3場址選擇3.1一般規定排土場場址的選擇必須與采礦設計同步進行。選址時應考慮采掘和剝離物的分布，采掘順序，剝離量大小，場址宜靠近采礦場。排土場的容量應能容納礦山效勞年限內所排棄的全部巖土；排土場地可為一個或多個。在占地多、占用先后時間不一時，那么宜一次規劃，分期征用或租用。初期征用土地時，大型礦山不宜小于10年的容量，中型礦山不宜小于7年的容量，小型礦山不宜小于5年的容量。有回收利用價值的巖土和耕植土的排土場應按要求分排、分堆，并應為其回收利用創造有利的條件?？尚行匝芯?、初步設計文件應對排土場設計方案優缺點和設計技術經濟進行論證比擬，并應包括以下內容：1排棄土、石數量；2排棄工藝、運距；3排土場場址方案；4原地貌特征，環境因素，占用土地概況；5壓占耕地和損壞林木面積；6平安措施及防護帶技術保證；7可能造成的環保問題和水土流失危害；8復墾安排。排土場場址方案的比擬應包括以下內容：1場址的地形、工程地質及水文地質；2建議的自然條件；3排棄物的運輸方式、運距、容量、用地；4對咱不能利用的資源日后利用回收的條件；5平安與衛生防護距離。3.2外部排土場場址選擇外部排土場場址的選擇應根據剝離物的運輸方式，在保證開拓運輸便捷通暢的前提下，因地制宜地利用地形，適當提高堆置高度，并應合理確定排土場各排土平臺設計標高。外部排土場應充分利用溝谷、洼地、荒坡、劣地，不占良田，少占耕地；應避開城鎮生活區。嚴禁將水源保護區、江河、湖泊作為排土場；嚴禁侵占名勝古跡、自然保護區。外部排土場場址宜選擇在水文地質條件相對簡單，原地形坡度相對平緩的溝谷；不宜設在工程地質與水文地質不良地帶；不宜設在匯水面積大，溝谷縱坡陡，出口又不易攔截的山谷中；也不宜設在主要工業廠房、居住區及交通干線臨近處。當無法避開時，必須采取有效措施，防止泥石流災害的發生。外部排土場不應設在居民區或工業場地的主導風向的上風側和生活水源的上游，并不應設在廢棄物揚散、流失的場所以及飲用水源的近旁。廢石中的污染物必須按照現行國家標準《一般工業固體廢物貯存、處置場污染控制標準》GB18599-2001堆放、處置。對有可能造成水土流失或泥石流的排土場，必須采取有效的攔截措施，防止水土流失，預防災害的發生。宜利用山崗、山丘、竹木林地等有利地形地貌作為排土場的衛生防護帶，無地形利用時，在排土場與居住區之間應按衛生、平安、防災、環保等要求建設防護綠地。建于溝谷的外部排土場，設計時應設排洪設施，防止因排土場的設置而影響山洪的排泄及農田灌溉。外部排土場的復墾規劃必須與排土規劃同時進行，設計文件中應有包括土地復墾和恢復良好生態系統的工程措施。3.3內部排土場場址選擇有采空區或塌陷區的礦山，在條件允許時，應將其采空區或塌陷區開辟為內部排土場。采用充填法開采的礦山，宜將剝離物用作充填料。一個采場內有兩個不同標高底平面的礦山，應考慮采用內部排土場。露天礦群和分區分段開采的礦山，應合理安排采掘順序，選擇易采礦體先行強化開采，騰出采空區用作內部排土場。分期開采的礦山，可在遠期開采境界內設置臨時的內部排土場，但應與外部排土場進行技術經濟比擬后確定。4平安與衛生防護距離排土場最終破底線與其相鄰的鐵路、道路、工業場地、村鎮等之間應有平安防護距離，并應根據以下因素確定：1剝離物的顆粒組成及其性質，運輸排土方式，堆置臺階高度及其邊坡坡度；2排土場地基的穩定性和相鄰建筑物及設施的性質；3平安防護地帶的原地面坡度，植被情況和工程地質；4平安防護對象的地面與排土場最終堆置高度的相對高差；5氣象條件。剝離物堆置整體穩定、排水良好、原地面坡度不大于24°的排土場，其設計最終坡底線與主要建、構筑物等的平安防護距離按以下要求確定：1當采取防護工程措施時，應按表的規定確定。表排土場最終坡底線與保護對象間的平安距離序號保護對象名稱平安距離1國家鐵〔公〕路干線、航道、高壓輸電線路鐵塔等重要設施1.00H～1.50H2礦山鐵〔道〕路干線〔不包括露天采礦場內部生產線路〕不宜小于0.75H3露天采礦場開采終了警戒線根據邊坡穩定狀況及坡底線外地面坡度確定，但應大于或等于30m4礦山居住區、村鎮、工業場地等≥2.00H注：1平安防護距離：航道由設計水位岸邊線算起：鐵路、公路、道路由其設施邊緣算起；建、構筑物由其邊緣算起；工業場地由其邊緣或圍墻算起。2規模較大的〔0.7萬人口以上〕礦山居住區、有建制的鎮，應按表列數值適當加大。3排土場采取分層堆置，各層間留有寬20～30m平安平臺時，序號1、2可取表列距離的75%零星建、構筑物及分散的個別農舍，可取表列序號4距離的75%；20～30m平安平臺系指各臺階最終平臺的寬度。4序號1排土場坡底線外地面坡度不大于24°時，取下限值；大于24°時，應根據需要設置防滾石危害的措施，并在滾石區加設醒目的平安警示標志。5表中H值為排土場設計最終堆置高度。剝離物堆置整體穩定性較差、排水不良且具有泥石流條件的排土場，嚴禁布置在有可能危及工業場地、村鎮、居民區及交通干線的上游。具有本標準第4.0.3條情況的排土場，有特殊要求需要在其下方布置一般性建、構筑物而又無法滿足平安距離要求時，必須采取可靠的平安防護工程措施，并征得有關部門同意前方可布置。排土場的設計等級應根據使用期內排土總容量、排土場的地形、排棄物堆置高度、場地地基強度和失事后的危害程度按表4.0.5的規定劃分確定。表排土場的設計等級等別單個排土場總容量V〔104堆置高度H〔m〕一V≥1000H≥150二500≤V＜1000100≤H＜150三100≤V＜50050≤H＜100四V＜100H＜50注：1剝離物堆置整體穩定性較差，排水不良，且具備形成泥石流條件的排土場，其設計等級可提高一等。2排土場失事將使下游居民區、工礦或交通干線遭受嚴重災難者，其設計等級可提高一等。排土場周圍必須設置完整的排水系統。排土場排洪設施設計頻率對于大、中性礦山宜為1/25，對于小型礦山宜為1/15，設計流量應采用調查并結合地區經驗公式或推理公式確定。排土場構筑物防洪級別根據排土場的等級及其在工程中的作用和重要性可按表4.0.7的規定劃分確定。表排土場防洪構筑物的級別排土場等級構筑物的級別主要構筑物次要構筑物臨時構筑物一134二234三344四44—注：1主要構筑物系指失事后使村鎮、主要工業場地遭受嚴重災害或主要交通干線運輸中斷的構筑物，如整治滑坡、泥石流的主題構筑物。2次要構筑物系指失事后不致造成人員傷害或經濟損失不大的構筑物，如護坡、谷坊、地表排水設施。3臨時構筑物系指防洪工程施工期使用的構筑物。排土線應整體均衡推進，卸載平臺邊緣必須設置平安車檔。平安車檔的高度不應小于輪胎直徑的2/5，車檔頂部和底部寬度分別不應小于輪胎直徑的1/3和1.3倍。排土場與村鎮、居住區及其他設施的衛生防護距離，應符合國家有關規定和標準要求。排土場的排土作業區宜設夜間照明，照明燈塔與平安車檔距離宜為15～25m。5排土場分類及適用條件排土場可按設置地點、臺階數量、投資階段等特征進行分類，并符合表5.0.1的要求。表排土場分類分類特征適用條件按設置地點劃分內部排土場在露天采場或地下開采境界內，不另征地，剝離物運距較近一個采場內有兩個不同標高底平面的礦山；露天礦群或分區開采的礦山，合理安排開采順序，可實現局部內部排棄外部排土場剝離物堆放在采場境界以外無采用內部排土場條件的礦山按地形劃分山坡排土場初始沿山坡堆放，逐步向外擴大堆放地形起伏較大的山區和重丘區山溝排土場剝離物在山溝堆放優先選擇溝底平緩、肚大口小溝谷平地排土場在平緩的地面修筑較低的初始路堤，然后交替排棄地形平緩的地區按臺階劃分單臺階排土場在同一場地單層排棄，有利于盡早復墾剝離量少、采場出口僅一個、運距短的礦山多臺階排土場在同一場地有兩層以上同時排棄，能充分利用空間多臺階同時剝離的山坡露天礦；需充分利用排棄空間的礦山按時間劃分臨時性排土場剝離物需要二次搬運在綜合利用的巖土；剝離物堆置在采場周邊或以后開采礦體上；可復墾的表土層永久性排土場剝離物長期堆存排棄不再回收的巖土按投資劃分基建排土場基建剝離期間堆置剝離物的場地堆置費用列入基建投資生產排土場礦山生產期間堆置剝離物的場地堆你根本置費用計入生產按排土方式劃分見表排土場根據礦山所采用的排土設施，按排土方式進行分類，并符合表5.0.2的要求。表排土場按排土方式分類序號類別作業程序使用條件1人工排土窄軌鐵路運輸機車牽引〔或人力推或自溜〕，人工翻車，平整，移道單臺階排土場堆置高度高；礦車容量?。贿\輸量小2推土機排土窄軌鐵路運輸，推土機轉排排土寬度≤25m；塊度大于0.5m的巖石不超過1/3；排土線有效長度宜為1～3倍列車長3推土機排土汽車運輸自卸，推土機配合工序簡單，排放設備機動性大，各類型礦山都適用；巖土受雨水沖刷后能確保汽車平安正常作業或影響作業時間不長4鏟運機排土鏟運機裝、運、排土被剝離的巖土質送層厚，含水量≤20%；鏟斗容積為4.5～40m3，運距為100～1000m；運行坡度：空車上坡≤18°，重車上坡≤11°5電鏟〔或推土犁〕排土準軌鐵路運輸，電鏟或推土犁排土③④排土場基地穩定，其平均原地面坡度≤24°①所排巖土力學性質較差；排土段高：電鏟≤50m，推土犁≤那個30m②排土線有效長度≥3倍列車6裝載機轉排準軌鐵路運輸，裝載機排土③④排土場基底工程地質情況復雜，原地面坡度＞24°；所排巖土力學性質較差；排土臺階高度大于50m；排土線有效長度宜為1～3倍列車長7排土機排土膠帶機運輸，排土機排土排土場基地穩定，其平均原地面度≤24°；①所排巖土力學性質較好，排土工藝需有破碎-膠帶機配合；排土機下分臺階的階段高度小于或等于排料臂長度的0.5倍；⑤排土線的有效長度能使移道周期控制在2～3個月內8架空索道排土架空索道運輸適用于小型露天礦或地下開采窄軌運輸的礦山9斜坡道排土斜坡道提升翻車架卸排；轉運倉箕斗提升，卸載架排土礦車沿斜坡道逐步向上排土形成錐形廢石山，適于1000t/d以下廢石排放企業10水力排土水力剝離自流或壓力管道輸送排放采礦場采用水力剝離；有適宜的水力排土場11高強膠帶輸送機排土膠帶機運輸，排土機轉排運量大，需擴大堆置容量而用地受限的排土場，膠帶坡度16°～18°，適用于大型礦山注：1表中①～⑤說明如下：①適合單臺階排土場和多臺階排土場下部臺階的地形坡度。②當推土犁作為電鏟或裝載機的輔助排土設備時，不受此限。③排土電鏟和裝載機的斗容，不得小于剝離電鏟的斗容。④序號5、6排土方式的主要技術條件，亦適用于窄軌鐵路。⑤有可靠的平安措施時不受此限。2水力排土場的技術條件同尾礦庫。人工排土宜采用單臺階排土方式。汽車或鐵路運輸的礦山宜采用推土機排土。推土機的推送距離宜為10～50m，推刀的偏角宜在20°以內。當推送含水量大的粘性土或塊度大而硬的巖石，且堅硬巖石粒徑在0.5m以上，大塊率超過30%時，宜選用功率較大的推土機。采用汽車運輸—推土機排土工藝的排土場堆置高度可適當加高，各臺階堆置順序宜根據采礦場出口標高合理安排。1采礦場運輸出口標上下于排土最低臺階頂面標高時，宜先低后高，分臺堆排；2采礦場運輸出口標高等于或高于排土臺階頂面標高時，宜采用單臺階堆排；3采礦場運輸出口標高歲開拓運輸臺階變動時，排土臺階頂面標高亦應與其相適應。鏟運機可用于采剝、運輸、排土，也可與松土機配合使用，合理的平均運距為100～1000m，力學性質較差的巖土轉排及南方多雨地區大型露天礦排土作業宜采用準軌鐵路運輸—電鏟排土；大中型礦山松散巖土或挖掘機作業危險的排土作業宜采用準軌鐵路運輸—推土犁排土。準軌鐵路運輸—移道機移道的礦山，可采用推土犁推土；在剝離物穩定性較差的排土場，臺階高度應小于30m。自然條件和巖土物理力學性質較差地點排土，可采用裝載機排土。采用架空索道、斜坡道或膠帶運輸機排土的排土場，應提高堆高，減少占地及其對環境的污染。各種排放方式的排土場，都應根據其各自特點和以下要求確定。1初始路基寬度；2多臺階同時作業時，相鄰上、下兩臺階必須保持足夠的排土作業及其平安防護要求的寬度；3多臺階排土場，下臺階的初始路基可在上臺階的排土邊坡上修建，但必須在上臺階邊坡完全穩定后進行。山坡露天礦多臺階排土，應高土高排，低土低排。6堆置要素排土場的主要堆置要素應包括堆置總高度與臺階高度；巖土自然安息角與邊坡角；最小平臺寬度；有效容積和占地面積等。排土場堆置高度與各臺階高度應根據剝離物的物理力學性質、排土機械設備類型、地形、工程地質、氣象及水文等條件確定。1排土場在排土初期基底壓實到最大的承載能力時，排土場的堆置高度可按式〔-1〕計算?！?1〕式中H1——排土場的堆置高度〔m〕；C——基底巖土的粘結力〔Pa〕；φ——基底巖土的內摩擦角〔°〕；γ——排土場場料的容重〔t/m3〕。2在基底處于極限狀態，失去承載能力，產生塑性變形和移動時，排土場的極限堆置高度可按式〔-2〕計算?！?2〕式中H2——排土場的極限堆置高度〔m〕。3當無工程地質資料時，堆置的臺階高度可按表確定。表剝離物堆置臺階〔m〕巖土類別排土方式鐵路運輸汽車運輸斜坡卷場人工排土推土機排土推土犁排土電鏟排土裝載機排土推土機排土廢石山堅硬塊石40-60(30-40)40-50(20-30)20-30(12-20)40-50(20-30〕≤200≤200＜150混合土石30-40〔20-30〕30-40〔20-30〕15-20〔10-15〕30-40〔20-30〕≤100≤100＜150松散硬質粘土15-20〔12-15〕15-20〔10-15〕10-15〔10-12〕15-20〔10-15〕15-30〔15-20〕15-30〔15-20〕70-80松散軟質粘土12-15〔10-12〕12-15〔10-12〕10-12〔8-10〕12-15〔10-12〕12-15〔10-12〕12-15〔10-12〕50-60砂質土——7-1010-15———注：1括號內數值系工程地質及氣象條件差時參考值。2當采用窄軌鐵路運輸時，表列數值可略為提高。3地基土壤〔粘土類或淤泥類軟土〕含水量大，排土堆置后可能不穩定的排土場，初始臺階高度可適當減少。4排土場地基〔原地面〕坡度平緩，剝離物為堅硬巖石或利用狹窄山溝、谷地堆置的排土場，可不受此表限制。5剝離物運來時，土石類別明顯的，排土時的臺階高度可根據其不同的土石類別，分別采用各自不同的臺階高度。當基底穩定，臺階高度可作如下估算：堆置堅硬巖石時宜為30～60m〔山坡型排土場高度不限〕；堆置砂土時宜為15～20m；堆置松軟巖土時宜為10～20m。6多臺階排土的總高度可經過驗算確定，在相鄰臺階之間應留平安平臺?；椎谝慌_階的高度宜為10～25m。剝離物堆置的自然安息角應根據其物理力學性質和含水量，可按表6.0.3規定選取。多臺階排土場剝離物堆置的總邊坡角應小于剝離物堆置自然安息角。表剝離物堆置安息角類別自然安息角〔°〕平均安息角〔°〕沙質片巖〔角礫、碎石〕與砂粘土25～4235砂巖〔塊石、碎石、角礫〕26～4032砂巖〔礫石、碎石〕27～3933片巖〔角礫、碎石〕與砂粘土36～4338頁巖〔片巖〕29～4338石灰巖〔碎石〕與砂粘土27～4534花崗巖35～4037鈣質砂巖—34.5致密石灰巖32～3635片麻巖—34云母片巖—30各種塊度的堅硬巖石30～4832～45排土場工作平臺最小寬度應根據剝離物的物理力學性質、上一臺階的高度、大塊石滾動距離、運排設備的工作寬度、平臺上最外運輸線至眉線間的平安距離等確定，并應滿足上下兩相鄰臺階互不影響的要求。1公路運輸平臺寬度〔圖-1〕，可按表6.0.4-1和式〔6.0.4-1〕計算確定。式中A——公路運輸工作平臺寬度(m)；R——汽車轉彎半徑〔m〕；L——汽車長度〔m〕；C——超前堆置寬度〔m〕，可按表-1選取。表-1超前堆置寬度取值堆排方式超前堆置寬度C〔m〕推土機視作業條件而定裝載機不小于裝載和卸載半徑之和電鏟不小于一次移道步距，宜取18～24m2鐵路運輸平臺寬度〔見圖-2〕，可按表6.0.4-2和式〔6.0.4-2〕計算確定。式中A——鐵路運輸工作平臺寬度〔m〕；F——外側線路中心至臺階邊坡頂的最小距離〔m〕；準軌1.6～1.7m，窄軌1.0～1.2m；D——線間距〔m〕；B——上臺階坡腳線至線路中心的平安距離〔m〕；宜大于大塊石滾落距離加軌道架線式電桿至線路中心距離〔m〕。大塊石滾落距離見表-2。表-2大塊石滾落距離臺階高度〔m〕10121620253040大塊石滾落距離〔m〕151618202224273排土場工作平臺寬度可按表-3確定。表-3工作平臺寬度參考值運排方式段高〔m〕1515～2530～40汽車推土機40～5545～6050～65窄軌推土機20～2525～3030～40準軌裝載機30～4040～5050～60準軌電鏟40～5045～5550～60準軌推土犁30～3535～4040～45多臺階排土場，各臺階最終平臺寬度不應小于5m。排土場需要的有效容積按式〔6.0.6〕計算。V=V0K〔〕式中V——有效容量〔m3〕；V0——剝離巖土的實方量〔m3〕；K——剝離巖土經下沉后的松散系數。各類剝離物的松散系數宜按表選取。表剝離物的松散系數類別松散系數砂1.01～1.03帶夾石的粘土巖1.10～1.20砂質粘土1.03～1.04塊度不大的巖石1.20～1.30粘土1.04～1.07大塊巖石1.25～1.35排土場的用地面積，除應按有效容積結合實際地形和剝離物堆置要素計算用地外，尚應增加排水設施、穩定性措施等工程用地，且應適當增加堆場最外坡腳線至用地外界的防護距離。7病害防治與穩定性措施排土場設計應根據其所在地區的地形、工程地質、水文地質、氣象和剝離物的物理力學性質以及排土方式、臺階高度等因素，對有可能招致病害〔滑坡、坍塌、泥石流、沉陷、裂縫、水土流失、污染環境等〕的原因認真分析，貫徹以防為主、防治結合的方針。在排土場設計時應配備病害監測所需的人員和配套儀器與設備。對有可能出現滑坡、坍塌的排土場，應采取以下措施防治：1正確處理場址地基，必要時應根據工程、水文地質勘察資料、堆置高度分析驗算邊坡穩定性，對穩定性較差的土質山坡，宜采用推土機將原坡堆成臺階狀，以增加穩定性；對松軟潮濕土宜在堆排土之前挖滲溝疏干基底，傾填塊碎石作墊層，以利排水；高填區，可采用自上而下逐層放緩折線形邊坡或層間留出小平臺。2合理安排排土順序，應將大塊石堆置在最底層以穩定基底或把大塊石堆在最低一個臺階；應合理確定臺階排土高度和最終堆置高度，并應符合以下要求：對結構松散、粒徑小的土質邊坡，兩臺階高差宜為6～12m，宜設置寬度不小于1.5～2m的平臺；對干旱、半干旱地區，兩臺階高差可大些；濕潤、半濕潤地區，兩臺階高差可小些；當混合的碎〔礫〕石土高度大于30m，或在8度以上高烈度地震區，土坡高度大于12m時，應設置寬4m以上的大平臺。3消除水害4采用適宜的坡腳防護，包括沿排土場外側堆置路堤或干砌〔或漿砌〕攔石堤。5合理確定臺階的排土高度。排土場必須有可靠的截流、防洪、排水設施。防止水土流失，淤塞河道，淹沒農田，影響周邊環境。沿山谷或山坡堆置的排土場，應在場外周邊設置截水溝或排洪渠。溝渠類型可根據溝渠坡降及流速大小分別采用土質、三合土、漿砌石、預制塊等形式。排土場分臺階排棄時，其平臺應有2%～3%的逆坡，場內的地表水應有組織排至場外。有條件時，在排土場坡腳處宜采用大塊石填筑高5～10m的滲水層。對有大量松散物質排放的陡坡場地，或具有豐富水源的排土場，必須采取坡腳防護或攔碴工程，防止水土流失。坡腳防護及攔碴工程可采取以下措施：1當坡面砂石對山溝下方可能造成危害時，應設置一級或多級擋沙堤〔或壩〕，用地緊張時可采用坡腳擋碴墻。2當小規模泥石流丟山溝下方可能造成危害時，應在溝谷的收口部位設置攔碴壩等攔蓄、排導、防治構筑物。3當滾石對山溝下方可能造成危害時，應設置攔石堤或溝渠，并應留有足夠的平安距離。攔石堤可使用當地土〔或干砌片石〕筑成，宜采用梯形，其內坡陡于外坡；當攔石堤后的落石溝或落石平臺有較寬的用地時，亦可采用較緩的內側邊坡，堤頂高出計算撞點的平安高度應為1m。4當小規?；聦ι綔舷路娇赡茉斐晌：r，應設置如重力式抗滑擋土墻、抗滑片石垛或抗滑樁等抗滑支擋構筑物。建于陡坡場地的排土場應進行穩定性驗算。當地面橫坡大于24°時，除應保證排土場邊坡的穩定外，還應預防整個場地沿陡山坡下滑。排土場穩定性驗算方法應根據邊坡的類型和可能的破壞形式，可按以下原那么確定：1土質邊坡和較大規模的碎裂結構巖質邊坡，宜采用圓弧滑動法驗算。邊坡穩定性系數可按下式計算：〔-1〕〔-2〕〔-3〕〔-4〕式中Ks——邊坡穩定性系數；Ri——第i計算條塊滑動面上的抗滑力〔kN/m〕；Ti——第i計算條塊滑體在滑動面切線上的反力〔kN/m〕；Ni——第i計算條塊滑體在滑動面法線上的反力〔kN/m〕；Ci——第i計算條塊滑動面上巖土體的粘結強度標準值〔kPa〕；Φi——第i計算條塊滑動面上巖土體的內摩擦角標準值〔°〕；Li——第i條計算條塊滑動面長度〔m〕；Θi、αi——第i計算條塊地面傾角和地下水位面傾角〔°〕；Gi——第i計算條塊單位寬度巖土體自重〔kN/m〕；Gbi——第i計算條塊滑體地表建筑物的單位寬度自重〔