骨料加工系统专项方案.doc

目 录第一章工程概况11.1工程概况11.2流域概况及气象特征11.3施工场地及料场规划31.4施工交通运输41.5施工供电41.6施工供水及废水处理4第二章料场选择与开采62.1工程用料情况62.2料源选择62.3料场规划72.4料场开采72.5毛料运输82.6施工厂区设施9第三章骨料加工生产系统103.1系统设计原则103.2系统平面布置103.3骨料加工工艺流程103.4骨料加工系统技术指标113.5生产工艺流程及加工设备选型123.6 生产组织及人员配备15第四章质量保证措施16第五章安全保证措施17第一章 工程概况1.1工程概况云河水利水电枢纽工程项目主要工程内容为：坝高63m，水库总库容984万m,水库枢纽工程由碾压混凝土重力坝、放水排沙底孔、引水建筑物等组成，新建坝后电站主副厂房、35KV升压站、尾水渠及进场公路、制作与安装金属结构及机电设备、安装3台800KW水轮发电机组等组成。大坝工程主要工程量见下表：表1-1 大坝工程主要工程量表序号项目名称数 量单位备注1碾压混凝土14万m32常态混凝土4.78万m33浆砌石2.0万m3本段砼共计18.78万m3，其中常态砼4.78万m3，占砼总量约25，碾压砼14万m3，占砼总量约75，骨料采用人工骨料。浆砌石总量为2万m。骨料加工厂位于大坝下游右岸，规划面积约7000m2。生活区布置在骨料加工厂道路北侧。1.2流域概况及气象特征1.2.1流域概况云河水利水电枢纽工程位于陕西省南郑县西南，系由云河龙门垭（即漾家河上段）筑坝引水，向濂水河红寺坝灌区补水并结合发电的小（1）型跨流域引水综合利用工程。漾家河系汉江的一级支流，属山溪性河流，发源于米仓山脉南郑县黄官镇熊头岩，由南向北入勉县境内，在勉县温泉乡注入汉江，全长74km，流域面积566km2，平均比降12.8。地理坐标：东经1063010652，北纬32423307。流域由深山、中山、浅山、丘陵、平川组成。依据勉县元墩水文站的资料统计，多年平均年径流量3.532亿m3，多年平均径流量1.292亿m3/s。云河水库坝址以上控制流域面积128 km2，主河道长18.95 km，河道比降20.4。流域呈阔叶状，河道两岸山势陡峭，河谷狭窄，大部分为深山水源涵养区，植被良好，水土流失较小，年降雨量大于1400mm，河流水量充沛，因流经灰岩地区，有多处泉水补给，枯水期水量比较平稳。1.2.2地貌地质库区出露岩层比较复杂。震旦系结晶灰岩、砂岩，寒武系砂页岩、灰岩，奥陶系砾岩、灰岩，志留系页岩，二迭系灰岩均有。但以结晶灰岩、灰岩为主。其地貌总特点是山势峥嵘、险峻，锯齿状山峰、不对称V形谷及岩溶（喀斯特）地貌发育。米仓山主脊海拔2200米左右，地势高耸，峰岭交错，似天然长城，沿川陕交界东西蜿蜒，仅在石人山西部渐向北呈弧形偏折，至庙坝挡墙以西的熊头岩，完全伸入境内，西北东南走向，又从元坝北部的炮坪、玉皇桥折西，渐入宁强境。现场地质勘查坝址处山石为：流纹质碎屑熔岩，具有“硬、脆、碎”的特点，利用坝基开挖开挖弃渣采取人工加工作为碾压砼粗骨料的料源，不足部分由业主指定碎石料场开采加工。1.2.3气象特征本流域属亚热带季风气候区，形成降水的暖流气候，主要来自孟加拉湾和西太平洋。夏季在副热带高压影响下，孟加拉湾水汽翻越米仓山输入本地，配合有利地形易造成大范围的降水；冬季由于青藏高原西风气流南支的影响而形成切变线，西南暖湿空气沿浅层空气上滑入侵，因而时有小雨雪天气。但基本受西北气流控制，降雨量不大。坝址以上地势较高、夏季微热、冬季较冷，因地处米仓山降水高值区，多年平均降雨量超过1400mm，距云河雨量站19801987年实测资料统计，年平均降水量为1515.9mm，其中79月降水量占全年降水的56.9%，而6月份降水量仅占年降水量的11%。；坝址地处山区，河流属山溪型河流，洪水多发生在69月，大洪水多为高强暴雨形成，洪水表现为陡涨陡落，汇流速度快，洪水过程一般为13天，多呈峰高量小、尖瘦的单峰型过程。表1-2 云河水库坝址处施工期洪水成果表时 段不同重现期（年）洪峰流量（m3/s）备 注20105非汛期12月5.044.063.0434月89.068.448.01112月83.453.027.6汛期5月142111806月2461247610月22412481（79月）658525388用全年替代1.3施工场地及料场规划碎石加工厂位于坝址下游右岸台地上，利用开挖弃渣填筑整平，能利用面积约0.76万m2，主要布置碎石加工设备及原料、粗细骨料堆放区等，详见图1-1碎石场平面布置图。图1-1碎石场平面布置图1.4施工交通运输 1.4.1对外交通云河大坝位于南郑县西南，距南郑县城40km，距汉中50km。枢纽坝址区有大（河坎）元（坝子）县级公路从地坪村附近通过，到坝址约有6km乡村道路，对外交通较为方便。乡村道路经过拓宽维修后，宽度达到6m，泥结石路面，作为枢纽工程对外的唯一上坝交通。所有运输任务均采用汽车运输方案，一次到达工地现场。1.4.2场内交通场内交通有右岸临时公路和左岸上坝道路两条。2005年为修建临时引水低坝，已在坝址下游700m处修建跨河拱桥，桥宽5.5m，可以满足本次施工的交通要求。临时公路与跨河拱桥引桥连接，沿河道左右岸山坡坡脚布置，全长470m，宽度4.5m，采用泥结石路面；左岸上坝道路是已建公路，右岸为新建公路。1.5施工供电搅拌站和坝址施工现场用电由黄官电管所提供新安设400KVA变压器供电电源接线点，骨料堆放场及预制场由黄官电管所现有400KVA变压器供电电源接线点，并从电源接线点高压侧进行电度计量。为提高施工供电质量，在各变压器低压侧采用PGJ1型无功功率自动补偿屏进行补偿。各作业面施工用电就近从变电站引用，并设配电箱控制供电，预计需配电箱20余台。备用电源：考虑到系统停电、检修等因素，计划在搅拌站区安设200KW柴油发电机，以满足施工急用件的加工，以及混凝土浇筑等。1.6施工供水及废水处理1.6.1.施工供水本工程主要设施布置在下游右岸台地上，经生活、各项施工及消防等项用水计算，其最大用水强度约100m3/h，拟在搅拌站以南修建一座简易泵站，配备3台IS100-50-250水泵（一台备用）。该泵扬程100m，流量50m3/h，功率28KW，抽水至砌水池，由该水池接水管引自流水供应各水工建筑物、空压机站及砼系统等用水点。将高位水池内的水自流引入2套JS-一体化净水器内，经处理后送入生活水池，供应生活区用水及其他附属企业生产用水。计划修筑20m3砖砌水池向供风站供水。 施工供水主要设施（设备）见下表。施工供水主要设施（设备）表序号设施(设备)名称特性(型号)数量1水泵IS100-50-2503台2净化器IS-2套3砖砌水池500m31座4砖砌水池200m31座5砖砌水池20m31座6水管108600m7水管75900m9洒水车5m32部1.6.2.废水处理污废水采用沉淀池来处理，经过处理后的废水供筛分冲洗使用。对干化池内的泥沙，人工挖除汽车运到1#弃渣场堆存。拟在搅拌站及生活区设置污水处理点，所有施工、生活污水，经沉淀三级处理符合排放标准后排放，池内沉积物定期人工清理，弃运至指定地点堆放。第二章 料场选择与开采2.1工程用料情况经统计，云河水利水电枢纽工程主要材料用量为：块石2.52万m3，砂子11.9万m3，石子21.4万m3。2.2料源选择经对工程所在地及其周边踏勘调查，工程区附近没有较大规模的石场，且砂石料源匮乏。根据当地水电工程建筑材料经验选择料场如下：地质勘察报告显示，大坝上游2km处左岸山坡顶部山脊部位有石灰岩及砂岩出露，高程9501000m，储量丰富，可作为碾压砼粗骨料的料源。施工时根据施工需求及经业主指定的料场开采。（一）石料云河坝址左岸山坡石料场位于左岸山坡顶部的山脊部位，出露高程约1000m，岩性为震旦系上统（Zb）石灰岩及砂岩，地表弱风化，石质坚硬，成形较易控制，开采条件良好，质量符合要求，储量丰富。需修建施工运输便到通往料场，运距约2km。（二）砂料砂料场位于石拱中林滩，为汉江河南岸之高漫滩。砂料成层状分布，为灰白色中粗砂，不含泥，砂粒以石英颗粒为主，云母和软弱矿物颗粒含量甚少，砂子纯净。储量丰富、质量满足混凝土细骨料质量技术要求，开采运输条件好。有公路直通料场，运距43 km。（三）砾料坝址流纹质碎屑熔岩具有“硬、脆、碎”的特点，岩石适合制取人工砾石。利用基础开挖、引水隧洞和导流洞开挖弃渣采取人工加工作为碾压砼粗骨料的料源，不足部分可在坝址上游300m以外选择碎石料场。料场岩性为流纹质碎屑熔岩，地表基岩裸露，岸坡岩石强风化，靠近河床岩石弱风化，将强风化岩石清除，剥离层厚度小，可大面积开采，需修建交通道路。（四）掺合料云河水库大坝掺合料采用粉煤灰，直接从略阳大唐火电厂购运，运距154km，储量、规格和质量均能够满足工程要求。2.3料场规划2.3.1料场规划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。2.3.2料场复查根据工程所需各种石料的使用要求，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1.31.5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。2.3.3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。2.4料场开采原料开采前，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2-1所示：图2-1原料开采工艺框图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。2.5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。表2-1 毛料装运设备表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15T82台备用机械施工开采，配备风钻、空压机、推土机、装载机、自卸汽车等机械设备，将开采出的块石料现场加工成不同粒径的砾料，经筛分及时运至堆料场。2.6施工厂区设施砂砾料场布置在大坝下游900m处的河道左岸。砂料从石拱中林滩采运汉江河砂， 利用基础开挖、引水隧洞和左右坝肩开挖弃渣采取人工加工作为碾压砼粗骨料（砾料）的料源，不足部分可在坝址上游300m以外选择碎石料场。本工程开挖量总计约21.94万m3，除少量利用外，估算60%形成弃渣，需进行外运处理。根据水保方案，在坝址以下左岸2.0km内设置弃渣场进行堆放处置，弃渣场在进场公路桥以西山沟内，弃渣场涵洞施工完成后利用开挖弃渣填筑整平，能利用面积约2.5万m2，设计弃渣容量为19万方，可满足弃渣堆放条件。第三章 骨料加工生产系统3.1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。根据施工总进度计划，砼浇筑高峰时段为2016年2月至2016年8月底，月高峰浇筑强度为2.4万m3平均强度800m3/d，砼成品骨料按满足高峰月砼浇筑强度计算，成品料堆放场地4000，满足堆放2万方成品料，经计算系统小时生产能力为80t/小时，日生产能力1600t，骨料加工系统采用二班制生产，每班工作时间为8小时。3.2系统平面布置根据现场实际，骨料加工系统拟布置在下游左岸，占地面积7000m2，其中建筑面积1000m2，储料仓面积4000m2，结合系统特点，采用半挖半填并利用挡土墙形成三阶台地，首先在采石场下游开出一条宽8m的道路。各骨料堆呈开敞式布置，并采用砼柱，型钢拉结，预制砼分隔板，料堆一边为台阶挡土墙，一边开敞。根据级配比例，料堆分成不等容的5个成品骨料仓号，各仓号堆料高度小于等于6-8m，推土机平仓，各成品骨料仓总面积为4000m2，料仓总储备量2万t。粗料和中间料为自然堆存10米高，各储蓄堆方量1000m3左右，施工供水为从河道内抽水管引至骨料加工系统，施工用电为400KVA变压器到骨料加工厂，经降压配电后分配至各工作面。排水系统采用合流洗骨料废水及雨水经排水明沟收集汇入沉淀池，经沉淀后排出。3.3骨料加工工艺流程经采石场梯段爆破，分段装药，多段微差挤压爆破生产出的毛石大于750mm粒径的块石，现场一次性解爆，利用1.6m3挖机翻碴，3.6m3正铲配20T自卸汽车运至加工厂，加工后运至加工厂进料斗由进料斗进入振动给料机；本工程级配有二、三级配，三级配粒径要求5mm20mm、20mm40mm、40mm80mm。经高压水冲洗振动筛筛除20mm的粒径及泥块作为弃料，20mm-75mm的粒径进入主破碎机PE-600*900，经破碎后的混合料由胶带机送入粗骨料堆，由粗骨料堆地垄经胶带机送入单级重型振动筛，筛余由胶带机送入反击锤石破碎机PCF-180再碎，碎后由胶带送入中间料堆，中间料堆通过地垄，由胶带送入二级振动筛，大于80mm的料再返回到反击式破碎机再碎；40-80mm粒径料由胶带机送至成品骨料堆，按级配多余部分40mm-80mm送入制砂料堆，经两级筛分后40mm以下的粒径料再次进入二级振动筛，20mm-40mm、5-20mm和5mm的粒径料由胶带机送入各成品骨料堆，多余的20mm-40mm粒径料再送入制砂料堆，制砂料堆经过地垄由胶带机送入反击锤石破碎机PCF-180再碎，再经过轮式高效洗砂机2米-3米清洗后由胶带机送入成品骨料堆。本系统主要采用主破碎机形成粗骨料堆，再通过反击式破碎机形成中间料堆，经多级筛分后加工出四种成品骨料并将多余20mm-40mm和40mm-80mm合为制砂料堆，制砂料堆通过立式冲击破碎经洗石机清洗后成为水洗砂，各骨料可按级配用量进行灵活的闭路式生产，骨料加工考虑到碾压砼砂子含水率对砼VC值影响较大，故一般干砂供碾压砼之用，水洗砂供常态砼。3.4骨料加工系统技术指标序号名称单位指标备注1骨料加工能力t/h801600 t/日2粗骨料堆m/16000/32003制砂料堆m/4000/8004成品骨料仓万t2.05系统建筑面积m 210006系统设备电机功率KW3057用水量t/m40008骨料加工班制班/天2每班8小时11系统占地面积m 270003.5生产工艺流程及加工设备选型3.5.1 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，其工艺流程见图3-1砂石加工系统工艺流程图，加工系统见图3-2砂石加工系统图。毛料堆放粗碎间1皮带机半成品料仓2中细碎间38特大石废料碴砂脱水7碴仓中石小石大石45610皮带机转运11卸料车大石中石小石砂仓成品料仓12皮带机运至拌和楼筛分楼图3-1砂石加工系统工艺流程图图3-2砂石加工系统图3.5.2 主要设备选型骨料加工所需主要设备（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。.骨料加工主要设备表序号名称型号单位数量电机功率备注1复摆颚式破碎机PE600*900台175粗碎车间2反击锤石破碎机PCF-180台145中细碎车间3轮式高效洗砂机2米-3米台15.5超细碎（制砂）车间4振动筛台315筛分车间5皮带输送机B800台415232m6皮带输送机B1000台515464m7装载机ZL50C台18装载机LG853D台13053.5.3车间布置（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-600900颚式破碎机、振动棒条式给料机各1台。原料由自卸车直接卸入钢料斗，750m的特大石由给料机喂入破碎设备PE-600900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#胶带机送往预筛分车间。预筛分车间安装振动筛，分级出特大石由4#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10#胶带机送往成品料堆储存。40mm的混合料由5#、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反击式破碎机，对大于80mm的石料进一步破碎，由5#、6#皮带机送往复筛车间筛分。（4）超细碎（制砂）车间超细碎车间安装高效洗砂机，原料由调节料仓和复筛车间供给，对混合料进一步破碎，由7#皮带机送往复筛车间筛分。（5）复筛车间复筛车间安装振动筛、直线振动筛。先利用振动筛对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#、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河道。3.5.4 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。3.5.5 系统供电砂石料加工系统装机容量335KW，由布置在砂石加工系统附近的400KVA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。3.5.6 系统供水砂石料筛洗及制砂用水：从河道由泵站抽取，安装108mm钢管输水。3.5.7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。3.6 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。第四章 质量保证措施4.1 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。必须选用多级配、松散堆积密度大于1500公斤/每立方米，紧密空隙率小、粒型良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石，（压碎值16%,含泥量1.0%,泥块含量0.25%,针片状含量10%）,不得使用砂岩碎石。严格按照施工规范要求对骨料性能进行检验试验，成品骨料出厂品质检测：细骨料应按同料源每600t1200t为一批，检测细度模数、石粉含量(人工砂)、含泥量、泥块含量和含水率；粗骨料应按同料源、同规格碎石每2000t为一批，卵石每1000t为一批，检测超径、逊径、针片状、含泥量、泥块含量。不合格的骨料禁止出场，按废料处理，弃运至渣场。进入现场的粗细骨料，必须分级堆放、分级计量、必须标有已检和待检区标识，各种粗细骨料必须分别设置标识牌。粗细骨料料仓，必须有雨棚防雨措施，以满足粗细骨料含水量及温度的指标要求。同时，设置要合理，经济要安全，排水要通畅，装卸要方便。有固定的堆放地点，仓与仓之间必须有一定高度的隔墙作为分界标识，设置必要的排水设施。4.2 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。4.3 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。第五章 安全保证措施对于司机、电焊工、电工等特殊工种及筛分机工、破碎机工、棒磨机工、皮带机工等设备操作工进行上岗安全知识及安全技术操作规程培训，做到持证上岗，并严格按设备安全技术操作规程操作。生产系统按照“三步走”，即：先检查预警信号启动，起动及停车应有统一的信号，在配电室附近安设警铃，均设紧急停车按扭及检修保护装置。设备检修及操作平台，均设置牢固的护拦。骨料加工系统内设置安全通道，并标明应急通道走向。在设备运行中，禁止所有施工人员从皮带机下方穿越、停留。所有电气设备，均应接地、接零保护。设备没有断电前严禁进入设备内检修，进入设备内检修时，现场应有监护人员。女同志上班应将长发裹起，禁止穿拖鞋、高跟鞋上班。现场配备专职保安人员，严禁闲杂人员进入生产现场。