第5章砂石砼系统.docx

1、第5章砂石砼系统第5章 砂石、砼系统设计与施工5.1 砂石料系统设计与施工5.1.1 料场基本情况道知水电站工程砼浇筑量不大，且施工点集中，主要施工区有坝区和厂区两大块，所需天然建筑材料：砂6197m3、砾石8788m3、块石1713m3。根据实地勘查，本流域可用作混凝土粗骨料的天然砾石丰富，可就地在河道开采。本工程山坡及河道岩石均为质地较好的花岗岩，岩性简单，属弱微风化，较完整坚硬，抗压强度满足要求，所需块石料场分布在坝址和厂址上下游河道范围，可利用河道大石裂解或就近开采，石料获得率为70左右，山坡覆盖层厚25m，开采方便。砂料可在工程区附近的河道开采，该处砂料场储量非常丰富，开采运输也很方

2、便，可远远满足本电站施工需要。机械开采，1m3挖掘机装8t自卸汽车运输砂砾石混合料至砂石加工厂受料仓，在受料仓顶部设固定条栅，剔除80mm以上超径大石， 仓内砂砾石混合料经9002100型槽式给料机给料，皮带机输送至筛分楼，筛分楼内设置1台振动筛（生产能力200t/h），砂料由1台FG-10型螺旋分级机分级、脱水，筛分后的骨料由皮带机送至成品堆料场分级堆存。骨料经成品料堆下的给料机、胶带机上到混凝土料仓，再通过搅拌站内部的称量、运输、搅拌等程序完成混凝土的生产。在河道右岸有丰富的土石料，各项指标符合施工要求，因此做施工围堰时，可就近开采使用。通过现场踏勘及对招标文件的分析，本料场砂砾料储量丰富

3、，数量和质量均可以满足施工要求，。本工程拟全部采用天然砂石料。5.1.2 工程需用成品砂石料情况道知水电站主体工程砼总量为11000m3，经计算，本工程共需成品砂石骨料25416t，本工程砂、石骨料需用量见图表5-2。图表5-2 成品砂石骨料需用量汇总表 单位：t序号砼类别砼数量砂05mm小骨料520mm中骨料2040mm大骨料4080mm合计1C10三级配1500983524797115034542C15三级配2800176410841595193863813C20三级配80054028843863118984二级配3600245613101191287086285C25二级配1500961

4、512779112333756C30二级配8004782553885591680合计11000718239739161827125416占骨料用量的百分比(%)28.4715.1823.0833.27100.005.1.3 骨料平衡通过计算本工程计划加工生产砂石料25416m3，考虑从毛料开采运输到加工之间的损耗，则拟开采26000m3混合料。通过比较，超径料、砂过剩，而大、中骨料明显不足。因此，需对80mm以上骨料进行破碎加工，以满足本工程的需要。其中，当大中小骨料平衡时，砂过剩。可以满足工程的需要。5.1.4 生产规模选择本工程砼高峰期月平均浇筑强度为0.35万m3/月，月最高浇筑强度为0

5、.4万m3/月。砂石料工厂工作制度为每月25天，每天2班，每班7小时工作制。则砂石料月生产强度为：Qm=K2k3k4k5Qct其中：Qm为砂石料月生产强度。Qc高峰期砼月平均浇筑强度，取0.35万m3/月。t每m3砼中成品骨料含量，取2.13t/m3。K2砂石料加工损耗系数，取1.03。k3筛洗损耗系数，取1.05。k4储运损耗系数，取1.02。k5砼施工损耗系数，取1.03。则：Qm=1.031.051.021.0335002.13=8470t小时生产强度：Qh=8470/2514=24.2t/h取小时生产强度：Qh=30t/h这时生产的补偿系数为：n=30(2514)/8470=1.23因

6、此，确定砂石料生产能力为30t/h，日产净成品骨料420t，可以满足高峰期砼施工的需要。5.1.5 毛料开采及运输5.1.5.1 开采强度确定本工程砂石料小时生产强度为30t/h，考虑毛料开采运输到加工厂之间的损耗(损耗系数K1=1.15)。毛料开采工作制度为每月25天，每天2班，每班7小时，则毛料开采强度为：Qmh=k1Qh其中：k1毛料开采到加工厂之间的损耗系数，取1.15。则：Qmh=1.1530=34.5 t/h考虑不均衡强度及外界影响，取Qmh=35 t/h。5.1.5.2 砂料场开采1、 考虑砂石料系统毛料堆场容量不够，无法全部堆存，其中1万m3运到毛料堆场堆存，尚余部分堆存在临时

7、贮料场（渠首上游的右河床岸边），需要时再行采运。2、 沿右岸河床修筑一条路通往砂石料场，砂砾料采用一台PC200挖掘机进行采挖，8t自卸车进行运输。3、 汽车配置计算砂石料运输采用8t自卸汽车，其配备量分析如下：按小时开采强度35m3/h进行配备，每车运5m3砂石料，运距0.5km，车速按重车20km/h，空车按30km/h计算，汽车运输时间为：T=t1+t2+t3+t4+t5式中：t1汽车装料时间，取4.0min。t2重车行走时间，min。t3轻车行走时间，min。t4汽车卸料时间，取2.0min。t5汽车等料时间，取4.0min。因此：T=4+0.5/2060+0.5/3060+2.0+4

8、.0=4+1.5+3+1+4.0=13.5min则需要汽车数量为：35(6013.5)5=1.59辆 取整为2辆，则配备2辆汽车可满足要求。5.1.5.3 机械设备配置砂石料开采主要机械设备详见图表5-6。图表5-6 砂石开采机械设备表序号设备名称型号数量设备性能生产厂家1反铲挖掘机PC20011m3，日本小松3自卸汽车东风28t，180kw中国二汽备注 :设备利用主体工程开挖间歇期时调用。5.1.6 工艺流程确定针对特大石、砂过多，大、中骨料明显不足，拟对80mm的特大石进行破碎加工，以补充大、中骨料的不足。或也可加大开采大坝右岸上游砂石料量，以满足需用。砂石料生产工艺流程见附图：MJJ-Y

9、K/H102-砂石-01砂石料生产工艺流程图。5.1.7 系统平面布置5.1.7.1 布置条件根据招标文件提供的资料，本系统布置在坝址下游0.1km处，右岸二级阶地上，高程在212m左右，地形平缓开阔，可以布置毛料堆场、成品料场及相关设备和基础。5.1.7.2 布置原则主要的搅拌站设备、皮带机基础、地基的基础均应座落在原状土（石）上，以满足基础设计承载能力和运行稳定的要求。简易筛分系统可架设在搅拌站外则河滩地边。作好系统场地平整和排水，尽量减少挖填和占用土地。作好废水和弃料的处理和排放。5.1.7.3 系统布置根据砂石料系统工艺流程，本系统主要有毛料堆场、破碎车间、筛分楼（含骨料筛洗、洗砂）、

10、成品料场及废水处理系统组成，占地面积约8000m2。详细布置见附图：MJJ-YK/H-102-砂石-01砂石系统平面布置图。1、 临时道路布置系统右侧为简易乡村道路，左侧为河滩的临时施工道路。并在系统场地内修筑一部分简易道路与施工道路相连，作为设备进场、安装、骨料运输道路。2、 水、电、通讯水由生产水池经过加压后直接供水，采用75、50钢管分支供水。小时供水量20m3/h。电源由坝区变压器接入，采用架空线路和电缆相结合的方式布置整个系统的用电。场内通讯采用无线电对讲机，对外则使用经理部办公楼的程控电话或移动电话。3、 毛料堆场毛料堆场沿公路边布置，占地面积约1000m2，可以储存约0.3万m3

11、砂石料。毛料堆场下游布置一座喂料口，采用装载机或自卸汽车进料，自同步给料机向皮带机给料。4、 简易筛分系统在受料仓顶部设固定条栅，剔除80mm以上超径大石， 超径大石集中堆放，后期用做大坝埋石混凝土的原料。仓砂石毛料从喂料口的皮带机出来后，直接输送到筛分系统。筛分系统分三层布置，上层布置一台2YAH1536重型园振动筛，倾角15，双层筛网，上层筛网孔径88mm，下层筛网孔径44mm；中层布置一台2YA1536园振动筛，倾角15，双层筛网，上层筛网孔径22mm，下层筛网孔径5.5mm；底层布置一台FG-1200螺旋分级机，用于洗砂。筛分料中大于80mm的骨料通过溜槽直接落料至破碎车间；筛分料中4

12、080mm的骨料由3#皮带机输送至成品料场；2040mm骨料由4#皮带机输送至成品料场；520mm骨料由5#皮带机输送至成品料场；小于5mm的砂经螺旋分级机后，由皮带机输送至成品料场。方案1：成品料再由ZL30小型装载机转运到两台0.4m3搅拌机旁边,进行混凝土搅拌生产。方案2：备用方案:架设一台JW500(或J D350)搅拌机，配料斗一台，分砂、小石、中石三个料斗并列，ZL30小型装载机装料转运到受料斗，底部由650800型槽式皮带给料机给料，到搅拌机进行拌和、再通过搅拌站内部的称量、运输、搅拌等程序完成混凝土的生产。5、 破碎车间破碎车间布置一台PEF250750细碎式颚式破碎机，破碎机

13、排矿口开度调至44mm，可以很好的解决大、中骨料明显不足，小骨料基本满足需要的实际情况。破碎料通过破碎车间底部皮带机进行堆料，后期使用时再经机械转运到指定地点。6、 成品料场成品料场呈“一”字型布置在靠近公路一侧，各档骨料之间由浆砌石挡墙隔开，底部设一条出料地弄。其中砂设置两个相连的料仓，以便自然脱水。7、 废水处理系统在筛分系统与砼系统之间，靠近河岸侧布置废水处理系统一座，用于处理筛分冲洗、拌和楼冲洗废水。包括沉砂池、搅拌池、沉淀池及配套装置。详见第2章 施工总平面布置。8、 弃料场本系统弃料主要为废水处理沉淀物，拟安排在业主指定的弃料场地。5.1.8 主要设备砂石系统主要设备详见图表5-7

14、。图表5-7 砂石系统主要设备表序号设备名称型号数量功率（kw）铭牌产量t/h生产厂家单机总量1自同步给料机GZG100312.02.050海安矿山机械厂2颚式破碎机PEF2507501221020上海路桥公司4园振动筛2YA15361111150南昌矿山机械厂5螺旋分级机FG-120017.57.540/10南昌矿山机械厂6胶带输送机B650B800488福建煤矿机械厂合 计3955.1.9 临建工程量砂石系统的主要临建项目有：场地平整、设备和结构基础、排水系统、皮带机钢结构制安、筛分楼、破碎机和其它设备等安装。砂石料系统主要临建工程量见图表5-8。5.1.10 施工进度砂石料系统施工进度表

15、见图表5-9。图表5-8 砂石料系统主要临建工程量表序号项 目挖方(m3)填方(m3)砌石(m3)钢筋砼(m3)房建(m2)钢结构(t)1场地平整6010000002毛料堆场及进料口60050003筛分系统200020004破碎机平台00030015成品料仓100200006办公室0000007操作、检修间00002008排水及废水处理系统10001510009皮带机等20006002合 计36030065120203图表5-9 砂石料系统施工进度表序号项目单位工程量2010年1月-2月136912151821242730369121系统设计项12施工准备项13场地平整项14基础及预埋项15钢

16、结构制安项16设备安装项17调试、投产项15.1.11 噪声防护由于工厂布置在村庄附近，噪声太大将会影响居民和职工的正常生活。系统设计施工时主要考虑控制噪声源和传播途径、合理安排生产时间。本系统将采取以下减噪、防噪措施。1、 筛分机筛网全部采用橡胶网筛或尼龙网筛。2、 各种噪声源设备安装时，采用橡胶垫片取代金属垫片。3、 机房配备采取隔音措施。4、 工厂生产时间平常时期安排一班制作业，高峰期安排两班制作业，但都应尊重当地居民的生活习惯，晚间22:00次日6:00，中午12:0014:00期间禁止生产。5.1.12 废水处理在筛分系统和砼系统之间靠近河岸的空地上，设废水处理系统一座，筛分冲洗废水

17、和拌和楼冲洗废水必须经处理并达到排放标准后方可排入河中。5.2 混凝土拌和系统设计说明5.2.1 系统规模的确定5.2.1.1 拌和楼容量确定本工程主体混凝土总量为11000m3。根据施工总进度安排，高峰期砼月平均浇筑强度0.35万m3/月，混凝土月最大浇筑强度0.40万m3/月。为保证混凝土生产的需要，本系统拟配置混凝土拌和楼1座，其系统生产能力计算如下（按每月25天，每天20小时计）：Qh=KhQm/(2520)=1.54000/2520=12.0m3/hQm混凝土最大月浇筑强度,m3/月Kh小时不均匀系数，取1.5Qh小时生产能力，m3/h则：拌和楼的生产能力需12.0m3/h。方案1：

18、可架设2台0.4m3搅拌机即可满足要求。方案2：为保证混凝土正常生产，考虑拌和楼的时间利用系数，为此，拌和楼选用水泥混凝土搅拌站HZQ15/20拌和楼，功率20KW,生产率1520m3/h可以满足高峰期砼拌制强度要求。5.2.1.2 水泥罐容量确定水泥贮存主要由水泥罐和袋装水泥库组成，其贮备容量为：w = nQq/m = 735000.21/25 = 205.8 tw 储备量t；n 水泥储备天数，7天；Q 高峰期混凝土月浇筑强度m3/月，3500m3/月；q 每立方混凝土中的水泥平均用量，取0.21t；m 每月生产天数，取25天。考虑水泥7天的储备量为200t。拌和楼拟配置100t水泥罐1个，

19、水泥储量100t，可满足7天混凝土施工需要。另设水泥仓库一座，其建筑面积200m2，水泥储量200t，以作备用。5.2.1.3 骨料储备砂石料成品骨料仓贮备容量为：w = nQq/m=1535002.13/25=4473tw 储备量t；n 骨料储备天数，15天；Q 混凝土高峰时段月平均强度m3/月，3500m3/月；q 每立方混凝土中的骨料用量，取2.13t；m 每月生产天数，取25天。考虑骨料15天的储备量为4473t（约2982m3）。成品料场成“一”字形布置，大、中、小、细骨料之间用浆砌石挡墙分隔，成品料场总容量3000m3（约4500t），可以满足15天混凝土施工用料的需要。5.2.2

20、 拌和系统工艺流程1、 成品骨料：系统成品料通过成品料场下设地弄内的皮带机出料，由皮带机向拌和楼供料。2、 水泥：本工程拟采用散装水泥为主，由散装水泥车运输到工地，气泵输送入水泥罐，罐内水泥通过螺旋输送机和斗式提升机后，再由螺旋输送机送到拌和楼顶部的水泥仓；若采用袋装水泥，袋装水泥由汽车运至工地水泥仓库，采用水泥拆包机拆包后通过单仓泵由气力输送入水泥罐，再由水泥罐输送至拌和楼。3、 供水：由生产水池通过加压泵供水。4、 外加剂：外加剂加入外加剂搅拌池，与水配好后，用水泵输送到拌和楼使用。详见附图:MJJ-YK/H-102-拌和-02砼拌和系统生产工艺流程图。5.2.3 混凝土拌和系统布置根据施

21、工总平面布置，混凝土拌和系统布置在右岸坝址下游平地上。经过平整至高程212.0m左右，用来布置拌和系统。在临近道路侧布置混凝土拌和楼，在拌和楼右侧布置一个100t散装水泥罐，水泥罐右游侧布置一座水泥仓库，在水泥库右侧设置检修间、试验室和厂部。详见附图:MJJ-YK/H-102-拌和-01拌和系统平面布置图。5.2.4 主要设备本系统配置主要设备见下图表5-10。图表5-10 混凝土系统主要设备表序号设备名称型号规格数量电机功率（KW）单机总计1砼拌和楼HZQ15/20 20KW, 1520m3/h120202斗式提升机D35017.57.53螺旋输送机GX40015.5554水泥罐100t20

22、05配料机155合 计255.2.5 砼系统临建工程砼系统的主要临建项目有：场地平整、水泥库、皮带机钢结构制安、拌和楼安装和其它设备等。其工程量详见图表5-11。图表5-11 混凝土系统的主要临建工程量表序号项 目挖方(m3)填方(m3)钢筋砼(m3)房建(m2)钢结构(t)1场地平整1002200002拌和楼15010050003办公室、车间仓库0006004皮带机等001505水泥罐和粉煤灰罐1601006006水泥库0002000合 计3104201255.2.6 砼系统工程进度本系统的施工进度详见图表5-12。图表5-12 拌和系统施工进度表序号项目单位工程量2010年1-2月136912151821242730369121系统设计项12施工准备项13场地平整项14基础及预埋项15拌和楼安装座16水泥罐安装个17调试、投产项1