[发明专利]尾矿库浸润线水位观测辅助装置及施工方法

说明书

技术领域

   本发明涉及尾矿坝体内部水位的观测技术领域，特别是一种尾矿库浸润线水位观测辅助装置及施工方法。

背景技术

尾矿库是选矿厂生产设施中的重要组成部分，尾矿库能否安全稳定运行，对选厂生产起着至关重要作用，同时它又是一个重大危险源。由于弓长岭选矿厂尾矿库是由尾矿砂筑成，其坝体内堆存在大量尾矿和水，形成人工“尾矿湖”。该尾矿库容量随着坝体不断增高而逐渐增大，一旦坝体溃决会导致尾矿砂、泥浆、水以泥石流的形式涌出，对下游居民的生命财产造成威胁。

施工尾矿库筑坝时，不但加强坝体结构牢固性更要提高坝体内部排水技术。因此日常维护观测坝体浸润线水位尤为重要。（尾矿库内的水沿尾矿颗粒间的孔隙向坝体下游方向不断渗透形成渗流。稳定渗流的自由水面线称为浸润线。）

关于尾矿库观测一部分工作内容可用肉眼进行。如观测坝坡有无明显变形、塌坑、沼泽化、渗水、裂缝及蚁穴鼠洞等。对于重要尾矿库，要进行更精细的观测，则必须借助仪器设备完成。

因此本专利主要研究内容，是在坝体上钻孔安装观测装置，定期观测坝体内浸润线水位高度。

发明内容

本发明的目的是提供一种尾矿库浸润线水位观测辅助装置，为测定尾矿坝初期及后期主坝坝体内浸润线位置和变化情况，以准确观测坝体在运用期间的渗流情况。

本发明的另一个目的是提供一种尾矿库浸润线水位观测辅助装置的施工方法。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

本发明的尾矿库浸润线水位观测辅助装置，其特征在于由上部的PVC管段，通过螺母与此PVC管段连接的滤水管段，设置在所述的滤水管段下部的金属钢锭和设置在滤水管外侧的保护套管所组成，在所述的PVC管段裸露地面部分外侧设有不锈钢保护管，在所述的不锈钢保护管端部设有防尘盖；

所述的滤水管段由两端带有外螺纹、中间均匀开有透水孔的PVC管，包裹在此PVC管外侧的土工布，包裹在此土工布外侧的镀锌钢丝网所组成。

所述的不锈钢管段露出地面的高度为0.8—1.2m。

所述的PVC管由各段长度为2.5--3.5m的管件连接组成, 各段PVC管之间由连接管箍连接。

本发明的尾矿库浸润线水位观测辅助装置的施工方法，其特征在于包括下列步骤：

a、采用牙轮钻孔设备，根据浸润线水位深度，在上一级子坝体上钻取井孔，其钻取管深度为15m--25m；

b、在井孔的最底部埋设金属钢定；

c、将制作好的滤水管段通过螺母与金属钢锭固定连接后，在滤水管段的外侧套装一保护管，然后在滤水管段与保护套管之间填充细砂，并在保护管外壁与井孔孔壁之间填充小块碎石；

d、将上部的PVC管段通过螺母与下部滤水管段固定连接，并在上部的PVC管段与井孔孔壁之间填充大块碎石至地面；

e、在上部的PVC管段裸露地面部分外侧安装一不锈钢保护管，并用混凝土保护层将锈钢保护管与碎石层固定连接；

F、最后在不锈钢保护管上安装防尘盖。

本发明所述的混凝土保护层的厚度为0.8--1.2m。

将制作完成的观测孔下入井孔内时，由于观测孔下端是靠近坝体浸润线的部位，并且底部含有大量泥沙，由于本发明在井孔的最底部埋设金属钢定，有效地防止了大量泥浆涌入堵塞观测装置。当对观测装置进行埋设时，为加强观测装置的牢固性，在本装置外壁与井孔之间均填充了大、小碎石，且在最上端增设了防尘盖，防止雨水和杂物进入堵塞观测孔。

本发明的工作原理是：人工观测时，可通过采用电测水位仪，先打开孔壁管的防尘盖，然后将侧头慢慢放入孔壁管内，当侧头的电机接触到水面后，指示器上灯泡随即发光，根据系在侧头另一端的卷尺读出刻度数值，即可读出水位值。

本发明的有益效果是：在尾矿库坝体上安装观测孔，由于该观测装置的观测方式属于人工观测，并且操作简单，观测水位数值误差小，可以定期对坝体内部浸润线的水位变化及时观测，便于校核与验证设计及更好运用与管理尾矿库。

附图说明

图1是本发明的尾矿库浸润线水位观测辅助装置的结构示意图。

图2是本发明的图1下端滤水管的A部放大图。

图3是本发明的下端滤水管内层透水孔的PVC管的结构示意图。

图4是本发明尾矿库浸润线水位观测辅助装置施工后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式。