鐵尾礦渣路基施工環(huán)境保護(hù)論文.doc

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1、鐵尾礦渣路基施工環(huán)境保護(hù)論文1鐵尾礦渣堆積地區(qū)環(huán)境特點(diǎn)和對(duì)路基施工的影響1.1工程環(huán)境特點(diǎn)1)氣候特點(diǎn)項(xiàng)目所在地位于燕山南麓，屬暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，夏季高溫多雨，多東南風(fēng)；冬季干燥寒冷，多西北風(fēng)；春、秋兩季少雨多風(fēng)，氣溫涼爽。2)工程地質(zhì)特點(diǎn)鐵尾礦渣堆積地貌是人為的結(jié)果，鐵尾礦渣的產(chǎn)出狀態(tài)及鐵尾礦渣與原始地層的組合關(guān)系，即地基土的類型是由原始地形地質(zhì)條件和風(fēng)蝕雨淋的改造情況兩方面決定的。（1）鐵尾礦渣是最主要的地基土類型，范圍有限，厚度不等，以極細(xì)鐵尾礦渣為主，中值粒徑0.1～0.2mm，不均勻系數(shù)2.8～4.0，曲率系數(shù)0.7～0.73，屬不良級(jí)配砂類土。

2、（2）鐵尾礦渣主要分布在選礦場(chǎng)及其周邊，堆積厚度一般在10～50m之間，以粉粒為主，黏粒盛少，屬粉土。（3）鐵尾礦渣坑中的尾礦渣系選礦過程中的水流沖渣并沉積而成，有水平層理或斜層理，距入池點(diǎn)的距離越遠(yuǎn)則平均顆粒粒徑越小，顆粒的水流分選作用越明顯。與鐵尾礦渣堆中的尾礦渣相比，含泥量少些。兩者成分相近。鐵尾礦渣堆的背風(fēng)坡的渣土密實(shí)度極低，處于疏松狀態(tài)，工程性質(zhì)很差。1.2對(duì)路基施工的影響1）對(duì)施工機(jī)具的影響由于堆積表面的鐵尾礦渣常為松散狀態(tài)，常用的輪式平地機(jī)不能直接在鐵尾礦渣上行走整平，只能選用小型推土機(jī)由人工配合進(jìn)行鐵尾礦渣路基頂面的整平，同樣壓實(shí)也只能選用推土機(jī)、自行雙驅(qū)壓路

3、機(jī)等輕型施工機(jī)械。為了保證路面工程的施工設(shè)備可在鐵尾礦渣路基頂面行走，還需要在鐵尾礦渣表面再攤鋪一層封層，這對(duì)于嚴(yán)重缺乏筑路材料的鐵尾礦渣堆積地區(qū)無(wú)疑增加了施工難度和工程造價(jià)。5學(xué)海無(wú)涯2)常見的病害在風(fēng)力的作用下，鐵尾礦渣災(zāi)害的基本類型有風(fēng)蝕和渣埋等。這些災(zāi)害過程相互關(guān)聯(lián)并發(fā)生作用，其實(shí)質(zhì)就是風(fēng)力作用于鐵尾礦渣質(zhì)地表而引起的鐵尾礦渣物質(zhì)風(fēng)吹～搬運(yùn)～再堆積過程?？蓜澐譃橐韵滦问剑涸陲L(fēng)力作用下鐵尾礦渣顆粒移動(dòng)離開原位運(yùn)動(dòng)，形成鐵尾礦渣風(fēng)吹流而產(chǎn)生的物質(zhì)搬運(yùn)過程，主要危害鐵尾礦渣堆積地區(qū)各種公路設(shè)施和基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。調(diào)查觀測(cè)表明，鐵尾礦渣的風(fēng)蝕渣流中98%的鐵尾礦渣顆粒集中在地表以

4、上10cm高度內(nèi)，高速運(yùn)動(dòng)的風(fēng)蝕鐵尾礦渣兩相流對(duì)公路路基及邊坡表面造成侵蝕破壞。當(dāng)含鐵尾礦渣量含量呈飽和狀時(shí)所挾帶的鐵尾礦渣顆粒產(chǎn)生堆積形成積渣，掩埋公路排水設(shè)施等。在鐵尾礦渣危害嚴(yán)重地段，大風(fēng)可以形成大量鐵尾礦渣搬移，壓埋鐵尾礦渣防護(hù)體系或路面，導(dǎo)致防護(hù)體系失效和阻礙公路運(yùn)營(yíng)。項(xiàng)目所在地區(qū)降雨少但非常集中，多在夏季降雨，且為強(qiáng)降雨，同時(shí)鐵尾礦渣的顆粒細(xì)小，不大的水流就可以將其帶出路基造成路基病害，主要有邊坡沖刷和路基掏蝕等。前者，雨水席卷鐵尾礦渣從路基邊流下形成溝槽，溝槽會(huì)因水流沖刷能力的增強(qiáng)迅速擴(kuò)展；后者主要發(fā)生在鐵尾礦渣路基封層和包邊土已完工后，雨水從封層浸入鐵尾礦渣路

5、基內(nèi)部，并將鐵尾礦渣攜帶出路基，路基表面可能只是小裂縫，而路基內(nèi)部已經(jīng)掏蝕成很大一個(gè)洞，隨后塌陷,這種危害突然性較大。2影響鐵尾礦渣填方路基穩(wěn)定性的主要因素2.1鐵尾礦渣填料的級(jí)配和密實(shí)度由室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果可知，不同級(jí)配鐵尾礦渣的抗剪強(qiáng)度存在明顯差異。相同級(jí)配的鐵尾礦渣，其抗剪強(qiáng)度隨壓實(shí)度的成正比關(guān)系。因此，鐵尾礦渣路基的穩(wěn)定性與填料級(jí)配、施工壓實(shí)工藝以及密實(shí)度等因素有關(guān)。2.2地基的地質(zhì)結(jié)構(gòu)及水文地質(zhì)特征鐵尾礦渣通常堆積在山洼，溝渠等低洼地帶，原始地形變化加大，地質(zhì)結(jié)構(gòu)及水文地質(zhì)特征差異較大。在鐵尾礦渣沉淀坑地帶，地基主要由鐵尾礦渣沉淀堆積形成，鐵尾礦渣密實(shí)度沿地基深度變化較大

6、。通常地表3m以內(nèi)處于松散或松軟狀態(tài)，3.0m以下處于中密狀態(tài)。同時(shí)，地下水位高低與鐵尾礦渣的沉淀、堆積形式和覆蓋層厚度等因素有關(guān)。因此，應(yīng)重視鐵尾礦渣覆蓋層下面原始地貌及其地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)特征。2.3鐵尾礦渣路基的邊坡設(shè)計(jì)5學(xué)海無(wú)涯一般天然狀態(tài)下的松散鐵尾礦渣體干密度在1.55～1.57g/cm3之間，相應(yīng)的自然休止角在31～36°之間，其對(duì)應(yīng)的坡比為1:1.38～1:1.66。因此，一般采用1:1.5的坡比；對(duì)填方較高的情況則適當(dāng)放緩。對(duì)鐵尾礦渣填方路基來講，保持邊坡的穩(wěn)定性對(duì)車輛安全運(yùn)營(yíng)是十分重要的。2.4鐵尾礦渣路基的邊坡防護(hù)措施對(duì)鐵尾礦渣路基邊坡防護(hù)的質(zhì)量對(duì)路基的

7、穩(wěn)定性起著至關(guān)重要的作用。采用砌體防護(hù)，不僅保護(hù)坡面不受外界環(huán)境影響，在一定程度上也增強(qiáng)了邊坡的穩(wěn)定性。采用覆土植草防護(hù)，可保證邊坡及路肩不被風(fēng)蝕，并減少了雨水沖刷。另外，對(duì)邊坡進(jìn)行一定的防護(hù)措施，也可減少一些人為的破壞。2.5鐵尾礦渣路基的排水防洪措施鐵尾礦渣為細(xì)小的散粒顆粒，顆粒間無(wú)黏性，很容易受到雨水的沖刷而流失；路線處于遵化北部山區(qū)降雨量集中，雨季往往產(chǎn)生洪水；在水流集中路段，路肩及邊坡則容易被沖刷而形成溝渠，使路基遭到破壞；在低洼積水地段，路基填料被浸泡，強(qiáng)度降低，也可能引起路基的失穩(wěn)破壞。因