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GB50547-2010 尾矿堆积坝岩土工程技术规范.pdf
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1、UDC P 中华人民共和国国家标准GB GB 50547 - 2010 尾矿堆积坝岩土工程技术规范Technical code for geotechnical engineering of tailings embankment 2010 - 01 -18 发布2010 - 07 -01实施中华人民共和国住房和城乡建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检瘦总局标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载中华人民共和国国家标准尾矿堆积坝岩土工程技术规范GB 50547-2010 女中国有色金属工业协会主编中国计划出版社出版(地址:北京市西城区木樨地北里甲11号国宏
2、大厦C座4层)(邮政编码:100038电话:6390643363906381) 新华书店北京发行所发行世界知识印刷厂印刷850 X 1168毫米1/32 2.5印张60千字2010年6月第l版2010年6月第1次印刷印数1-6000册会统一书号:1580177 377 定价:13.00元标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载w w w . b z f x w . c o m中华人民共和国住房和城乡建设部公告第496号关于发布国家标准尾矿堆积坝岩土工程技术规范的公告现批准尾矿堆积坝岩土工程技术规范为国家标准,编号为GB 50547-2010,自2010年7月1日起实
3、施。其中,第1.O. 3、4.3.5条为强制性条文,必须严格执行。本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部二0一0年一月十八日w w w . b z f x w . c o m前本规范是根据原建设部关于印发(2005年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)的通知建标函(2005J124号文的要求,由中国有色金属工业西安勘察设计研究院会同其他6个有关勘察、设计单位共同编制而成。编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,制定了本规范。本规范共9章和3个附录,主要内容包括总则、术语、基本规定、勘察工
4、作布置、原位测试与室内试验、岩土工程分析评价、勘察文件编制、监测、加固与治理等。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国有色金属工业工程建设标准规范管理处负责日常管理,由中国有色金属工业西安勘察设计研究院负责具体内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送中国有色金属工业西安勘察设计研究院(地址:陕西省西安市西影路46号,邮政编码:710054, E-mail: djbytgf126. com) ,以供今后修改时参考。本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:主编单位:中国有色金属工业西安勘察设计研究院参编单位:
5、中冶集团武汉勘察研究院有限公司中国有色金属工业昆明勘察设计研究院中冶沈勘工程技术有限公司中国有色金属工业长沙勘察设计研究院中勘冶金勘察设计研究院有限责任公司中国瑞林工程技术有限公司 1 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载w w w . b z f x w . c o m主要起草人:林颂恩黄经秋郭乐群(以下按姓氏笔画排列)于行海万凯军王汉强李大毛李珍英李福申刘文连沈楼燕辛利武杨书涛杨传德曾昭建董忠级喻国安主要审查人:林在贯1张在明|李广信卢廷浩田文旗刘石桥任宝珍谭昌奉 2 w w w . b z f x w . c o m标准分享网 w w w .b z f x
6、 w .c o m 免费下载w w w . b z f x w . c o m目次1总则(1 ) 2术语(2 ) 3 基本规定(4 ) 4 勘察工作布置(6 ) 4. 1 一般规定( 6 ) 4. 2 资料搜集与工程地质测绘(6 ) 4. 3 勘探与取样(7 ) 4.4 原位测试与试验(9 ) 5 原位测试与室内试验(11)5.1 一般规定(11) 5. 2 静力触探试验(11)5. 3 圆锥动力触探试验(12) 5.4 标准贯入试验(12) 5. 5 十字板剪切试验U幻5. 6 现场直剪试验(13) 5. 7 波速测试(14) 5. 8 抽水试验(14) 5. 9 注水试验(15 ) 5.
7、10 室内物理力学性质试验(16) 5.11 室内动力试验(17) 6 岩土工程分析评价(18) 7 勘察文件编制(22) 8监测(24)8. 1 一般规定(24) 1 w w w . b z f x w . c o m8.2 日常巡视 8. 3 地下水和库内水位监测门的8.4 坝体变形监测9 加固与治理8) 9.1一般规定什们9. 2 加固和治理(28) 9.3 抢险治理方案(29 ) 附录A尾矿堆积坝岩土工程勘察任务书( 31) 附录B尾矿堆积坝工程地质钻探要求( 32) 附录C孔隙水压力计埋设方法( 3日本规范用词说明.(36) 引用标准名录(37)附:条文说明(39) 2 标准分享网
8、w w w .b z f x w .c o m 免费下载w w w . b z f x w . c o mContents 1 General provisions( 1 ) 2 Terms( 2 ) 3 Basic requirement( 4 ) 4 Arrangement for investigation ( 6 ) 4. 1 General requirement( 6 ) 4. 2 Data collection and engineering geological survey( 6 ) 4. 3 Exploration and sampling( 7 ) 4. 4 ln-sit
9、u tests and laboratory tests( 9 ) 5 In-situ tests and laboratory tests (11) 5. 1 General requirement(11) 5. 2 Static cone penetration test (11 ) 5. 3 Dynamic penetration test02 ) 5. 4 Standard penetration test . (2) 5.5 Vane shear test02 ) 5. 6 ln-si tu shear test 03 ) 5.7 Wave把locitytest(4) 5. 8 Pu
10、mping test.(4) 5.9 Water injection test05 ) 5. 10 Laboratory tests of physical and mechanical properties 06 ) 5. 11 Laboratory tests of dynamic properties(17) 6 Geotechnical engineering analysis and evaluation08 ) 7 Compilation of the inv巳stigationreport. (22) 8岛1onitoring(24)8. 1 General requiremen
11、t( 24) 3 w w w . b z f x w . c o m8. 2 Daily inspection (24) 8. 3 Monitoring of the ground water level and ponded water level (24) 8.4 Dam deformation monitoring( 26) 9 Stabilization and regulation( 28) 9. 1 General requirement ( 28) 9. 2 Stabilization and regulation ( 28) 9.3 Regulation plan for em
12、ergency . (29) Appendix A The task of geotechnical investigation for tailings embankment ( 3 1 ) Appendix B Requirement of engineering geologic drilling for tailiilgs embankment ( 32) Appendix C . Method of installation of pore pressure gauges ( 35) Explanation of wording in this code ( 3 6 ) List o
13、f quoted standards (37) Addition: Explanation of provisions ( 3 9) 4 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载w w w . b z f x w . c o m1总则1. 0.1 为在尾矿堆积坝岩土工程工作中贯彻执行国家有关的技术经济政策,做到安全适用,技术先进,经济合理,确保质量,保护环境,制定本规范。1. O. 2 本规范适用于尾矿堆积坝的勘察、评价、监测和治理。1. O. 3 尾矿堆积坝在堆筑运行过程中必须进行岩土工程勘察。1. O. 4 本规范规定了尾矿堆积坝岩土工程勘察、评价、监测和治理的
14、基本技术要求。当本规范与国家法律、行政法规的规定相抵触时,应按国家法律、行政法规的规定执行。1. O. 5 尾矿堆积坝的勘察、评价、监测和治理除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 1 w w w . b z f x w . c o m2术语2.0.1 尾矿tailings 选矿和工业生产中形成的细粒或粗粒的,采用水力输送排放,可用土的特征描述的固体物质。本规范中尾矿还包括铝土矿提取氧化铝后的固体废弃物赤泥。2.0.2 尾矿库tailings pond 筑坝拦截谷口或围地构成的用以贮存尾矿的场所。堆存赤泥的常称为堆场。2.0.3 初期坝starter dam 用土、石材料筑成
15、的,作为堆积坝的排渗或支撑体的坝。2.0.4 尾矿堆积坝(堆积坝)tailings embankment (embank ment) 生产过程中在初期坝坝顶以上用尾矿冲积堆筑而成的坝。2.0.5 尾矿坝tailings dam 挡尾矿和水的尾矿库外围构筑物,常泛指尾矿库初期坝和堆积坝的总体。2.0.6 全库容the whole reservoir capacity 尾矿坝某标高顶面、下游坡面及库底面所围的容积,包括有效库容、死水库容、蓄水库容、调洪库容和安全库容五个部分。设计最终堆积高程时的全库容称为总库容。2.0.7 沉积滩deposited beach 尾矿冲积形成的沉积体表层。其露出水面
16、的部分称为干滩或干面滩。2. O. 8 滩长(干滩长度)beach length 由滩顶至库内水边长的水平距离。设计最高洪水位时的滩长 2 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载w w w . b z f x w . c o m称作最小滩长。2. O. 9 滩顶beach crest 沉积滩面与堆积坝外坡的交线,为沉积滩的最高点。2.0.10 浸润线seepage line 库区内的水体向坝体下游方向渗流时,在坝体内形成的自由水位。2.0.11 堆积高度accumulation height 尾矿堆积坝坝顶与初期坝坝顶的高差。2.0.12 坝高height of
17、dam 堆积坝坝顶与初期坝坝轴线处坝底的高差。达到设计最终堆积高程时的坝高称为总坝高。 3 3基本规定3.0.1 尾矿堆积坝岩土工程勘察(以下简称堆积坝勘察)应依据委托单位提供的勘察任务书进行。任务书的内容应符合本规范附录A的要求。3.0.2 堆积坝勘察可根据尾矿库等别确定其勘察等级。I等至田等尾矿库的堆积坝勘察等级宜定为甲级,其余可定为乙级。3.0.3 尾矿库等别应根据该期的全库容和坝高按表3.O. 3-1确定,尾矿堆积坝的级别应根据尾矿库的等别按表3.O. 3-2确定。表3.O. 3-1 尾矿库等别等别全库容V(XIOm3)坝高H(m)I E等库具备提高等别条件者E V:;?o100 H二
18、,100E lOV100 60王三HlOON lVlO 30H60 V Vl H50时,可停止试验或改用超重型动力触探试验。5.3.3 圆锥动力触探试验成果整理应包括下列内容:1 绘制单孔触探试验锤击数与贯入深度关系曲线。2 分层统计触探贯入锤击数的平均值,统计时应对异常值分析原因并权衡剔除。5.4 标准贯入试验5.4.1 标准贯入试验适用于砂性、粉性和蒙古性尾矿。5.4.2 标准贯入试验应符合下列技术要求:1 试验应提供标准贯入试验的锤击数。2 在孔壁不稳定时宜采取套管护璧或泥浆护壁的回转钻进法钻进,钻至试验标高以上15cm处,应清除孔底残土再进行试验。5.4.3 标准贯入试验成果整理应包括
19、下列内容:1 绘制单孔标准贯入锤击数与深度关系的直方图或将锤击数直方图标注在钻孔柱状图及工程地质剖面图的相应深度上。2 分层统计标准贯入锤击数N值的平均值,统计时应对异常值分析原因并权衡剔除。5.5 +字板剪切试验5.5.1 十字板剪切试验适用于饱和软教性尾矿层中进行不排水抗标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载剪强度和灵敏度测试。5.5.2 十字板剪切试验应符合下列技术要求:1 当尾矿堆积层中存在厚度大于0.5m的饱和软、流塑状态教性尾矿或地基中存在软士时,宜在钻孔中进行十字板剪切试验,测定其不排水抗剪强度及灵敏度。2对均质土层,十字板剪切试验点竖向间距宜为1.
20、Om 1. 5m,同一层位测定总数不宜少于3个;对非均质或夹薄层粉性、砂性尾矿的层位,宜先做静力触探,结合土层变化,选择软勃土部位进行试验。3 当试验点的深度超过10m时,应注意安装好导正系统及测试设备,拧紧接箍,消除人为与机械误差。5.5.3 十字板剪切试验整理成果应包括下列内容:1 计算各试验点饱和软、流塑状态布性尾矿或坝基软士的不排水抗剪峰值强度、残余强度和灵敏度。2 根据土层条件和工程经验,对实测的十字板不排水抗剪强度进行修正。3 绘制单孔不排水峰值强度、残余强度和灵敏度随深度的变化曲线;需要时,绘制抗剪强度与扭剪角的关系曲线。5.6 现场直剪试验5.6.1 现场直剪试验适用于尾矿层、
21、尾矿软弱夹层的接触面、库岸基底地层的软弱结构面的剪切试验。5.6.2 现场直剪试验应符合下列技术要求:1 试验的场地应根据尾矿的沉积特征或库岸基底软弱层结构面的展布状态,选择具有代表性的地段进行试验。2 试验的剪切方向应与岩土体可能发生的滑动方向一致。3 每组的试验不应少于3个试验点,每一组的各试验点岩性应基本相同,试体的高度不宜小于20cm,剪切面积不宜小于0.25时。 13 4 最大正应力应大于该滑动面上最大法向压力。5.6.3 现场直剪试验成果整理应包括下列内容:1 绘制剪应力与垂直应力关系曲线、剪应力与剪切位移关系曲线。2 确定强度参数。5.7波速测试5.7.1 波速测试适用于各类尾矿
22、堆积层及坝基各类天然土层的压缩波、剪切波的波速测定,以获得各岩土层的动力参数。5.7.2 波速测试应符合下列技术要求:1 波速测试可根据任务要求采用单孔法、跨孔法。2 测点宜布设在孔内地层岩性交界面处,当层厚较大时,可在层中部增加测点,测点间距宜为1.Om3. Omo 5.7.3 波速测试成果整理应包括下列内容:1 按不同深度提出各测孔的压缩波、剪切波波速Vp、Vs;2 计算各岩土层的动弹性模量、动剪切模量和动泊松比。5.8抽水试验5.8.1 抽水试验适用于获得尾矿的综合渗透系数、涌水量、影响半径及下降漏斗的形态等水文地质参数。5.8.2 抽水试验应符合下列技术要求:1 抽水试验可根据场地条件
23、,选择稳定流或非稳定流的试验方法。稳定流试验宜做三次降深;非稳定流试验,其出水量应保持常量。2 当水位较深、水量不大时,可选择用抽筒提水进行简易抽水试验。3 观测孔宜垂直和平行地下水流向各布-条观测线,每条观测线宜布置1个3个孔。观测孔与抽水孔的距离应根据含水层的厚度、透水性能等确定。 14 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载4 试验期间,应对坝体上的钻孔水位及库内水位、库坡渗水点进行静水位、动水位、恢复水位的测量。5.8.3 抽水试验成果整理应包括下列内容:1 抽水试验成果应编制抽水试验综合图,内容包括钻孔平面位置、钻孔柱状图、抽水钻孔结构图以及涌水量Q与时
24、间t关系曲线Q=j(t)、水位降深S与时间t关系曲线5=j(t)、涌水量Q与降深S关系曲线Q=j(5)、单位涌水量q与降深S关系曲线q=j(5)。2 根据上述成果和水文地质条件,计算影响半径和渗透系数。5.9注水试验5.9.1试坑注水试验适用于测定尾矿层的垂直渗透系数,钻孔注水试验适用于测定尾矿土层的垂直渗透系数和水平渗透系数。5.9.2 注水试验应符合下列技术要求:1 当尾矿层位于地下水位以上,且地下水埋深大于5m时,可采用试坑注水法;对砂性尾矿宜采用单环注水法;对黠性、粉性尾矿宜采用双环自流注水法。2 对地下水位以上或以下的渗透性较弱的粉性、黠性或砂性尾矿土宜采用钻孔降水头注水法,对地下水
25、位以下渗透性较强的砂性尾矿、初期坝堆积层宜采用钻孔常水头注水法。5.9.3 注水试验成果整理应包括下列内容:1 试坑单环法和试坑双环法的成果整理应绘制稳定流量Q与时间t关系曲线Q=j() ,并计算试验土层的垂直渗透系数是。2 钻孔降水头法应绘制水头高度H与初始水头高度Ho之比HIHo与时间t的关系曲线,确定滞后时间T;钻孔常水头法应绘制流量Q与时间t的关系曲线,确定稳定流量。两种方法各根据试验段的渗水方式和试验装置条件计算试验段尾矿层的水平渗透系数是h、垂直渗透系数k和平均有效渗透系数儿。 15 5.10 室内物理力学性质试验5.10.1 颗粒分析试验应根据尾矿类别采用筛析法、沉淀法、密度计法
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