第五章砂石料加工系统5.1概述砂石加工系统主要生产冲江河(扩容)水电站主体建筑物施工所需混凝土骨料。冲江河(扩容)水电站工程混凝土总量约7.24万m3(含导流工程),另有浆砌石量0.475万m3,共需开采石料约11.50万m3。按照招标文件要求,混凝土骨料采用人工骨料。砂石系统的设计、施工及运行均由承包人负责,承包人主要承担的工作内容包括:砂石系统的设计、砂石系统土建施工、设备采购与安装、毛料开采运输和加工、系统运行管理和维护、砂石系统的拆除,还包括为本工程其它合同承包人提供符合要求的成品砂石骨料。5.2系统设计原则(1)按照业主指定的加工场地范围,结合实际地形进行系统布置,合理利用地形,减少系统占地及基建工程量。(2)采用先进、合理的骨料加工工艺,增强系统的生产调节能力,保证工程对各种成品料的需求。(3)系统具有较高的机械化、自动化程度,降低工人劳动强度,提高加工效率。(4)适当增大成品料储备量,保证工程施工高峰期用料。5.3料场特性及规划5.3.1料场选择工程指定的料场为红石哨料场,完全满足工程需要,因此,拟选用红石硝料场作为砂石料加工原料,砂料亦在此料场加工,以便于生产管理。5.3.2料场特性料场位于坝址左岸下游约2.0km处(直线距离)。料场为一狭长山脊,料场山势陡峻,地形坡度一般为30°~60°,料场分布高程2480.000~2720.000m,岩石裸露。石料岩性为三叠系大理岩化灰岩和白云质灰岩,储量约700万m3。5.3.3料场规划(1)规划原则1)按工程需要进行料场开采规划设计,并应考虑留有20%的备用量;2)料场最终边坡坡比不大于1:0.5;3)料场开挖边坡应按有关设计手册规定,设置清扫平台、安全平台;4)料场全、强风化层及断层破碎带开挖后形成的边坡,应视地址条件采用喷锚支护等方式进行及时处理,并设置必要的排水孔,边坡顶部应设置截、排水沟;5)为保证砂石系统安全运行,拟采用洞室爆破法进行有用料开采;开采前应进行爆破试验,对于爆破后产生的超径大块石,采用二次破碎方式进行处理,以控制爆破石料的最大粒径不超过500mm,同时采取必要的安全防护措施。(2)料场复查根据工程所需各种石料的使用要求,承包商将在开采石料前对合同指定的石料场进行复勘核查,其复查内容包括:1)料场的开采范围及储量,按照料场可采量与需求量的比值为1.3-1.5进行核查。2)料场的岩性、岩层分布、剥离层厚度、有效开采层厚度、软弱夹层分布、溶蚀发育情况等。3)料场的开采、运输条件及弃碴条件。(3)料场规划料场在开采前,依据工程所需石料的种类和数量,对料场进行总体规划,以实现合理开采,均衡供料。料场规划时本着全面规划、统一布置、减少干扰、料尽其用、保护环境的原则进行。同时,爆破工作面的规划应与料场道路规划相结合,保证不同施工时段生产强度的需要。5.3.4原料开采、运输5.3.4.1原料开采原料开采前,首先对料场的覆盖层及强风化岩层进行剥除。覆盖层剥离时,采用机械辅以人工进行削邦揭顶,为进行规模梯段开采做好准备。剥除的弃碴,用3m3装载机装15T自卸车运往指定的弃碴场。料场覆盖层均应清理至弱风化岩层,以保证原料质量。开采均采用手风钻造孔,洞室爆破法开采。开采前,应首先进行相应规模的爆破试验,根据实际情况调整爆破孔网参数及起爆方式,并采用导爆管入孔、逐排增加单耗、同排起爆、排间微差的爆破技术,以减少大块率。原料开采工艺如框图5-1所示:原料开采工艺框图图5-1料场在开采过程中及开采结束后,应及时对危岩及边坡进行清理、防护,并做好料场四周的排水防护工作。5.3.4.2毛料运输毛料运输采用3m3装载机装车,15t自卸汽车直接运往砂石料加工厂。毛料装运设备表表5-1序号设备名称规格型号数量备注1推土机T22012装载机ZL5023自卸车15T72台备用清除覆盖层开创开挖工作面清理工作面钻孔装药爆破装料运料砂石料加工转入下一循环对大块石破碎5.3.5设计规模5.3.5.1设计依据SDJ338-89《水利水电工程施工组织设计规范》,DL/T5098-1999《水利水电工程砂石加工系统设计导则》。5.3.5.2生产规模确定冲江河(扩容)水电站工程混凝土总量约为7.24万m3(含导流工程),共需混凝土骨料15.93万t:其中砂5.80万t,碎石10.13万t。根据施工总进度安排,混凝土高峰时段平均浇筑强度0.65万m3/月,据此确定砂石加工系统生产规模:处理能力60t/h,生产能力50t/h。砂石加工系统主要技术指标见表5-2。砂石系统综合技术指标表5-2序号项目单位指标备注1生产规模处理能力t/h602生产能力t/h503半成品堆场容积m35300活容积满足高峰期3天用量4成品堆场容积砂m32100全部为活容积,满足高峰期7天用量5碎石m32100全部为活容积,满足高峰期7天用量6系统总装机容量KW650包括备用设备电机容量未计照明用电7耗水量m3/h1508工作班制班/日2二班共计14h9定员人/班4010建筑面积m2400不含生活用房11占地面积万m22.0不含去红石哨料场道路5.4生产工艺流程及加工设备选型5.4.1工艺流程砂石系统按粗碎、中(细)碎开路生产粗骨料,超细碎(立轴冲积式破碎机)与筛分构成闭路生产人工砂进行工艺流程设计,其工艺流程见《砂石加工系统工艺流程图》。5.4.2主要设备选型碎石加工所需主要设备(破碎机、筛分机、螺旋分级机、大型给料机、胶带机)均选用技术先进、质量可靠的国内专业化厂家生产的设备。砂石加工系统主要机械设备表见表5-3。砂石系统主要加工设备表表5-3序号设备名称型号规格单位数量功率(KW)备注单机合计1颚式破碎机PE-600×900台17575粗碎车间2反击式破碎机PF-A-1010I台17575中细碎车间3立轴冲击式破碎机Pl8000台1160160超细碎(制砂)车间4园振动筛2YKR1437台11111预筛分车间5圆振动筛3YKR2460台14545筛分车间6直线振动筛ZKR1230台12×48筛分车间7螺旋洗砂机XL-914台11515筛分车间8振动喂料机ZSW-380×95台11111粗碎车间9装载机1.5m3台1成品堆料场10胶带机B=650mmm34885共计9条11胶带机B=500mmm23250共计4条∑535(1)粗碎车间粗碎车间与加料站结合布置,设置一个容量20m3的钢料斗受料仓及PE-600×900颚式破碎机、ZSW-380×95振动棒条式给料机各1台。原料由自卸车直接卸入钢料斗,≥800m的特大石由给料机喂入破碎设备PE-600×900颚式破碎机,加工成<80mm混合料,再利用1#、2#胶带机送往半成品堆场;<80mm的物料由给料机直接至1#、2#胶带机送往半成品堆场。(2)预筛分车间混合料在半成品堆场经电机振动给料机后由3#、4#胶带机送往预筛分车间。预筛分车间安装2YKR1437圆振动筛1台,分级出特大石由5#胶带机经调节料仓送往中细碎车间和超细碎车间破碎;分级出的大石为成品骨料,由9#胶带机送往成品料堆储存。<40mm的混合料由6#、7#皮带机送往复筛车间筛分。(3)中细碎车间中细碎车间安装1台PF-A-1010I反击式破碎机,对大于80mm的石料进一步破碎,由6#、7#皮带机送往1#复筛车间筛分。(4)超细碎(制砂)车间超细碎车间安装1台PL8000型立轴冲积式破碎机,原料由调节料仓和复筛车间供给,对混合料进一步破碎,由6#、7#皮带机送往1#复筛车间筛分。(5)复筛车间复筛车间安装1台3YR2460振动筛、1台XL-914型螺旋洗砂机及1台ZKR1230型直线振动筛。先利用3YR2460振动筛对<40mm的物料进行分级,分级后的物料部分利用皮带机堆存,部分通过8#皮带机送往超细碎(制砂)车间破碎,<2.5mm的砂料通过沉砂箱后进入螺旋洗砂机进行冲洗,冲洗后的砂料进入直线振动筛,由12#、13#皮带机送往成品堆料场堆存,洗砂废水经过废水处理设施处理后排往阿海里沟。5.5系统平面布置砂石系统由粗碎车间、半成品堆场、预筛分车间、中细碎及超细碎(制砂)车间、筛分车间、成品堆料场以及水电供应和废水处理设施等部分组成。根据工程施工总体布置规划及料场开采运输规划,结合现场地形条件,将砂石加工系统布置在硕多岗河左岸的阿海里沟右侧的台地,距红石哨料场西侧约120m,厂区地表高程2417.000~2458.000m。总占地面积约2.0万m2。顺缓坡地形由东北向西南,依次布置加工车间及设施。成品砂石料由装载机装车,经自卸汽车运往各标混凝土生产系统,平均运距约3km。砂石加工系统布置位置见《施工总平面布置图》(CJH-001-02-01)。砂石加工系统工艺布置见《砂石加工系统平面布置图》(CJH-001-05-01)。5.5.1主要构筑物及其结构砂石系统主要构筑物有:加料站、粗碎车间、半成品堆场、预筛分车间、中细碎及超细碎(制砂)车间、筛分车间、成品堆料场等。加料站挡墙及料堆隔墙均采用浆砌石结构,破碎车间、制砂车间设备基础全部采用钢筋混凝土结构。筛分车间及胶带机支架,地面以下为素混凝土结构,地面以上全部采用钢结构,以利于提高建厂速度。5.5.2系统临时道路砂石加工系统至红石哨料场施工临时道路合计总长约750m,结合现场地形进行布置,采用石渣路面(宽6m),最大纵坡12%,每50米设一会车道;路面排水结合现场地形,详见《施工临时道路布置图》(CJH-001-02-02)。砂石加工场内临时道路约500m,连接加料站、各破碎车间、筛分车间、堆料场等,拟采用石渣路面(宽4m)。5.5.3系统供电砂石料加工系统装机容量535KW,由布置在砂石加工系统附近的2#变压器供电,电源由指定的接线点引入。加工厂内设集中控制室1座,电源用电缆从变压器接至控制室,再由控制室用电缆辐射至各用电设备处。控制室设功率补偿器、低压配电屏及操作台等电控设备。5.5.4系统供水砂石料筛洗及制砂用水:从阿海里沟由5#泵站抽取至设在EL2520.0m设容量为100m3的高位水池,供水池至用水点安装φ108mm钢管输水。5.6生产组织及人员配备根据砂石系统的生产、管理特点,拟组建专门的砂石料生产管理机构,以负责、组织砂石料加工系统的生产与管理。砂石系统将配备专业工种人员从事砂石料加工生产,以保证砂石料的供应。5.7投产计划及简要施工组织计划一旦中标,将根据工程进度计划,以最短的时间完成施工图设计,按监理批准的施工总布置进行系统的布置与施工,分组分班分专业作业。所有钢结构件均委托厂家按模块化集中生产制作,运至工地拼装,以利于快速安装及工程完建后便于拆除转移。精心组织基础施工与设备的定购、运输与安装,确保加工系统按期投入使用。5.8噪声、粉尘防治与废料处理根据拟定的生产工艺及所选加工设备,加工厂的主要噪声源为破碎车间、制砂车间、筛分车间产生。为达到吸音与消声的目的,筛分车间采取钢框架内镶木板围护,内贴2cm刨花板或泡沫板,同时采取其它综合措施,如对漏斗、溜槽设料垫缓冲及内衬耐磨橡胶板保护措施,减少噪音产生。对筛分车间及破碎车间等易产生粉尘的地点,采取洒水、喷雾除尘或密封防止粉尘扩散。加工场区亦应洒水保持地面湿润,以防止尘土飞扬。5.9质量保证措施5.9.1设专人把好原料关系统生产时,设专人对采石场来料进行直观检查,对岩石风化严重或杂物多、含泥块的原料,应作为弃料处理,并弃在选定的弃料场,不得卸入受料仓,从生产源头把好原料质量关。5.9.2骨料超逊径控制(1)对于40-80mm的粗骨料,在皮带机头部设缓降器以尽量降低自由垂直落差,防止落差过大造成的击碎逊径及分离现象的产生。(2)各种成品骨料堆之间设置浆砌石挡墙,并预留0.5m超高,避免混料造成骨料超逊径。(3)合理选择各种成品料筛网孔径,每班应对筛网至少检查一次,并根据磨损情况及时更换新筛网。(4)各种成品料堆的存料,定期周转使用,及时清仓,避免碎料、粉料累积。5.9.3骨料质量检验措施跟踪生产每班进行成品骨料质量检验,经检查不合格的骨料应坚决作为弃料处理。5.10安全保证措施对于司机、电焊工、电工等特