民区或工业建筑的主导风向的上风向和生活水源的上游，废石中的污染物要按照一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准堆放、处置。排土场位置选定后，应进行专门的工程、水文地质勘探，进行地形测绘，并分析确定排土参数。在矿山建设过程中，修建公路和工业场地的废石应选择地点集中排放，不能就近排弃在公路边和工业场地边，以避免形成泥石流。排土场的阶段高度、总堆置高度、安全平台宽度、总边坡角、相邻阶段同时作业的超前堆置高度等参数，应满足安全生产的要求在设计中明确规定。排土场建设和规划应结
3、合排土场结束或排土期间的复垦计划统一安排。三、排土场相关技术要求及作业排土场整体应保持1%的反破，临近排岩线20米内应保持3-5%的反坡；汽车排土时，排岩线长度不应小于汽车最小曲线半径的四倍。排土场作业面不得有50cm50cm15cm的坑洼，无三排以上堆存；排土场道路临坡面及排岩线须设置安全土挡，55B大车土挡标准为底宽1.6m、高1.2m，130运矿大车底宽2.0m、高度不得低于1.5m（允许10%正误差）。夜间作业要设置照明，照明方向应正对排岩线土挡；无照明禁止外排作业。推土机推排废石时要与大车相互确认，停止作业时停在距离挡边缘20米以外的稳定区域，夜间要停在照明能覆盖到的位置。排土场出现
4、开裂、下沉，土挡、反坡不达标等现象时，大车不得外排；雨、雪、雾天作业，全部采取推排方式。多种车型共用一个排土场，要划分开区域进行作业。排土场内禁止非工作人员停留、行走；小车进入排土场必须停在排土场小车停车点，严禁其它区域内停放。土场下部有通车道路，应修筑挡墙，防止滚石伤人。各废石场必须做出明显标识；停用废石场入口处封闭。在结冰或雨季应设专人对土场的稳定状况进行检查监测，发现异常及采取措施。四、排土场排洪与防震 山坡排土场周围应修筑可靠的截洪和排水设施拦截山坡汇水。 排土场内平台应实施2%3%的反坡，并在排土场平台修筑排水沟拦截平台表面山坡汇水。 当排土场范围内有出水点时，必须在排土之前必须采取
5、措施将水疏出。排土场底层应排弃大块岩石，并形成渗流通道。 汛期前应采取下列措施做好防汛工作：a、明确防汛安全生产责任制，建立紧急预案；b、疏浚排土场内外截洪沟；详细检查排洪系统的安全情况；c、备足抗洪抢险所需物资，落实应急救援措施；d、及时了解和掌握汛期水情和气象预报情况，确保排土场和下游泥石流拦挡坝道路、通讯、供电及照明线路可靠和畅通。 汛期应对排土场和下游泥石流拦挡坝进行巡视，发现问题应及时修复，防止连续暴雨后发生泥石流和垮坝事故； 洪水过后应对坝体和排洪构筑物进行全面认真的检查与清理。发现问题应及时修复。 处于地震烈度高于6度地区的排土场，应制订相应的防震和抗震的应急预案，内容包括：a、
6、抢险组织与职责；b、排土场防震和抗震措施；c、防震和抗震的物资保障；d、排土场下游居民的防震应急避险预案；e、震前值班、巡查制度等。 排土场泥石流拦挡坝原设计抗震标准低于现行标准时，必须进行加固处理。 地震后，必须对排土场、排土场下游的堆石坝进行巡查和检测，及时修复和加固破坏部分，确保排土场及其设施的运行安全。五、 排土场关闭与复垦矿山企业在排土场结束时，必须整理排土场资料、编制排土场关闭报告。 排土场资料应包括：排土场设计资料、排土场最终平面图、排土场工程水文地质资料、排土场安全稳定性评价资料、排土场复垦规划资料等。 排土场关闭报告应包括：结束时的排土场平面图、结束时排土场安全稳定性评价报告
7、、结束时的排土场周围状况、排土场复垦规划等。 排土场最终境界安全稳定性评价要由具备资质的中介技术服务机构进行。不符合安全条件的，评价单位要提出治理措施；企业要按措施要求进行治理；并报安全生产监督管理部门备案。 关闭后的排土场安全管理工作由原企业负责，破产企业关闭后的排土场，由当地政府落实负责管理的单位或企业。关闭后的排土场重新启用或改作他用时，必须经过可行性设计论证，并报安全生产监督管理部门审查批准。 矿山企业在排土场生产运行过程中，应制定切实可行的复垦规划，达到最终境界的台阶先行复垦。 排土场复垦规划要包括场地的整备、表土的采集与铺垫、覆土厚度、适宜生长植物的选择等。 关闭后的排土场未复垦或
8、未完全复垦，应留有足够的复垦资金。 六、排土场安全检查 排土场稳定性安全检查的内容包括：排土参数、变形、裂缝、底鼓、滑坡等。 检查排土参数。a、测量各类型排土场段高、排土线长度，测量精度按生产测量精度要求。实测的排土参数应不超过设计的参数，特殊地段应检查是否有相应的措施。b、测量各类型排土场的反坡坡度，每100m不少于2条剖面，测量精度按生产测量精度要求。实测的反坡坡度应在各类型排土场范围内。c、汽车排土场测量安全挡墙的底宽、顶宽和高度，实测的安全挡墙的参数应符合不同型号汽车的安全挡墙要求。d、排土机排土测量外侧履带与台阶坡顶线之间的距离，测量误差不大于10mm；安全距离应大于设计要求。e、检
9、查排土场变形、裂缝情况。排土场出现不均匀沉降、裂缝时，应查明沉降量，裂缝的长度、宽度、走向等，判断危害程度。f、检查排土场地基是否隆起。排土场地面出现隆起、裂缝时，应查明范围和隆起高度等，判断危害程度。检查排土场滑坡。排土场滑坡时应检查滑坡位置、范围、形态和滑坡的动态趋势以及成因。检查排土场坡脚外围滚石安全距离范围内是否有建构筑物，是否有耕种地，不得在该范围内从事任何活动。排土场排水构筑物与防洪安全检查 排水构筑物安全检查主要内容：构筑物有无变形、移位、损毁、淤堵，排水能力是否满足要求等。 截洪沟断面检查内容：截洪沟断面尺寸，沿线山坡滑坡、塌方，护砌变形、破损、断裂和磨蚀，沟内物淤堵等。 排土
10、场下游设有泥石流拦挡设施的，检查拦挡坝是否完好，拦挡坝的断面尺寸及淤积库容。八、排土场安全评价 排土场安全度分类，主要根据排土场的高度、排土场地形、排土场地基软弱层厚度和排土场稳定性确定。安全度分为危险、病级和正常。 排土场有下列现象之一的为危险：a、在坡度大于25的地基上顺坡排土、在软弱层厚度大于10cm的地基上排土时，未采取安全措施，不能确保排土安全的；b、排土场出现大面积非均匀沉降、开裂，坡面鼓出或地基鼓起等滑动迹象的；c、排土场排土平台为顺坡的；d、汽车排土场未建安全车挡，铁路排土场铁路线顺坡和曲率半径大于规程最小值，排土机排土安全平台宽度、挖掘机排土挖掘机至站立台阶坡顶线的距离达不到
11、设计规范的要求的；e、山坡汇水面积大而未修排水沟或排水沟被严重堵塞的；f、经验算，余推力法安全系数小于1.0的。排土场有下列现象之一的为病级： a、排土场地基条件不好，但平时对排土场的安全影响不大的；b、由于排土场段高高而在台阶上出现较大沉降的；c、排土场排土平台未反坡的；d、经验算，余推力法安全系数大于1.00小于设计规范规定值的；e、汽车排土场安全路堤达不到设计规范的要求的。同时满足下列条件的为正常：a、排土场基础较好或不良地基经过有效处理的；b、排土场各项参数符合设计要求，余推力法安全系数大于1.15，生产正常的；c、排水沟及泥石流拦挡设施符合设计要求。企业必须把排土场安全评价工作纳入矿
12、山安全评价工作中。在企业申领和换发非煤矿矿山安全生产许可证时，应由具有相应资质的中介技术服务机构对排土场进行安全评价。 对于危险级排土场，企业必须停产整治，并采取以下措施：a、处理不良地基；b、处理滑坡，将各排土参数修复到设计范围内；c、疏通、加固或修复排水沟；对于病级排土场，企业应采取以下措施限期消除隐患：a、采取措施控制排土沉降；b、将各排土参数修复到设计范围内。 企业对非正常级排土场的检查周期： a、对“危险”级排土场每周不少于1次；b、对“病级”排土场每月不少于1次。在暴雨和汛期，应根据实际情况对排土场增加检查次数。检查中如发现重大隐患，必须立即采取措施进行整改，并向安全生产监督部门报
13、告。九、 影响排土场稳定性的主要因素排土场边坡的稳定性受多种因素影响，其破坏因素分析是一个复杂的课题。某铁矿属于山坡露天开采，根据对某铁矿已形成的排土场的调查分析，影响排土场稳定性的因素主要有如下几点：地基土性质及其坡度地基土的性质是影响排土场稳定性的关键因素。软弱的地基土通常导致排土场整体的、大面积的滑动，同时，地基土的坡度也是导致排土场滑坡的主导因素。排弃物料的力学性质排土场滑坡的三种方式中，排土场内部滑坡主要受排弃物料的力学性质的影响。排弃物料的力学性质影响排土场自身稳定性，主要表现为岩石对水的敏感程度。易水解、易风化的岩石容易引起排土场的破坏。排土工艺采用不同的排土方式和设备，使得排土
14、场堆置的高度不一，废石压密的程度不同，设备的大小、重量不同，排土场所受的外载也不同。不同的排土工艺，使不同岩性的岩石的土场空间分布也不一样。由于岩块的粒度分布、所承受的外载等因素的不同，使排土场的稳定程度也不相同。大气及水文地质条件水对排土场边坡稳定性的影响主要表现在：水对岩石的作用，使岩石的强度降低；边坡中，高含水层构成滑坡体的潜在滑面。无论是采场边坡还是排土场边坡，水的影响都是很大的。地震与露天采场爆破在不同区域内发生地震的概率不一样，震级也不同，对排土场废石形成的自然坡面的稳定性影响也不同；采场爆破引起附近岩石震动，这也是影响排土场稳定性的一个因素。十、排土场的边坡形态某铁矿排土场为覆盖
15、式多台阶排土场，本次排土场设计采用征地加高方案。下部+1600m土线采用汽车推土机排土方式，土线高度受地形影响，到终了状态时，最大堆积高度近160m；上部+1740m土线采用胶带机排土，覆盖在下部+1600m土线以上，排土高度为140m。详见表32。排土场各土线特征 表32土线名称标高（m）高度（m）台阶宽度（m）边坡角（o）+1600m土线1600401605033.69（1：1.5）+1740m土线174014033.69（1：1.5） 十一、 保证排土场稳定的措施某铁矿排土场为大型露天矿排土场，服务年限长，排土高度大，多种排土工艺并存，下部存在村庄、设施、河流、公路等，一旦产生滑坡灾害会给下游设施造成巨大影响。另外，排土场占地面积大，排土场的破坏通常表现为复合破坏方式，尤其是+1600m土线，受地形影响，在排土过程中有山坡形土场（顺山坡排弃），也有沟谷性土场（沿沟谷排弃），其稳定性会受到大气降雨、上游汇水、地基土特征、排土高度、排土形式、物料特征等多种因素的影响，因此，对整个排土场的稳定
