ICS73.080D50中華人民共和國安全生產行業標準AQ2059—2016磷石膏庫安全技術規程2016-08-29發布2017-03-01實施國家安全生產監督管理總局發布 Ⅱ 12規范性引用文件 13術語和定義 1 35磷石膏庫建設 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 12磷石膏庫安全技術檔案 附錄A(資料性附錄)磷石膏特性 AQ2059—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3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。磷石膏phosphogypsum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。干法堆存drystacking進庫堆存磷石膏含水率小于等于30%時，稱為干法堆存。濕法堆存wetstacking進庫堆存磷石膏含水率大于30%時，稱為濕法堆存。利用磷石膏膠結特性，使用含水率高于30%的、未板結的磷石膏逐層修筑磷石膏子壩的筑壩工藝。磷石膏板結形成穩定沉積相，庫內水pH值小于2.0,且磷石膏堆積壩壩頂標高以上匯水面積與庫內集水區面積之比值小于2的濕法堆存磷石膏庫。3.103.11指全部用除磷石膏以外的筑壩材料一次或分期建造的磷石膏壩。3.123.13通常將水上部分稱為干灘。3.14安全超高freeheight在非地震運行條件下，對不滿足飽和酸性條件的磷石膏庫，為設計洪水位與堆積壩灘頂標高的高之和與壩頂標高的高差。3.15最小安全超高minimumfreeheight設計洪水位時安全超高的最小允許值。3.16調洪高度floodregulationheight指正常泄洪起始水位與設計洪水位的高差。AQ2059—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水管構成。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。4.1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。表1磷石膏庫等別劃分表等別全庫容Vm一V≥50000H≥200二10000≤V<50000100≤H<200三1000≤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。表2磷石膏庫構筑物的級別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。AQ2059—20165磷石膏庫建設5.1庫址選擇5.1.1磷石膏庫不應設在下列地區：——國家法律禁止的礦產開采區域。5.1.2磷石膏庫庫址選擇應遵守下列原則：——宜選擇在工業區和居民集中區主導風向下風側；——不宜位于有開采價值的礦床上面。5.1.3磷石膏庫設計應對不良地質條件采取可靠的治理措施。5.1.4對廢棄的露天采礦場貯存磷石膏，應對其安全性進行專項論證；對露天采礦場下部有采礦活動5.2磷石膏庫勘察5.2.1磷石膏庫建設應進行工程地質與水文地質勘察。5.2.2磷石膏庫工程地質與水文地質勘察應符合GB50021要求，查明影響磷石膏庫及各構筑物安全5.3磷石膏庫設計5.3.2磷石膏庫應有完善的防滲和排滲設施設計。防滲設施應滿足GB18599第Ⅱ類一般工業固體廢物污染控制標準要求。當天然基礎層滲透系數大于1.0×102cm's時，應采用天然或人工材料(厚度不小于1.5mm的耐腐蝕HDPE土工膜)構筑防滲層，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；部分或全部處于碳酸鹽巖層基礎上的磷石膏庫，應采用厚度不小于1.5mm的耐腐蝕HDPE土工膜構筑防滲層。防滲設施所使用的土工合成材料應符合GB/T17643和GB50290的要求。磷石膏庫排滲設施應由耐腐蝕的石料或人工材料構成。5.3.3磷石膏庫應設置地下水導排系統。地下水不得流入磷石膏堆積體。存在涌泉或地下水出露的磷石膏庫.應設地下水導排系統。5.3.4磷石膏庫設計應明確下列安全控制參數：——截排洪構筑物的主要參數及排水設施的運行和封堵要求：——磷石膏庫的防滲方式以及防排滲系統的結構型式。j)結論及建議；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。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按SL274推薦的方法計算。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m2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。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AQ2059—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 表9確定。二三四五年 ——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5.6.8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AQ2059—2016 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 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中規定的標準設計。5.9.5磷石膏庫安全設施的驗收應按照GB50864進行。AQ2059—20166磷石膏庫生產運行6.1安全生產管理職責6.1.1生產企業應建立健全磷石膏庫安全生產責任制，建立安全生產規章制度和安全技術操作規程，對磷石膏庫實施有效的安全管理。6.1.3直接從事磷石膏排放、筑壩、巡壩、排洪和排滲設施操作的作業人員應經考核合格，方可上崗專業技術人員參加。安全現狀評價應進行磷石膏庫在下個評價周期間的壩體穩定性、防排滲系統的有效性和截排洪系統的安全分析。6.1.8磷石膏庫出現下列重大險情之一的，生產企業應按照安全監管權限和職責立即報告有關部門，——使用過程中出現排水井倒塌或者排水管(洞)坍塌堵塞；——其他危及磷石膏庫安全的重大險情。6.2應急救援預案和其他影響磷石膏庫的生產安全事故編制應急救援預案，應急救援預案中應當有防止次生環境污染事件的措施。6.2.2應急救援預案內容主要包括：——應急行動。——應急準備；——應急計劃；AQ2059—20166.3磷石膏排放與筑壩6.3.2采用上游式筑壩的磷石膏庫，應滿足壩體穩定和防洪要求。磷石膏壩堆積坡比不得陡于設計6.3.3上游式筑壩濕法堆存磷石膏庫應按照設計要求進行排漿。——放漿溝外堤的寬度不得低于6m;——放漿溝外堤應始終高于放漿溝內堤；6.3.4干法堆存磷石膏庫應滿足下列條件：排空時間不應超過72h;——干法堆存磷石膏庫應采取必要措施防止施工機械或磷石膏塌落破壞庫區防排滲設施。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6.3.6干法堆存磷石膏可采用帶式輸送機、裝載機和推土機倒運、推平，采用碾壓機械碾壓入庫磷石膏，碾壓參數應通過試驗確定。影響堆積壩體穩定性的區域應分層碾壓，壓實度不低于0.92。不影響堆積壩體穩定的區域可適當降低碾壓標準或不進行碾壓。6.3.7壩外坡面維護工作應按設計要求進行。對下列事項進行變更：AQ2059—20166.4.1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 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準規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8.2危庫磷石膏庫有下列工況之一的為危庫：——經驗算，壩體抗滑穩定最小安全系數小于表5規定值的0.95;——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—2016——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