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牛角垅尾矿库溃坝事故及教训

事故概况

牛角垅尾矿库于1971年1月建成投产。初期坝采用有粘土防渗斜墙的干砌石坝,属不透水坝,初期坝高为16米;该矿尾矿平均粒径为0.08毫米,后期坝为尾矿堆坝,设计堆高41.5米,总库容215万立方米,有效库容为150万立方米,等级为3级。垮坝前已堆尾矿量110万立方米(约150万吨)。库区汇水面积为3平方公里,调洪高度1.6米。尾矿水所需澄清距离为60米。排水沟及坝底涵洞全长570米,断面为1.2米×1.9米。1979年该涵洞压裂漏砂,后用钢材支护,水泥喷抹处理。尾矿库尾端建有一截洪沟,长222.7米,断面为4米×2.9米。

1985年8月24~25日连降暴雨,25日凌晨3点40分左右,山洪暴发,坡陡水急,洪水夹带大量泥砂石、杂草,排洪涵洞和截洪沟已无法承担(设计日最大降雨量为195mm,而实际当日降雨量达到429.6mm),洪水直接冲入尾矿库,加之离尾矿坝基100米处发生1#和2#泥石流直冲库内。仅几分钟,洪水漫顶冲垮牛角垅尾矿库。事后测算,库内尾矿约被冲走110万吨左右。

损失情况:1.在矿区内:冲毁房屋39栋,造成危房22栋,淹没房屋27栋;冲毁设备25台,冲走钢材200多吨,水泥1200多吨,各种原材料84.7万元;冲毁输电线路3.5公里,通讯线路4.38公里,矿区自备公路4.3公里,国家公路3公里,冲毁桥梁3座,致使通讯、供电、交通全部中断。矿区直接经济损失1300万元;2.在下游地区:倒塌部分大型临时工程,一些房屋进水,污染东河两岸农田15454亩、生活水井29个;还造成东河河堤决口39处,冲垮拦河坝17座、涵洞15个、渠道11条,河床淤塞泥石量达201万立方米,水系污染相当严重。

(二)垮坝原因

1.经多方面综合分析及现场勘察,认定为不可抗拒的自然灾害冲垮了尾矿坝。

2.设计时收集的日最大降雨量为180毫米,设计考虑的最大日降雨量为195毫米,而实际达429.6毫米,因此排洪设施无法满足要求。

3.设计部门只按最大日降雨量和最大小时降雨量进行设计,也是不合适的。

(三)经验教训

1.设计前的汇水面积、降雨量、降雨频率、排洪能力大小等主要因素应反复调查论证,切不可马虎。
2.山谷型尾矿库的排洪系统要建立防堵塞措施,还要解决泥石流对尾矿库侵害的可行措施。
3.尾矿库的汇水面积不能只计算地表面积,还应考虑地下水的流量。
4.尾矿库的供电及通讯线路要选择可靠的线路,绝不能从坝基向上输送。
5.值班室不能建在坝下,要建在安全可靠的地点;坝下游已建好的生活、生产设施应组织撤退演习,要有明确的撤退通道。
6.尾矿库绝对禁止超期服役。

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