堆石坝用石料场开采方案secretWord格式.docx
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2石料场补充勘探报告
图1-1施工组织机构图（要项目组织部组织机构
3工程概况
3.1石料场位置
1#山料场位于***河的右岸，茅坡水库下游。
距离尼罗河约1000m，距离坝址795m，料场东西最大宽度667m，南北最大长度710m，开采面积452159m2。
（与总工要料场简介）
料场控制点坐标见表3-1。
表3-1料场控制点坐标
point
easting
（m）
northing
1
398490
2065169
2
399157
3
399088
2065876
4
398437
2065830
3.2工程地质条件（要勘测报告）
开采区域内地势呈东北高、西南低，在开采区的西面和南面边缘，有一条较大的冲沟。
区域内山势向周围渐低，山脊彼此相接形成分水岭地形。
受地层断裂及风化、雨水冲刷影响，区域内切割严重，地形崎岖不平。
开采区域内沟谷高程265.0～310.0m，最大切割深度一般在10.0～20.0m。
现场观察在区域内可能存在两条NW向断裂带，山坡坡度较陡，一般10～50°
，局部坡度陡峭，岩石出露较好，山坡及谷地有残坡积物覆盖，厚度在0～1.5m左右。
区域内无植被。
根据勘探资料，料场主要分布地层有：
（1）少量的第四系冲积物和坡积物，
（2）前寒武的花岗片麻岩，黑云母片岩，灰色花岗岩以及侵入性的岩脉。
主要构造为：
（1）走向50～650，倾向320～3350，倾角50～60和走向330～340，倾向240～250，倾角55～90的两组断层和节理带。
（2）侵入性的岩脉和岩墙。
4料场储量
根据合同文件，1#山石料场储量15876000m3。
而根据石料场地质补充勘探报告，石料场EL255m以上储量为9147523m3。
根据岩石地质情况调查报告及岩石实验成果分析可得出以下结论：
11#山石料场的四类岩石组均可作为坝体堆石料和砼骨料。
2风化带B可作为砼骨料或坝体堆石料。
风化带A为剥离层料。
石料场储量计算及岩石力学实验结果分析我们将在最终提交的《右岸1#山石料场补充地质勘探报告》修改版中作详细说明。
）
5开采工程量及开采区域
5.1开采工程量
我项目部经过经济和技术比较后，确定1#山石料场主要提供右岸进场公路的混凝土用料及坝体堆石填筑料，共计301.76万m3，。
各种料开采用量见下表：
（看图纸收集数据，看以前是否有报有料场开采方案）
表8-1开采量表
名称
需用量m3
（压实方）
折算
系数
施工
损耗%
成料率
开采量m3
（自然方）
备注
堆石料
260000
1.32
1.5
200000
垫层料
590000
453846
粗反滤料
430000
330769
围堰填筑用料
195000
150000
主要利用2B基坑开挖料，不足用量取自本料场
混凝土毛料
2412600
1.53
0.85
1882958
合计
3017573
5.2开采区域
根据料场地质勘探资料和实际地形情况，初步确定区域ABCD为实际开采区域。
其控制点坐标见表5－1：
表5-1开采区域控制点坐标
A
398610.42
2065842.25
B
398954.00
2065866.49
C
2065525.73
D
6开采规划
根据施工总安排和料场地形情况，料场最先由开采区域最高点开始开采围堰填筑用料，随着开采面的下降向南面扩展。
开采施工主要分二个阶段进行。
1.首先进行EL300m以上表层剥离并形成初步的施工作业平台，剥离料用于回填块石储料区至高程808.000，其余运至弃碴场。
然后在作业平台上开始进行坝体填筑料的开采，同时继续剥离下层表层。
2.围堰填筑料开采完毕后，料场主要进行砼骨料原料和坝体填筑料的开采施工。
（确定之前是否有砂石骨料开采方案）
7石料的颗粒级配技术要求（问王工块石的技术参数）
根据合同文件，各填筑材料级配包络曲线如图7－1，7－2所示。
（2）坝体堆石料
②3B区料（分级堆石料）
粒径范围分布在5mm～800mm，其平均粒径范围（X50）分布在200mm～500mm，其上下包络线范围较窄，是一种窄级配要求的石料。
③3C区料（粗粒堆石料）
粒径范围分布在1mm～800mm，其平均粒径范围（X50）分布在12mm～500mm，其上下包络线
范围较宽，是一种宽级配要求的堆石料。
（4）砂石骨料的原料
最大块石粒径不能大于750mm（本工程砼骨料破碎系统允许进料的最大粒径为750mm）,级配没有具体要求。
根据各种石料的颗粒级配特性可知，堆石料和砼骨料原料可通过控制爆破参数直接得到。
8施工分期（不分期）
1#山石料场主要分二期进行开采。
一期主要是2016年11月底以前围堰石碴料的开采。
二期是2004年4月至2006年12月主要是面板堆石坝垫层料、石碴料，粘土心墙坝粗反滤料，砼骨料原料的开采。
9施工布置
9.1施工道路
施工道路布置见附图：
2ABC-10-50-U-003
其中块石储料区进出场道路最大纵坡不大于10%，路面为混凝土路面，宽8.0m，路基经振动碾压实后，路面浇筑20cm厚C20砼，
9.2施工风、水、电
供风：
石料场开采的主攻机械，采用阿特拉斯钻机，自带供风系统。
为满足表层剥离及处理孤石的需要，在1#山料场布置1台阿特拉斯空压机，根据料面的情况，可以迅速移动。
供水：
石料场开采用水主要为块石清洗用水和钻机打钻用水，采用水泵从**河抽水至料场进行供水。
供电：
主要为从目前已投入使用的砂石骨料加工系统的变压器接入（看是否已布置有砂石骨料开采方案）
9.3储料场、弃料场
9.3.1储料场
在料场周边分别设置块石储料区和砂石储料区，其中为了便于块石清洗和防止块石污染，块石储料区地面浇筑20cm厚C20砼进行硬化
表9－1储料场控制点坐标
点号
E
N
M
398590
2064924
398968
2064700
P
9.3.2弃料场
（使用已投入使用的渣场作为弃料场，渣场名字）
9.5通讯
值班室设置一部有线电话，现场施工人员配备对讲机2对。
施工平面布置见附图：
2ABC-10-50-U-001
9.6料场排水
埋设DN50cm水管将料场积水经沉砂池沉淀净化后通过上坝公路的涵洞排出。
10石料场爆破试验
10.1试验目的
（1）控制堆石料和砂石骨料加工原料等的最大粒径满足设计粒径，减小大块率，避免和减少二次破碎，提高砂石骨料加工的利用率。
（2）满足填筑料的级配要求，增大坝料的不均匀系数，保证其连续性。
（3）扩大孔网面积，确定合理的钻爆参数和装药结构，提高钻孔的采爆率，降低成本，提高产量。
（4）选择合适的边坡保护爆破参数，确保岩石边坡稳定。
10.2爆破实验的内容
爆破实验具体内容见《爆破实验大纲》
11石料场开采施工
石料场采用自上而下分层、深孔微差梯段爆破及挖掘机装自卸汽车的方法进行施工。
根据石料场的特点，开采区域分二台阶开挖，分别布置机械设备，以满足施工需求。
根据总进度安排的开采强度及选用的开挖施工设备的型号等因素，初拟定石料场开采的分层高度为H=8m。
这个高度将根据爆破试验结果进行调整。
11.1料场开采程序
石料场开采程序，见图11-1。
剥离层开挖
图11-1料场开采程序框图
11.2剥离层开挖
料场大面积开挖前，先对剥离层进行剥离整平，以方便液压钻机就位，进行下一步的深孔梯段开挖。
表层剥离采用手风钻钻孔,装硝铵炸药，非电导爆管孔间微差爆破，液压反铲挖除，将剥离层现场回填块石储料区至高程808.00，剩余剥离层装自卸汽车运往指定弃碴场。
剥离层包括全风化层和强风化层。
11.3深孔梯段爆破开挖
开挖体表面平整处理以后，依次进行深孔梯段爆破开挖。
使用AtlasROC-D7钻机φ105mm的钻头进行钻孔作业。
梯段高度8m，人工装硝铵炸药，非电毫秒微差雷管联网起爆。
每层梯段爆破开挖料，使用液压反铲或正铲挖装。
反铲分两层开挖，每层开挖深度3-4米，正铲则一次开挖到底。
开挖料用32t自卸汽车运输。
（a）爆破参数设计
由于本料场的开挖料，主要用于坝体填筑，以及骨料加工系统生产，在选定梯段爆破参
数时应注意以下问题：
（1）．爆破料满足堆石料和砂石加工料的最大粒径要求和级配要求。
（2）．采用合理的爆破孔网参数和装药结构，提高钻孔的采爆率，降低成本，提高产量。
避免或减少大块石的二次破碎，提高开挖料的利用率。
初选的钻爆施工参数见表11－1，初拟的起爆网络参见图11－2，施工中根据爆破试验的成果进行调整。
表11－1：
主要钻爆施工参数
项目
骨料加工
台阶高度（m）
8
钻孔直径（mm）
110
钻孔角度（0）
900
超深（m）
1
1
孔深（m）
9
孔距（m）
3
2.5
排距（m）
布孔方式
正方形
药卷直径（mm）
φ90
装药长度（m）
3+1.5+1.5（φ90）
3.5+1.5+1.5（φ90）
装药方式
分段装药
堵塞长度（m）
0.8+0.7+1.5
0.5+0.5+1.5
单孔药量（kg）
37.4
40.5
单耗（kg/m3）
0.52
0.81
起爆方式
排间微差
附表说明：
1、φ90mm药卷按每卷长度30cm，60cm两种规格加工，避免非整卷装药。
2、孔内装药均为硝铵炸药。
（b）装药结构
为保证爆破能量分布适合沿孔深岩石阻抗的要求，孔内分段装药，孔口保证有1.5m堵塞段，为避免在孔口段出现超径料，在堵塞段内距孔口1m位置放置1.5kg药卷，以保证孔口段岩石的破碎效果。
装药结构如图11－3所示。
（C）钻孔与爆破
为获得良好级配，减小大块率，根据料场地形情况、地质情况、开采强度、钻机类型（AtlasD7液压钻机），初步拟定钻孔为垂直孔，倾角90度，爆破方向如图11－4所示。
在实际施工过程中，将根据爆破试验成果进行调整。
图11－4：
爆破方向与节理方向之间关系
11.4边坡施工
在石料场开采时，初步拟定边坡坡比为1：
0.5，在施工中，根据岩石倾度调整。
在靠近边坡处，减小孔排距，孔底设缓冲层，小药量爆破，并严格控制边坡附近单响药量。
炮孔布置详见图11－5。
根据开采量和开采区域地形图计算，开采区域最终的底部高程为811.5m。
为了边坡稳定及工作人员的安全，在边坡820m高程位置一马道，马道宽3m。
开采过程中，加强对边坡危石的处理和观察，开采一层处理一层。
对于边坡局部较差部位，如有必要，可采用锚喷支护，以确保施工安全，锚喷支护范围、方法将根据现场实际情况而定。
图11－5石料场边坡保护爆破孔位布置示意图
121#山石料场施工进度
12.1施工进度安排
（1）2016年11月20日以前完成料场施工道路修建。
（2）2016年11月30日前，块石储料区回填至808高程，且剥离层全部清理结束。
（3）2016年12月1日～2016年12月6日完成爆破试验。
（4）2016年12月7日开始开采坝体填筑料，砼骨料原料。
13资源配置
13.1设备配置
13.1.1设备能力分析
●AtlasD7液压钻机
台班生产率P=480*v*kt
式中:
钻进速度v=0.45m/min
时间利用系数kt=0.6
计算得P=130m/台班
生产能力Pm=P*3*25*q′式中：
q′为每延米钻孔爆破的岩石自然方量，由爆破设计确定，初定3×
2.5×
1。
故Pm=P*3*25*q′=130×
3×
25×
1=73125m3/月
●挖掘机
技术生产率根据公式：
Pj=60*q*n*ke*kch*ky*kz计算
Pj:
反铲挖掘机生产率（m3/h）。
q:
铲斗的几何容量（m3）。
n:
每分钟挖掘次数,根据公式n=60/（kn+tx+2）计算。
kn:
挖掘难易系数。
tx:
一次挖循环时间（s）。
kz:
掌子高低与旋转角大小的校正系数。
ke:
土壤可松系数。
kch:
铲斗充满系数。
ky:
挖掘机在掌子内移动影响系数。
根据实际生产条件，参考有关资料，公式中各项取值及计算如下表13－1：
表13－1挖掘机技术生产率计算表
项目机械
名称
Pj（m3/h）
q（m3）
n
kn
tx（s）
ke
kch
ky
kz
CAT365液压反铲
132
3.5
1.39
1.1
40
0.71
0.70
0.95
0.955
每班生产率根据公式：
Ps=8*Pj*kt计算
kt：
为挖掘机工作时间利用系数。
每月生产能力根据公式：
Pm=Ps*3*25计算
（每日3个台班，每月25个有效工作日计）。
公式中各项取值及计算如下表13－2：
表13－2挖掘机生产能力计算表
能力机械
Pm=Ps*3*25
（m3/月）
Ps=8*Pj*kt
（m3/台班）
kt
CAT365液压反铲（3.5m3）
63360
845
0.8
●自卸汽车
技术生产率：
根据公式：
Pj=60*q*ke*kch*ksu/t计算
运输机械生产率（m3/h）,
运输机械的几何容量（m3）,
土壤可松系数,
汽车充满系数,
ksu:
运输损耗系数,
t:
汽车运输一次循环时间（min），
t=tz+ty+tx+td
tz=n/n0+tr，
汽车需装铲斗数，
n0:
挖掘机每分钟挖掘斗数，
tr:
汽车进入装车位置时间（min），
ty:
行车时间,ty=（60L/vz+60L/vk）*k’
L:
运输距离（km）,
vz:
载重行车速度（km/h）,
vk:
空车行车速度（km/h）,
k’:
加速或制动影响系数,
卸料时间（min）,
td:
调车与等车时间（min）,
根据实际生产条件及经验，参考有关资料，公式中各项取值及计算如下表13－3
汽车一次循环时间计算如下：
表13－3汽车一次工作循环时间计算表
项目
机械
T（min）
tz（min）
ty（min）
tx（min）
td
（min）
n0
tr（min）
vz（km/h）
vk（km/h）
k’
L
（km）
32t自卸汽车
19.57
4.67
11.7
1.2
6
0.35
18
25
1.02
技术生产率计算如表13－4：
表13－4自卸汽车技术生产率计算表
Pj（m3/h）
q（m3）
T（min）
ksu
31.6
19.5
0.72
0.75
0.98
为挖掘机工作时间利用系数，
反铲挖掘机生产率（m3/h），
公式中各项取值及计算如表13－5：
表13－5自卸汽车生产能力计算表
Pm=Ps*3*25
（m3/月）
15200
203
13.1.2设备能力验算（以下未定）
CAT365（3.5m3）液压反铲为1#山石料场开挖主要挖装机械。
本石料场石方最大开挖强度29.37万m3/月，发生在2005年3月。
本月拟投入的主要挖装设备为为1台CAT365（4.2m3）液压正铲，1台4m3正铲，3台CAT365（3.5m3）液压反铲。
按机械利用率为0.8考虑，其开挖能力为（9.66+9.20）×
0.8＋3×
6.34×
0.8=30.30万m3/月,满足要求。
32t自卸汽车由CAT365液压反铲装车，32t自卸汽车，每月运输能力可达1.52万m3/月，石方最大开挖强度29.37万m3/月，汽车利用率0.8，需用的汽车总数为29.37÷
1.425÷
0.8＝24.2台，取整数为25台。
但考虑到天气，汽车性能等不利因素，最后确定投入30台自卸汽车。
●钻机
AtlasD7液压钻机为1#山石料场钻爆设备，一台AtlasROCD7钻机开挖强度7.31万m3/月。
最大石方开挖强度为29.37万m3/月，发生在2005年3月，则需要的钻机为29.37÷
7.31=4台。
13.1.3主要开挖机械配置
主要开挖机械配置见表13－6
表13－6主要开挖施工设备表
序号
设备名称
型号规格
单位
数量
适用
液压钻机
ROC-D7
台
梯段爆破钻孔
小坡度预裂钻孔
手风钻
YT28
5
大面找平和孤石钻孔
液压反铲挖掘机
CAT3654.2m3
装载
CAT3653.5m3
电铲
4m3
CAT3181.0m3
边坡处理和基础清理
7
空压机
XAHS416MD
供风
8
推土机
TY220
工作场面维护，修路
9
装载机
CAT938G
10
自卸汽车
TEREX3305F32T
辆
30
开挖料运输
13.2人员配置
根据料场开采进度计划，料场高峰时期用人数量见表13－7。
表13－7主要施工人员高峰期用量表
工种
用量（人）
汽车司机
90
电工
挖掘机工
修理工
液压钻工
24
装载机工
风钻工
15
11
炮工
推土机工
12
施工管理人员
空压机工
合计
182
14主要材料消耗
主要材料消耗用量见下表
表14－1主要材料用量计划
材料名称
计划用量
乳化炸药
t
1800
非电毫秒微差雷管
千发
512
柴油
8500
15料场运行完毕后形象面貌
根据开采工程量和料场地形图计算知，料场开采区域最后的底部高程为260m。
其运行完毕的形象面貌见附图：
2ABC-10-50-U-004
16质量保证措施
16.1建立质量管理体系、制定质量管理职责、
16.1.1质量管理体系
本项目设立技术处、施工处、质量处、试验室和测量队，配备专业工程师和检验、试验人员，作业队配备专职质量检查员，班组配备兼职质量员，构成质量管理体系。
在质量管理小组的领导下，负责料场施工全过程质量控制。
质量管理体系框图见图16－1：
图16－1质量管理体系框图
16.1.2质量管理职责：
水工建筑工程师：
负责施工方案设计、技术措施制定和技术交底、现场施工过程控制、特殊作业指导书编制等；
质量工程师：
负责质量交底、现场施工质量监督、指导、控制和检查，组织工序验收；
试验工程师：
负责所有原材料试验和工程过程量质量检测、试验，编制试验报告；
测量工程师：
负责控制施工放线、施工过程控制和验收测量，编写正式测量资料、绘制测量图纸。
作业队专职质量检查员和班组的兼职质量员负责本职责范围内的施工质量检查、控制责任。
16.2施工质量交底
施工前，由专业工程师向作业队技术
升级会员 