水利枢纽工程申请建设建议书.doc

1工程综合说明
1.1工程概述
亭子口水利枢纽位于四川省广元市苍溪县境内的嘉陵江干流中游河段上段，具有防洪、灌溉及城乡供水、发电、航运及其他综合利用效益。枢纽正常蓄水位458m，总库容40.67亿m3，灌溉农田约292.14万亩，电站装机1100MW，通航建筑物为500t级。根据枢纽开发任务，布置有泄洪、灌溉、发电、通航等建筑物。枢纽总体布置自左至右是：左岸砼重力坝、厂房挡水坝段、门库段、深孔坝段，门库段、表孔溢流坝段、升船机、右岸砼重力坝，总计坝轴线全长997.2m。坝顶高程为466m，最低建基面高程352m，最大坝高115m。
挡水泄洪建筑物采用碾压混凝土和常态混凝土施工相结合，碾压混凝土施工拟采用下部自卸汽车直接入仓，上部采用自卸汽车配皮带机入仓的施工方案，常态混凝土浇筑采用2台30t平移式缆机，进行深孔坝段常态混凝土、厂房坝段、表孔坝段及升船机坝段上部常态混凝土浇筑，同时负责金结的吊装、施工设备的转仓，以及钢筋、模板等吊运工作。
为保证亭子口水电站工程项目的实施，在坝址左岸下游约1.05～1.3km建设左岸混凝土生产系统，承担主体工程约410.0万m3混凝土的生产，其中碾压混凝土约220.0万m3。
1.2项目工作范围及工期
1.2.1项目工作范围
亭子口水电站左岸混凝土生产系统从左岸砂石加工系统骨料供料胶带机接料至混凝土生产系统搅拌楼成品混凝土出料的全部工艺过程，包括系统建设、系统试运行与移交。
(1)左岸混凝土生产系统的设计和建设，包括但不限于场地补充地质勘察、系统设计、系统场平、二次开挖与回填、各生产车间（含胶带机、管线）的建安、设备采购（招标方提供的一座2×4.5 m3强制式混凝土搅拌楼除外）或调配（仅限两座承包人自带的混凝土搅拌楼）、承包人自带混凝土搅拌楼增设石粉外掺系统、设备基础处理、设备安装、设备调试、建材供应、及供水、废水处理、供配电和系统内道路地坪建设、综合管理楼、仓库等配套设施、系统试运行、生产20万 m3（温控）混凝土与移交等；
(2)左岸混凝土生产系统建设所需临建工程的建安、运行和系统运行后临建工程的拆除；
(3)左岸混凝土生产系统生产试运行和期间的维护管理；
(4)混凝土生产系统建设和运行所需营地及临建工程的建设、管理和工程完工后的拆除；
(5)与相邻设施的过渡与防护工程的设计、施工、安装和拆除；
(6)左岸混凝土生产系统与左岸砂石加工系统的接口为砂石加工系统成品堆场廊道的出料胶带机（E1、 E2、 E3）机头。该处设在砂石加工系统与混凝土生产系统交界处，详见左岸混凝土生产系统布置范围招标图（17Z7579- ZH-02）。
(7)左岸混凝土生产系统运行完毕后系统的移交与退场；
1.2.2项目工期
2009年3月1日开工，由业主方提供的2×4.5 m3强制式混凝土搅拌楼及其配套系统于2009年6月30日投入运行，同时向右岸供应成品（温控）混凝土；两座承包人自购的混凝土搅拌楼投产日期为2009年11月30日。合同工程2009年11月30日完工并移交。
两座承包人自带的混凝土搅拌楼运行期：从砂石加工系统完成建设、经过试运行并通过系统竣工验收后开始，至大坝混凝土浇筑施工结束。即从2009年11月30日至2013年12月31日。
1.3基本条件
1.3.1气候条件
亭子口水利枢纽坝址多年平均气温16.7℃，其中以8月平均气温26.7℃为最高，1月平均气温5.9℃为最低。极端最高气温为39.3℃，出现在1959年7月14日，极端最低气温为-4.6℃，出现在1975年12月15日。多年平均风速为2.0m/s，最多风向为NNW。多年平均水面蒸发为1318.6mm。平均相对湿度为73%，最大相对湿度为80%。多年平均无霜期为288天，日照时数为1490.9小时。
1.3.2工程地质条件
（1） 地形地貌
嘉陵江由北向南流经坝址，河段顺直开阔，呈浅“U”型，谷底宽250～350m，枯水位370m时，水面宽170～200m，右侧漫滩宽20～50m，主河槽位于左侧，水深3～5m。河床覆盖层厚度一般6～10m，最厚12.6m，基岩顶板高程354～364m。高程458m时谷宽830～904m。
两岸岸坡呈阶梯状，陡坎高2～10m，平台宽20～150m，长度多大于100m。左岸高程400～480m为平台，宽150～360m，长2500余米，大园包一带为崩滑体，平台以上坡角约30º，以下为22º；右岸高程440m以上坡角为20º，以下坡角为13º（图2-5）。坝址左岸山体宽厚，临江峰顶高程657.8m，右岸临江峰顶高程528m，山体较单薄，高程458m时山体宽约400m，与小坝沟构成分水岭。坝址下游两岸呈条带状分布有Ⅰ级阶地，阶面高程385m，宽10～30m，高出枯水位约15m。
（2） 地层岩性
坝址出露地层为白垩系下统苍溪组砂岩、粉砂岩、粘土岩，总厚度480m，为软硬相间不等厚的层状岩体。
第四系分布较广，河流冲积层：砾质土、砂壤土、砾石层，分布于阶地，厚1～10m，卵砾石夹砂，分布于河床，厚6～13m；崩滑堆积：滑移松动岩体，块石、碎石夹粘土，分布于左岸平台，厚度一般20～40m；此外零星分布有残坡积粘土、粘土夹碎石及崩积块石。
（3） 地质构造
坝址处于九龙山背斜东南翼，岩层走向30º～60º，微倾下游偏左岸，倾角1º～5º，未见断层。
砂岩中两组陡倾角裂隙较发育，一组走向350º～360º，倾向东或西，倾角70º～90º；一组走向75º～90º，倾向南或北，倾角70º～90º。裂隙面平直，大多无充填，一般间距1～2m。岸坡地带多被卸荷，裂隙延伸长度可达100m，深度达10m。粉砂岩和粘土岩在岸坡顺河向裂隙占主导地位，但同时也存在较多的不规则细微缓倾角裂隙，且受前者限制，长度多小于3m，连续性差，方解石脉充填。
（4） 水文地质
坝址地下水按赋存介质可分为孔隙水、裂隙水和孔隙～裂隙水。
孔隙水：赋存于松散堆积层中，砂卵石层地下水属潜水，地下水位同江水位齐平；残坡积中地下水随季节变化大，流量0.1～6.0l/min；崩滑堆积体中地下水，主要赋存于残留K1c4-2层长石石英砂岩中，并具微承压性，水头约10m；泉水流量稳定，如W1流量17.6～20.7l/min。
裂隙水：赋存于砂岩裂隙中，受粘土岩的阻隔，以泉的形式出露，微具承压性。平水期流量一般小于25l/min。
孔隙～裂隙水：赋存于K1c4-2长石石英砂岩中，泉水流量随季节变化较大，如右岸W106和W122泉，雨季实测流量达178.2l/min和110.5l/min，旱季则干涸。
水质分析成果表明：地下水水质属HCO3-Ca型，少量为HCO3-Ca（K+Na）型，河水、地下水对砼均无侵蚀性。
岩体透水性具有较明显的层状特征与不均一性，两岸砂岩中等透水；K1c4-2长石石英砂岩中～强透水。粘土岩、粉砂岩和河床分布的砂岩为弱透水或微透水，岩体透水率小于1lu的顶板埋深在30～100m。
（5） 岩体风化与卸荷
岩体风化受岩性和环境制约，不同部位表现不同的风化特点，河床及漫滩岩体风化带较薄，厚度多小于3.0m，两岸岩体风化带较厚，一般厚度5～30m；较坚硬的岩屑砂岩，胶结较好，岩体弱风化深度多小于5m，结构疏松的K1c4-2层长石石英砂岩，抗风化能力差，层状水平弱风化深度可达80m，粘土岩、粉砂岩岩质较软，抗风化能力较差，岩体风化厚度一般10～30m，坝址两岸岩体层状差异风化较严重。
各风化带分布格局是：河床及漫滩基本上是微风化带，厚度小于5m；谷坡地带全～强风化带厚度多小于2.0m，弱风化带厚度3～28m；左岸崩滑体平台下伏基岩全～强风化带厚度小于1.0m，弱风化带约4m左右。
两岸砂岩岩体常沿顺河向裂隙卸荷张开，宽可达1～30cm，充填黄色粘土，卸荷带水平影响深度可达50余米。
（6）多年、月平均气温、水温
表1 坝址多年月、年平均气温表（℃）
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
年
气温
5.8
7.9
11.9
17
21.3
24.4
26.3
26.3
21.5
17
12
7.2
16.6

表2 嘉陵江亭子口坝址多年月、年平均水温表（℃）
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
年
平均
6.43
7.49
10.4
14.8
18.8
21.4
23.3
23.8
20.5
16.7
12.8
8.5
15.5
1.3.3交通条件
嘉陵江亭子口水利枢纽位于四川省广元市苍溪县。李家咀坝址附近交通较为便利，左岸有简易公路经回水镇与212国道相接，北可至元坝、广元，与宝成铁路、广旺铁路、绵广高速公路、108国道相接，南可至南充与达成铁路、成南高速公路相接；右岸有机耕道经马桑与剑苍公路相接，东可至苍溪县城与212国道相接，西可至普安与108国道相接，坝址左、右岸通过苍溪县城嘉陵江大桥连接，公路里程约46km。嘉陵江广元至苍溪段为通航河道，但自1998年嘉陵江支流宝龙江上的宝珠寺电站发电后，广元至苍溪河道仅局部通航，主要物资通过公路运输。
1.4工程特点、重点、难点分析
本工程的重难点主要体现在以下几个方面：①系统场地面积十分有限，对混凝土生产系统场地进行合理的可行的整体布局尤为重要，必须保证后期正常生产过程中各个环节不会相互干扰；②系统所在场地的地质条件较差，覆盖层较厚，对基础进行开挖和回填工程非常重要，若前期施工不能妥善处理好基础设计问题，会直接影响到后期的正常生产施工；③本工程的一期场平工程中边坡的开挖和支护是主要工程，做好边坡开挖支护是场平施工的关键。
针对一期场平中的边坡开挖与支护做出重点分析如下：
本工程的一期场坪工程主要为边坡的开挖，因此如何做好边坡的开挖支护工作是场坪施工的关键所在，以下就边坡开挖以及防护的重点难点以及采取的相应措施做如下分析：
（1）边坡支护工程量大，施工强度高，各工序之间相互制约、相互干扰大。为确保施工进度和边坡稳定，开挖施工安排时要从施工总体出发，兼顾支护施工，使整个工程项目施工均衡合理地进行。
（2）因支护施工属高空作业，支护部位场地狭窄，支护各工序间及支护与开挖间施工存在立体交叉作业等现象，因此必须加强安全防护工作，确保各项工程安全有序的顺利进行。
（3）各个平台施工与施工便道干扰大。场内运输主要道路位于各开挖平台附近，各个平台开挖作业的碎石极易落到主要运输道路路面，对正常通行造成干扰。
对于平台开挖对主要运输道路造成的干扰，采取的主要措施是：工程开工时先进行挡土墙施工，形成拦渣坎，或者用编织袋装土堆砌一定高度挡渣，以确保场内主要运输道路的畅通，如有少量开挖料滚到路面，则迅速给予清除。另一方面，使爆破临空面避开场内运输主要公路。
（4）部分边坡较陡，边坡支护工程量大，影响边坡开挖下降速度。
对策：在开挖过程中做到及时验收，及时支护，并保证足够的设备配置，抽出精兵强将进行支护管理，协调好开挖、边坡验收和支护的关系。
1.5项目实施优势及总体措施

1.6方案综合说明

本系统土建施工可按以下程序进行：各场坪开挖回填施工→边坡支护施工→系统周边排水沟施工→各建筑物二期开挖→钢筋绑扎及砼浇筑→浆砌挡墙的施工→系统沉淀池的施工。
系统金结制安及机械设备安装按以下程序进行：钢结构制作→钢结构防腐→钢结构安装→系统机械设备安装→系统电气设备安装→系统机电设备调试→系统联动调试→系统负载运行调试。
2系统设计
2.1概述
左岸混凝土生产系统布置于左岸1#与3#公路之间，紧邻左岸砂石加工系统下游侧。左岸混凝土生产系统生产能力需满足工程常态混凝土20.0万m3、碾压混凝土高峰月浇筑强度18.0万m3的生产要求。其中常态、碾压混凝土高温季节高峰月浇筑强度18.0万m3，常态混凝土要求出机口温度为10～12 °C，碾压混凝土要求出机口温度为12～14 °C。
混凝土以二、三级配为主，左岸混凝土生产系统生产所需粗细骨料由与其紧邻的左岸砂石加工系统供应。系统试生产所需胶凝材料（水泥、粉煤灰）、细骨料外掺石粉、外加剂均由业主方提供。
大坝高线混凝土系统生产上的特点是工期持续时间长，生产的混凝土量大，混凝土月浇筑强度高。
2.1.1设计依据
混凝土生产系统设计以《亭子口水电站混凝土生产系统工程招标文件》和相关的水利工程建设规范作为总体设计指导性方案和设计依据。在本次设计中，对关键的生产工艺进行了研究对比分析，总结出技术和经济上可行的系统布置方案，并且对相关工艺流程作了陈述（附有相关工艺流程图纸），此外对系统布置方面作了重要论述（附有相关布置图纸）。设计成果满足国家(及有关部门、有关行业)的现行标准、规程、规范及招标文件中技术条款的有关要求。
具体包括：
（1）《亭子口水电站混凝土生产系统招标文件》；
（2）《水利水电工程施工组织设计规范》，SDJ338-89；
（3）《水电水利工程砼生产系统设计导则》，DL/T5086-1999；
（4）《水工混凝土外加剂技术规程》，DL/T5100-1999；
（5）《混凝土结构工程施工及验收规范》 GB502018-92；
（6）《建筑地基基础设计规范》，GBJ7-89；
（7）《钢结构工程施工及验收规范》，GB50205-95；
（8）《周期式自动化混凝土搅拌楼技术条件》，SD198-86；
（9）《混凝土质量控制标准》，GB501618-92；
（10）《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》 GB175-2000；
（11）《水工混凝土施工规范》，DL/T5112-2000；
（12）《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》，DL/T5055-1996；
（13）《水利水电建筑安装安全技术工作规程》，SD267-88；
（14）《混凝土拌合用水标准》，JGJ63-89；
（15）《水工碾压混凝土施工规范》，SL53-94；
（16）《预制混凝土构件质量检验评定标准》 GBJ321-90；
（17）《水工混凝土试验规程》 SD105-82；
（18）《钢筋焊接及验收规范》 JGJ18-96；
（19）《钢结构设计规范》 GBJ 18-88；
（20）相关设备的参考资料。
2.1.2设计原则
为确保工程施工进度和工程质量，砼生产系统设计方案遵循生产工艺先进可靠、砼质量符合规范要求、砼生产能力满足工程需要。其设计原则如下：
（1）可靠性原则：砼供应满足强度的需要。设计中的各生产环节均符合这一要求，将系统运行可靠性作为设计的第一原则。
（2）质量原则：采用先进的设备和工艺，确保生产的混凝土质量，使混凝土的各项技术指标得到充分的保证。
（3）安全性原则：设计中体现了安全第一的思想，特别是对边坡支护、基础处理、大件吊装、安全监测、接地保护、防止雷击、自动控制与监视方法的设计，予以高度重视。
（4）先进和成熟性原则：为提高混凝土生产系统长期运行的稳定性和可靠性，生产混凝土所需关键设备，应用技术领先、质量可靠的先进设备，并采用先进、成熟的工艺流程。
（5）经济性原则：在上述各原则得到保障的情况下，优化设备配置、优化工艺、降低工艺流程中的各种消耗，精心安排场地的使用，做到布置紧凑、合理，在保证混凝土产量、质量和安全生产的原则下，在确保运行下设备配置要有足够的冗余，尽可能减少开挖，节约建安成本和运行成本。
（6） 水保、环保和以人为本的原则：针对边坡治理、除尘降噪、废水处理、生态环境和γ辐射年有效剂量当量和氡子体平衡当量浓度超标等问题，在设计中均要得到充分的重视和体现。
2.2能力和规模确定
左岸混凝土生产系统生产能力需满足工程常态混凝土20.0万m3、碾压混凝土高峰月浇筑强度18.0万m3的生产要求。其中常态、碾压混凝土高温季节高峰月浇筑强度18.0万m3，常态混凝土要求出机口温度为10～12 °C，碾压混凝土要求出机口温度为12～14 °C。据工程施工要求，拌和系统要求布置有三座强制式混凝土搅拌楼，其中一座2×4.5m3强制式混凝土搅拌楼由业主方提供，施工方需布置另外两座搅拌楼，并要求其中一座搅拌楼常态混凝土生产能力要求不低于320 m3/h，低温常态混凝土生产能力不低于250 m3/h；另一座搅拌楼常态混凝土生产能力要求不低于240 m3/h，低温常态混凝土生产能力不低于180m3/h。
2.3关键工艺研究
2.3.1骨料的运输方式选择
混凝土生产系统和砂石加工系统之间距有良好的地理优势，从砂石加工系统将骨料运输到拌和系统，距离短，地形条件好，选择胶带机输送可以有效的节省投入成本，并且在技术上可行。
胶带机输送也同时具备以下优点：
①输送过程中受到的干扰小。胶带机输送方式的采用，可以避免因交通等方面的因素干扰；
②其输送速度快，输送量大。
③可靠性高。采用胶带机输送骨料，不会出现间断生产的情况，可保证生产的连续进行；
④安全性高；
本次拌和系统设计中骨料的输送选择采用胶带机输送方式。
2.3.2砂石骨料不混仓控制研究
在本次混凝土生产系统设计中，骨料来源于与拌和系统相邻的左岸砂石骨料加工系统，通过胶带机直接输送至冷风平台料仓。由于场地因素的制约，同时考虑到节约投入成本，胶带机的布置数量有限，不同的骨料需要通过同一条胶带机输送。为保证骨料输送中不出现骨料混仓的现象而影响到混凝土的正常生产，对此工艺必须作出研究。
骨料运输系统生产流程为：左岸砂石加工系统成品堆场—运输线—可逆式胶带机—调节料仓—搅拌楼料仓
砂石骨料由左岸砂石加工系统成品堆场经运输线，可逆式胶带机运至系统调节料仓，按不同规格品种入仓。如果混仓，将会严重影响混凝土的质量。1#风冷平台是专线专供，容易调节不会混仓，而2#风冷平台通过两条胶带机供应两座拌和楼，是发生混仓的关键位置。为了避免骨料混仓，本系统将从以下方面对砂石骨料进行控制：
（1）在系统设计方面，增长胶带机长度和扩大调节料仓的容积，这样就加大了系统的调节能力，使砂石骨料有充裕的时间进行分类入仓。
当每小时的输送骨料量大于拌和楼生产能力450 m3/h所需骨料量时，即调节料仓的骨料满足系统满负荷运行的条件下，则有充裕时间调整可逆胶带机将砂石骨料分类入仓，即一个调节料仓输送完毕后，皮带空转等待，待可逆配仓机到位后，胶带机开始输送骨料，开始下个循环，这样就可避免了砂石骨料混仓。
①输送线空闲时间，以最长线路计算：
SJ3= LJ3/v=(LE2+LJ2-1+LJ2-2+LJ2-3+LJ2-4)/v
其中LE2为E2胶带机长度
LE2为E2胶带机长度
LJ2-1为J2-1胶带机长度
LJ2-2为J2-2胶带机长度
LJ2-3为J2-3胶带机长度
LJ2-4为J2-4胶带机长度
V为胶带机带速
SJ3 =(309.87m+35.7m+60.0m+34.4m+17.8m)/2.5m/s=183.1s
②一个调节料仓容积：
V=a*b*h
其中a为一个调节料仓宽度
B为一个调节料仓长度
a为一个调节料仓下料的高度
V=4.2m*6m*7m=176.4m3
一个调节料仓下料所需时间：
Sv=V*1.6/IV
其中IV 为带宽为1200mm的输送能力
Sv =176.4 *1.6/2300=441.8s
③实际每小时的运输量：
Q实= Sv* IV /（SJ3+ Sv）=441.8*2300/(183.1+441.8)=1626.1m3/h
设计所需的骨料量：
拌和楼的生产能力为450 m3/h
Q设=450*1.4=630 m3/h
Q实=1626.1m3/h > Q设=630 m3/h
即实际骨料输送量远大于系统设计需要量，胶带机和调节料仓的设计满足要求。
（2）通过电气和控制系统设计，保证系统设备的正常运行，满足生产的需要。
（3）设专人进行管理，当班人员要熟悉各种要料信号，做到准确，快速进料。
2.3.3预冷工艺选择
为了生产合格的预冷混凝土（最低出机口温度10℃），必须采用适当的制冷措施，才能达到设计目标。除了需要加冰和用制冷水搅拌外，还必须对粗骨料进行预冷，可能的粗骨料预冷方案，综合起来大致有下列五种：
①两级风冷（调节料仓一级，拌和楼料仓二级）；
②单级风冷（拌和楼料仓一级风冷）；
③胶帯输送机喷淋制冷水（辅以拌和楼料仓吹冷风）；
④连续罐冷或倒仓罐冷（辅以拌和楼料仓吹冷风）；
⑤胶帯输送机喷淋制冷水加连续罐冷或倒仓罐冷（辅以拌和楼料仓吹冷风保温）。
混凝土粗骨料预冷主要有风冷和水冷二大模式，从原则上讲，二种模式均可使混凝土出机口温度达到要求。水冷骨料一般有贮罐浸泡法、循环水冷法、带式输送机喷淋法和带式输送机喷淋浸泡法。二次风冷骨料就是粗骨料在进拌和楼前先在调节料仓吹冷风冷却一次，进拌和楼后在拌和楼料仓中再进行第二次风冷，或直接在拌和楼料仓上吹冷风，来进行风冷骨料。
几种模式相比，水冷方案能耗较低，占地面积较大，经常用于出机口温度相对较高的场合。水冷需要处理的循环水量较大，骨料降温潜力不大；风冷方案能耗较高，布置紧凑，操作简便，骨料降温潜力大，对预冷混凝土生产的可靠性更高，冷却质量更有保证。
具体对本工程而言，采用拌和楼料仓风冷和加冰搅拌方案。
2.3.4 一次风冷料仓布置方案选择
一次风冷料仓的布置方案综合起来有以下三种：①骨料输送胶带机3条输送线分开，各布置一座一次风冷料仓；②骨料输送胶带机3条输送线合并，总共只布置一座一次风冷料仓；③1号胶带机输送线单独布置一座一次风冷料仓；2号和3号线合并，布置一座一次风冷料仓。
方案一：3条输送线各自单独设置一座风冷料仓。这种方案的风冷料仓有三座，各自单独工作，在生产施工过程中不能够做到相互配合使用，如果其中一个料仓出现技术故障，其它的风冷料仓不能够协调解决供料问题；
方案二：3条输送线共同设置一座风冷料仓。此种方案的风冷料仓只有一座，这样设计后的图纸设计工期长，建安工期也很长，单独工程量很大，不能够有效合理的分期投入生产，并且一条输送线可靠性不高，若出现紧急技术故障，供料会出现间断现象，这样就会严重影响到整个工程施工进度；
方案三：1号线单独布置一座风冷料仓，2号和3号线共同布置一座风冷料仓。在本工程建设中，分一期和二期工程，发包人提供的一台强制式混凝土搅拌机布置在1＃拌和楼，提前在一期工程完成，这样1号线可以提前投入生产，单独的为1＃线设置风冷料仓，更好的符合了施工进度和技术、经济上的要求；二期工程中，为2号线和3号线共同布置一座风冷料仓，这样2条输送线在投入生产后，对骨料进行风冷处理时可以做到相互配合使用，若局部出现故障，可以有效的得到调节。在此方案选择上，在三峡工程建设中的79高程混凝土生产系统中得到了有效的采用，并得到了可行的效果。
经过上述几种方案的比较分析，得出本工程的风冷料仓的布置方案选择方案三：1号线单独布置一座风冷料仓，2号和3号线共同布置一座风冷料仓。
2.4工艺流程说明
2.4.1拌和系统整体工艺说明
拌和系统所需的砂石骨料采用的是胶带机输送方案。骨料加工场地生产的成品骨料经胶带机组直接输送至拌和系统风冷平台的骨料仓中，仓中的骨料再通过胶带机直接输送到拌和楼。
胶凝材料通过胶凝材料运输车运输进场后通过空压作用输送到胶凝材料罐储存，再由空压作用输送至拌和楼。
为满足高温季节混凝土生产的温控要求，生产系统设置制冷车间。
拌和系统整体工艺见《拌和系统工艺流程图（图号：TZK/CZ-017-01-01）》。
2.4.2外加剂车间工艺说明
外加剂设施包括外加剂仓库和外加剂配液池和贮液池，按满足同时使用2～3种外加剂设计，包括有引气剂和减水剂，并配有配药池和供液池。在池内埋设高压风管，配料池除采用花管送压缩空气搅拌外，还各装有立式搅拌器，加气剂配料池上方装有电加热器加热配料用热水；贮液池內只采用花管送压缩空气搅拌。外加剂在配料池内溶解后，利用高差自流到贮液池，贮液池內的外加剂溶液采用化工流程泵将其送入拌和楼中外加剂储存箱，经衡量后进入拌和机。
外加剂车间具体工艺见《外加剂车间工艺布置图（图号：TZK/CZ-017-03-01-04）》。
2.4.3胶凝材料储运工艺说明
胶凝材料由罐车运输进场，通过空压作用输送至系统配有的胶凝材料罐中。根据拌和生产的需要，通过控制设备的操作和空压作用由空压管道输送至拌和楼胶凝材料罐中，再由拌和楼生产需要进行取料进行混凝土生产。具体工艺见《胶凝材料工艺布置图（图号：TZK/CZ-017-03-01-05）》和《胶凝材料管道工艺布置图（图号：TZK/CZ-017-03-01-06）》。
2.4.4冷风平台骨料仓工艺说明
风冷骨料仓设有冷风管道，成品骨料由胶带机直接输送至拌和系统冷风平台骨料仓后，经过风冷作用给骨料降温。降温后的粗骨料通过振动给料器的振动作用和电子计量设备的精确计量而准确下料，而后通过胶带机分别转运至拌和楼搅拌罐中；砂料通过气动弧形闸门的作用和电子计量设备的精确计量而准确下料后，经过胶带机组直接运输至拌和楼。风冷骨料仓具体工艺布置见《1#风冷调节料仓工艺布置图（图号：TZK/CZ-017-03-03-07）》和《2#风冷调节料仓工艺布置图（图号：TZK/CZ-017-03-03-08）》。
2.4.5制冷系统工艺说明
(1)骨料预冷方案比较及预冷措施说明
参考招标文件提供的坝址多年月平均气温、水温表：
表1 亭子口坝址多年月、年平均气温表（℃）
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
年
气温
5.8
7.9
11.9
17
21.3
24.4
26.3
26.3
21.5
17
12
7.2
16.6
水温
6.43
7.49
10.4
14.8
18.8
21.4
23.3
23.8
20.5
16.7
12.8
8.5
15.5

由上表看出，坝址区多年平均气温16.6℃，多年最高月平均气温发生在7、8月，平均气温为26.3℃，温控计算时取8月份温度为计算值。
考虑骨料运输等因素，初始温度定为：粗骨料26.3℃；砂24.3℃；水泥51.3℃，粉煤灰46.3℃；水温23.8℃。
根据招标文件提供的混凝土参考级配表如下：
表6 混 凝 土 参 考 配 合 比
编号
混凝土种类
设计标号
水泥品种
级配
水胶比

砂率（%）
粉煤灰（%）
胶材用量（kg）
外加剂
每方混凝土材料用量（kg）
JG3
（%）
GK-9A
（%）
水
水泥
粉煤灰
砂
石
1
碾压
R90150
双马42.5
中热
三
0.50
26
60
128
0.45
0.1
73
58
88
562
1642
2
碾压
R90200
二
0.50
29
50
166
0.5
0.1
83
83
83
613
1546
3
常态
R90150
三
0.55
24
40
147
0.6
0.01
81
88
59
514
1678
4
常态
R90200
三
0.5
23
40
162
0.6
0.01
81
97
65
489
1688
5
常态
R28250
二
0.5
28
30
210
0.6
0.02
105
147
63
567
1503
6
常态
R28350
二
0.35
25
20
300
0.6
0.012
105
240
60
488
1508
7
常态
R28400
二
0.33
27
0
342
0.6
0.012
113
342
0
517
1441

表7 混凝土砂石级配参考值
项 目
粒级
80～40mm（%）
40～20mm（%）
20～5mm（%）
<5mm（%）
100%
常态混凝土
三级配
50
20
30
30
常态混凝土
二级配

55.0
45.0
35
碾压混凝土
三级配
30
40
30
30
表6、7中混凝土级配仅作为系统设计参考，三级配混凝土和二级配混凝土量的比例参考值为5:2。碾压混凝土约占混凝土总量的54﹪。碾压混凝土c15和c20量的比例参考值为3:1。常态混凝土以c20为主。
选取碾压R90150和常态R90200作为典型级配，经计算8月份的自然出机口温度分别为：28.12℃和28.53℃.
表8 碾R90150 三级配混凝土自然出机口温度热平衡计算表
项目
材料
成分 （kg／m3）
比热Cg 〔kcal／（kg·℃）〕
成分×比热 〔kcal／（m3·℃）〕
温度t (℃)
热含量 （kcal／m3）
水 泥
58.00
0.200
11.60
51.30
595.08
粉煤灰
88.00
0.200
17.60
46.30
814.88
人工砂
562.00
0.220
123.64
24.30
3004.45
特大
0.00
0.210
0.00
26.30
0.00
大石
493.00
0.210
103.53
26.30
2722.84
中石
656.00
0.210
137.76
26.30
3623.09
小石
493.00
0.210
103.53
26.30
2722.84
砂含水
33.72
1.000
33.72
24.30
819.40
骨料含水
4.93
1.000
4.93
26.30
129.66
拌和水
33.55
1.000
33.55
23.80
798.42
外加剂
0.80
1.000
0.80
23.80
19.11
机械热

800.00
总计
2423.00

570.66

16049.76
混凝土终温

28.12

表8 常态R90200 三级配混凝土自然出机口温度热平衡计算表
材料项目
成分 （kg／m3）
比 热Cg 〔kcal／（kg·℃）〕
成分×比热 〔kcal／（m3·℃）〕
温度t (℃)
热含量 （kcal／m3）
水 泥
97.00
0.200
19.40
51.30
995.22
粉煤灰
65.00
0.200
13.00
46.30
601.90
人工砂
489.00
0.220
107.58
24.30
2614.19
特大
0.00
0.210
0.00
26.30
0.00
大石
844.00
0.210
177.24
26.30
4661.41
中石
338.00
0.210
70.98
26.30
1866.77
小石
506.00
0.210
106.26
26.30
2794.64
砂含水
29.34
1.000
29.34
24.30
712.96
骨料含水
5.06
1.000
5.06
26.30
133.08
拌和水
45.61
1.000
45.61
23.80
1085.56
外加剂
0.99
1.000
0.99
23.80
23.52
机械热

800.00
总 计
2420.00

570.97

16289.26
混凝土终温

28.53

夏季预冷常态混凝土或碾压混凝土月高峰浇筑强度约为18万m3，其中常态混凝土高温季节出机口温度为10～12℃，碾压混凝土高温季节出机口温度为12～14℃。必须采用适当的制冷措施，才能达到设计目标。
本系统共设置三座拌和楼，采取上述预冷方案时可采取集中设置一次风冷车间、二次风冷及制冰楼车间，在此种设计条件下，一次风冷车间制冷总容量700×104kcal/h（标准工况），占地面积972m2，制冷车间（含二次风冷、制冰加冷水）总制冷容量为800×104kcal/h（标准工况），占地面积720m2,这种布置方式利于设备之间可互相调节，系统运行可靠程度高，但是建安工期长，很难在三个月内投产。另一种布置方案是为了确保一台楼先期投产，要满足同期生产温控混凝土，我们布置1#制冷车间，为业主提供的2×4.5强制式拌和楼提供一次风冷、二次风冷、冷水、制片冰冷源，一期投产后再建设2#、3#制冷车间，其中2#制冷车间为另两座楼提供一次风冷冷源，3#制冷车间为另两座楼提供二次风冷、制冰及冷水水源，在此种设计条件下，即可满足工期要求，又可以根据混凝土生产的不均匀性分批投入设备，降低运行费用。
(2)预冷措施
按温控设计要求，混凝土制冷系统按12℃碾压混凝土、10℃常态混凝土的最低出机口温度控制。
预冷混凝土热平衡计算见表9，表10
表9 水工混凝土（碾R90150 三级配）出机口温度计算表
项目材料
成分 （kg／m3）
比 热Cg 〔kcal／（kg·℃）〕
成分×比热 〔kcal／（m3·℃）〕
温度t (℃)
冰潜热 （kcal／kg）
热含量 （kcal／m3）
水泥
58.00
0.200
11.60
51.30

595.08
粉煤灰
88.00
0.200
17.60
46.30

814.88
人工砂
562.00
0.220
123.64
24.30

3004.45
特大
0.00
0.210
0.00
-2.00

0.00
大石
493.00
0.210
103.53
0.00

0.00
中石
656.00
0.210
137.76
2.00

275.52
小石
493.00
0.210
103.53
4.00

414.12
砂含水
33.72
1.000
33.72
24.30

819.40
骨料含水
4.93
1.000
4.93
4.00

19.72
拌和水
13.55
1.000
13.55
4.00

54.19
外加剂
0.80
1.000
0.80
23.80

19.11
片冰
20.00
0.500
10.00
-2.00

-20.00

-80.00
-1600.00
机械热

2240.00
总计
2423.00

560.66

6636.47
混凝土终温

11.84

表10 水工混凝土（常态R90200 三级配）出机口温度计算表
项目
材料
成分 （kg／m3）
比 热C