[发明专利]一种赤泥筑坝方法

说明书

技术领域

一种赤泥筑坝方法，涉及一种水力湿法筑坝，特别采用拜耳法赤泥等无胶凝能力的细颗粒物料水力填充湿法筑坝的方法。

背景技术

目前，国内外氧化铝生产都会产生大量的赤泥，赤泥的堆存和利用是国内外相关领域十分关切的问题。大多氧化铝企业赤泥堆存均采用筑坝排放的方式，烧结法赤泥普遍采用水力填充筑坝湿法堆存的方法，堆存效率高、运行成本低。

由于拜耳法生产的赤泥颗粒细、胶凝性差、脱水困难，国内许多氧化铝生产企业赤泥排放都采用干法堆存。干法堆存工艺赤泥需经压滤、运输、翻晒、压实筑坝、排放等多个工艺环节，运行成本高，投资大。而且赤泥干燥后也没有良好的强度，承载能力低，堆场扬尘污染也大。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足，提供一种工艺简单、运行成本低，能有效解决拜耳法赤泥筑坝堆存问题的赤泥筑坝方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种赤泥筑坝方法，其特征在于其筑坝过程的步骤包括：

（1）筑坝前在坝体底部铺设防渗隔离膜；

（2）在防渗隔离膜上部铺设脱水砂层；

（3）在脱水砂层上，布设排水管网与排水竖井；

（4）逐层施放赤泥。

本发明的一种赤泥筑坝方法，其特征在于在施放的赤泥层脱水后，在其表面喷射固化剂干粉，再用压路机碾压。

本发明的一种赤泥筑坝方法，其特征在于在施放的赤泥层形成的坝体上铺设土工格栅，再进行下层赤泥施放。

本发明的一种赤泥筑坝方法，采用常规的赤泥的输送与排放方法将氧化铝生产过程的赤泥运送到堆存现场，通过强化排水和局部固化等综合技术方案来实现拜耳法赤泥筑坝堆存的坝体脱水与坝体增强，采用了坝体立体强化脱水系统与局部干粉碾压固化方法，通过铺设隔离防渗膜、排水管网与排水竖井及建立透水砂层，使坝体中的空隙水迅速渗流至坝外。通过堆载预压和压路机碾压使赤泥中的吸附水，在压力作用下挤出坝外，从而降低了坝体赤泥的含水率。通过喷射专有赤泥固化剂，使赤泥的强度得到有效提高，在土工格栅共同作用下，坝体的整体安全性得到提高。

本发明的一种赤泥筑坝方法，与干法堆存相比效率高、成本低、投资省，经济效益十分明显，特别适用拜耳法赤泥等无胶凝能力的细颗粒物料水力填充湿法筑坝。

具体实施方式

一种赤泥筑坝方法，其筑坝过程的步骤包括：

 1）筑坝前在坝体底部铺设薄膜隔离系统，阻止水分渗入坝基下部影响坝体稳定，同时减少距离渗透，缩短渗透时间；

 2）在隔离薄膜上部铺设脱水砂层，建造大面积细物料砂层排水结构，使坝体中的渗透水通过透水砂层迅速排水坝外，改善排水效果；

3）在砂层排水基础上，利用排水管构筑立体排水系统，包括布设排水管网与排水竖井，构成上部赤泥空隙水的渗流通道；

4）筑坝过程是逐层构筑的，层高约500mm，下层赤泥可承受上部赤泥的重量压力，上部赤泥一边晾晒，一边对下部赤泥施压，促使下部赤泥中的层间吸附水在压力作用下挤出坝外；

5）为了增加坝体的强度，每隔一定高度在赤泥坝体表面喷射固化剂干粉，并用压路机碾压，一方面形成固化层，一方面对下部赤泥继续加压，进一步改善排水效果；

6）为了提高坝体的稳定性，每隔一定的间距，在坝体上铺设一层土工格栅，从而提高了坝体的整体强度和抗滑能力。

本发明的一种赤泥筑坝方法，其防渗隔离膜的作用是防止坝体渗水由上至下渗入下部干滩中，保证干滩和黄土初期坝强度不受筑坝渗流水的影响，使坝体渗水通过防渗膜即时排出坝体外。防水膜选用聚乙烯或聚氯乙烯膜。塑料防水膜的性能见表1。

                   表1 塑料密封膜性能表

本发明的一种赤泥筑坝方法，其脱水砂层为砂垫层，由透水性良好、由黄砂或建筑粗砂组成；垫层厚度200～400mm；砂料渗透系数大于1×10^－2cm/s，干密度应大于1.5g/cm³，一般选用中粗砂，黏粒含量小于3%。采用机械分堆摊铺法施工，情况允许时可用小推车运料与人工摊铺。

本发明的一种赤泥筑坝方法，其布设排水管网的水管为滤水管，是渗流水的通道，放置于砂层中部，通常使用硬塑料管，其上钻的孔，间距5cm，三角型排列，外缠包无纺布；滤水管多采用网形排列，间距6～8mm，最外层距场地边的距离为2～3m。还可采用条状、梳齿状及羽毛状形式。近年来工程中广泛使用一种新型滤管，具有铺设简便、造价低廉等优点。性能见表2。