中華人民共和國安全生產行業標準磷石膏庫安全技術規程2017-03-01實旋國家安全生產監督管理總局發布I Ⅱ 1 1 1 3 46磷石膏庫生產運行 7磷石膏庫安全檢查 8磷石膏庫安全度 9磷石膏庫閉庫 附錄A(資料性附錄)磷石膏特性 ⅡAQ2059—2016本標準按照GB/T1.1—2009給出的規則起草。本標準由國家安全生產監督管理總局監管一司提出。本標準由全國安全生產標準化技術委員會非煤礦山安全分技術委員會(SAC/TC288/SC2)歸口。AQ2059—2016磷石膏庫安全技術規程1范圍本標準適用于中華人民共和國境內磷石膏庫。本標準不適用于磷石膏臨時堆存和周轉堆場。2規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB14784帶式輸送機安全規范GB15580磷肥工業水污染物排放標準GB/T17643土工合成材料聚乙烯土工膜GB18306中國地震動參數區劃圖GB50021巖土工程勘察規范GB50046工業建筑防腐蝕設計規范GB50290土工合成材料應用技術規范GB50863尾礦設施設計規范GB50864尾礦設施施工及驗收規范GBJ22廠礦道路設計規范AQ2006尾礦庫安全技術規程下列術語和定義適用于本文件。3.13.23.3調節回水池recyclingpond3.4攔擋磷石膏和庫內水的磷石膏庫外圍構筑物。通常指初期壩和磷石膏堆積壩的總體。12內集水區面積之比值小于2的濕法堆存磷石膏庫。3.103.113.123.133.143.153.163AQ2059—20163.17一種隨磷石膏堆積壩抬升而抬升的被動排洪設施。一般由可移動的豎向集水井和穿過堆積壩的排3.18磷石膏庫安全設施safetyfacilitiesofphosphogypsumstack路及其他保障磷石膏庫安全的設施。4磷石膏庫等別及構筑物級別4.1磷石膏庫等別磷石膏庫等別應根據磷石膏庫的總庫容及總壩高按表1確定。磷石膏庫各使用期的等別應根據該期的全庫容和壩高分別按表1確定。當兩者的等差為一個等別時，以高者為準；當等差大于一個等別及其對應的庫容確定庫的等別。等別全庫容Vm一V≥50000H≥200二10000≤V<50000三1000≤V<1000060≤H<100四100≤V<100030≤H<60五V<100H<304.2磷石膏庫構筑物的級別磷石膏庫構筑物的級別根據磷石膏庫的等別及構筑物重要性按表2確定。磷石膏庫等別構筑物的級別主要構筑物次要構筑物臨時構筑物一134二234三355四455五555注：主要構筑物指磷石膏壩、排洪構筑物等失事后將造成下游災害的構筑物；次要構筑物指除主要構筑物外的永久性構筑物；臨時構筑物指施工期臨時使用的構筑物。4AQ2059—2016滲層.防滲層的防滲性能應相當于滲透系數1.0×10?cm/s和厚度1.5m的黏土層；部分或全部處于設施所使用的土工合成材料應符合GB/T17643和GB50290的要求。5b)工程概述；c)工程地質與水文地質；j)結論及建議；k)附件與附圖。斷面宜按50年一遇洪水重現期的防洪標準設計。5.4.3調節回水池應采用厚度不小于1.5mm的耐腐蝕HDPE土工膜構筑復合防滲層，防滲層的防滲性能應相當于滲透系數1.0×10?cm/s和厚度1.5m的黏土層。6AQ2059—2016類別壩的級別12345最小安全超高m最小干灘長度m3的最小安全超高值、最大風壅水面高度和最大波浪爬高三者之和。風壅水面高度和最大波浪爬高可5.5.10地震水平加速度不小于0.05g地震區的擋水壩、一次建壩和滿足飽和酸性條件的磷石膏子堆積壩高度HmH≥150150>H≥100100>H≥6060>H≥30H<30浸潤線的最小埋深m8～66～44～22注：任意高度堆積壩下游坡浸潤線的最小埋深可用插入法確定。定安全系數。壩坡抗滑穩定安全系數不應小于表5規定的數值。運行條件壩的級別1234、5正常運行洪水運行特殊運行AQ2059—20165.5.14濕法堆存磷石膏壩的計算斷面應考慮磷石膏沉積規律，根據沉積時間和顆粒粗細程度概化分區。在用磷石膏壩穩定計算應根據勘察及試驗結果確定概化分區及相應的物理力學指標。5.5.15干法堆存磷石膏的物理力學性質指標應按碾壓取樣試驗或參考類似工程實測資料確定。5.5.16上游式堆壩的磷石膏庫在堆筑第一級子壩前應通過地質勘察取得磷石膏的物理力學指標，由設計單位復核壩坡穩定性。磷石膏庫在堆至1/3～1/2總壩高時，應對壩體進行全面的工程地質和水文地質勘察，并由設計單5.5.173級及3級以下的磷石膏壩可采用GB/T18306中的地震基本烈度作為地震設計烈度，當磷石膏壩潰決產生嚴重次生災害時，磷石膏壩的地震設防標準應提高一級。1級和2級磷石膏壩的地震設計烈度應按批準的場地危險性分析結果確定。考慮地震荷載時，可按SL203推薦的方法進行計算。5.5.18除1級和2級磷石膏壩外，場地設計基本地震加速度可按表6選用。表6場地設計基本地震加速度a地震烈度678水平加速度a0.05g0.10g、0.15g0.20g、0.30g注：g為重力加速度，單位為m/s2。5.5.19磷石膏壩動應力抗震計算應符合GB50863要求。5.5.20初期壩下游坡坡比在初定時可按表7確定。堆石壩上游坡坡比不宜陡于1:1.6;土壩上游坡坡比可略陡于或等于下游坡坡比。表7初期壩下游坡坡比壩高m堆石壩下游坡坡比巖基非巖基"5.5.21當無行車要求時，初期壩壩頂最小寬度宜符合表8規定的數值；當有行車要求時，壩頂寬度及路面構造應符合GBJ22的規定。壩高m20～30壩頂最小寬度m4.05.5.22磷石膏堆積壩與兩岸山坡結合處應設置壩肩排水溝，堆積壩下游坡應設置壩腳排水溝。8AQ2059—20165.5.23上游式磷石膏堆積壩外坡坡比不應陡于1:2.0.并應結合排滲設施每隔不超過20m高差設5.6截排洪設計5.6.1磷石膏庫應設置可靠的截排洪設施.以滿足在設計洪水條件下的防洪安全。——上游式磷石膏庫宜采用排水井(斜槽)一排水管(隧洞)排洪系統； 要求通過膠結法或碾壓法修復磷石膏子壩.修復區域兩周內不得擋水；——當上游匯水面積較大.庫內調洪難以滿足要求時，可在上游設攔洪壩截洪。攔洪壩以上的庫外排洪系統不得與庫內排洪系統合并。表9確定。表9磷石膏庫防洪標準二三四五年5.6.3當確定的磷石膏庫等別的庫容或壩高偏于該等別下限，磷石膏庫使用年限較短或失事后對下游一個等別。磷石膏庫失事后對下游環境造成極其嚴重危害的磷石膏庫.防洪標準應提高，必要時可按可5.6.4采用露天廢棄采坑或凹地貯存磷石膏的磷石膏庫，周邊未建磷石膏壩時.防洪應按100年一遇5.6.5磷石膏庫洪水計算應符合下列要求： 應根據各省水文圖集或有關部門建議的適用于特小匯水面積的計算公式計算：當采用全國通——庫內水面面積不超過流域面積的10%時.可按陸面匯流計算。否則.水面和陸面面積的匯流5.6.6設計洪水的降雨歷時應采用24h計算.經論證也可采用短歷時計算。5.6.7當24h洪水總量小于調洪庫容時，洪水排出時間一般不宜超過725.6.8磷石膏庫排洪構筑物的型式與尺寸應根據水力計算及調洪計算確定.調洪計算應采用GB50863規定的水量平衡法。5.6.9磷石膏庫周邊應設置清污分流的截水溝。截水溝過流斷面宜按50年一遇洪水重現期的防洪標準設計。當設計的磷石膏最終堆積壩壩頂與初期壩壩頂的高差超過60m時.還宜增設中間截水溝；當5.6.11庫前和四周堆排的干法堆存磷石膏庫.庫前或庫周應建初期壩。庫內排洪系統除不需考慮澄9 應在磷石膏堆積體最終的下游坡面設覆蓋層及永久性縱橫向截排水溝。5.6.13磷石膏庫排洪構筑物應采取必要的防腐、防護措施。防腐措施應滿足GB50046的要求。排 5.8.1采用汽車輸送磷石膏時，應采取可靠的防塵措施：庫區運輸道路應按GBJ22中規定的標準5.9.5磷石膏庫安全設施的驗收應按照GB50864進行。AQ2059—2016AQ2059—20166.3.2采用上游式筑壩的磷石膏庫，應滿足壩體穩定和防洪要求。磷石要求設置臺階并碾壓，臺階高度不宜超過15m,平臺應保持1%～2%的坡度，坡向為攔擋壩方AQ2059—2016 6.4.1應對磷石膏庫進行水量平衡演算和調洪演算。水量平衡演算宜以月為計算單位，且應每年更——當回水與磷石膏庫對干灘長度和安全超高的要求有矛盾時.應保證磷石膏庫安全 AQ2059—20167.1.1檢查磷石膏庫設計的防洪標準是否符合本標準規定。當設計的防洪標準高于或等于本標7.2.4檢查壩體位移。壩的位移量變化應均衡，無突變現象。當位移量變化出現突變或有增大趨勢AQ2059—20167.4庫區安全檢查7.4.1檢查庫區水位、水量和水質(含pH值)。7.4.5檢查庫區防排滲設施的完好程度。8磷石膏庫安全度常庫四級。磷石膏庫有下列工況之一的為危庫： 其他嚴重危及磷石膏庫安全運行的情況。磷石膏庫有下列工況之一的為險庫：——排水井有所傾斜；——壩體出現淺層滑動跡象；——經驗算，壩體抗滑穩定最小安全系數小于表5規定值的0.98;8.4病庫磷石膏庫有下列工況之一的為病庫：——磷石膏庫調洪庫容不足，在設計洪水位 AQ2059—20169磷石膏庫閉庫9.2.1壩體應滿足以下要求：——磷石膏庫頂面應設置厚度不小于1.0mm的HDPE土工膜或同等防滲性能的材料作為隔水10.3庫內回采過程中磷石膏庫的等別按本標準第4.1條.根據磷石膏庫的全庫容和壩高確定。庫內回采過程中磷石膏庫的防洪標準按本標準第5.6.2條確定。磷石膏壩最小安全超高、最小干灘長度和壩坡抗滑穩定最小安全系數按本標準第5.5節確定。10.4距磷石膏庫內排水井、排水斜槽、排水涵管等設施15m范圍內的磷石膏，不得采用挖掘機械11.2安全預評價 ——提出合理可行的安全對策措施和建議 AQ2059—2016磷石膏特性磷石膏具有獨特的壓縮特性，沉積磷石膏的蠕變量大于固結變形量。壓實度90%～95%磷石膏的壓縮系數aw.1-0.2一般在0.12MPa-1~0.25MPa-1左右，壓縮模量E,在8MPa～15MPa左右。磷石粒徑比例%0.5967.766.69性質單位參數真密度2.33～2.50初始堆積干密度0.90～1.10擊實最大干密度g/cm