砂石料开采与加工系统组织设计方案.docx
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砂石料开采与加工系统组织设计方案
1、概述
砂石开采加工系统主要生产本工程砼工程用的各级粗细骨料,砼总量约30.75
万m3,需供各级骨料约66.756万t。
该系统设计处理能力为394.257t/h。
系统布置在右岸2#弃渣场,距坝址约2km。
砂石加工系统由采料场、破碎车间、预筛分车间、筛分车间、调节料仓料仓、成品料仓和胶带输送机等组成。
2、料场的开采及运输
2.1料场概述
莲花台水电站工程招标文件提供有4个砂砾料开采料场,根据砂石加工系统布
置位置及料场储量,经勘察论证选定右岸2#莲花台料场及左岸3#料场为系统开采料
场,其它为备用料场。
2#莲花台料场距坝址平均距离约1km,3#料场位于坝址下游左
3,
岸约2.5km处,总储量大于100万m。
采料场需供应砼浇筑总量约
80.11万t的毛料。
根据施工进度安排,2007
年5
3
3
,因6-9
月份为汛期,不浇
月浇筑强度为4.85万m,2007
年10月浇筑强度6.05m
3
筑混凝土,砂石系统可备料生产,选月浇筑强度4.85万m进行开采强度核算,月采
运能力为11.97万t。
2.2工程项目布置说明
2.2.1道路布置
根据本采场的特点和储量情况,本系统至采料场共设2条主要交通道路,一条
为莲花台料场与加工系统间道路,长约1km,一条为3#料场与系统间道路;因3#
料场地处加工厂对岸,在2#弃渣场合适位置修筑跨河道路,联系两岸交通。
道路基
层均采用泥结碎石路面,厚25~30cm。
采料场均为河滩式料场,料场内部根据开采
情况及时修整简易通车道路。
2.2.2电
主要为采石场的照明用电,可就近接引。
2.2.3碴场
主要为砂砾料场表层局部剥离料的弃渣,弃于监理指定渣场。
1
2.3主要工程项目施工措施
2.3.1采石场开采运输道路施工
采石场开采运输道路包括2条砂石加工系统至采石场道路,2#莲花台料场道路
利用现有简易道路拓宽形成;3#料场道路因需跨越丹江,采取大块石填筑满足过流,
出露水面后采用泥结碎石填筑路面基层满足过车要求。
2.3.2料场开采方法
料场的开采为水上平均厚2.5m,水下采用厚度2m,拟采用挖掘机一次性采运。
料场在人工除草、清除树根后,局部有覆盖层部位直接用挖掘机挖装,自卸车
运碴至指定弃碴场。
(1)料场清理及无用料剥离
施工程序:
施工准备→开采区域划分→表面清理→出渣。
①砂砾料场表面有树木、杂草及无用层等无用料时,进行清理剥除。
采用人工除草,并装运到开采范围以外或监理人指定的地点堆放。
②无用料采用1.6m3挖掘机装车,15t自卸汽车运输,运到附近的弃碴场。
(2)有用料开采
施工程序:
场地平整→区域划分→挖掘机挖装→自卸车运输。
①划分开采区域,创造工作面平台,形成开采工作面。
②为了保证开挖后河床整齐,开挖时按划分区域有序开挖,一次性开挖到设计深度。
③石料运输采用1.6m3挖掘机装车,15t自卸汽车运输。
自卸汽车直接将石料运到254m高程储料平台,卸入受料坑,或运到258.5m高程回车场,卸入储料平台,平均运距1km-1.5km。
(3)安全防护
开采前制定可行有效的安全技术措施,并严格执行。
如设置安全标志和警戒牌,
设岗派专职人员负责。
因在河滩料场开采,开采完成后区域做好标识。
(4)防扬尘措施
在道路运输作业过程中会产生扬尘,运输道路严格按要求洒水养护。
(5)油料供应
油料由本标油库供应,本采场大宗用油为柴油,用加油车直接加到施工设备上,
2
汽油主要用于服务用车,直接到油库加油。
2.4施工设备及劳动组织
2.4.1施工设备
料场开采及运输所需的主要设备见表7-1。
表7-1料场高峰期开采及运输主要设备表
序号
设备名称
型号及规格
单位
数量
备注
1
3
PC400
台
3
反铲挖掘机(1.6m)
2
装载机(3m3)
KLD85Z
台
1
3
自卸汽车
斯太尔15t
台
18
4
洒水车
东风
台
1
2.4.2劳动力计划
料场开采及运输所需的劳动力见表7-14。
2.5年度开采计划
年度开采计划见表7-2。
表7-2
年度开采计划表
单位:
万
3
m
时间
2007年
2008年
合计
1
2
3
4
5
10
11
12
1
2
3
4
开采量
2.5
3.0
4.5
5.7
5.7
5.7
5.7
5.0
4.0
3.3
2.0
0
47.1
2.6质量控制措施
(1)严格按照国家的有关规范、规程施工,执行公路施工的相关技术规范。
(2)建立健全质量保证体系,严格按本承包商ISO9002质量体系文件要求进行施工,保证工程质量。
(3)为了控制砂砾料的粒径,在开采过程中,对个别超大粒径块石料进行剔除。
2.7文明安全施工保证措施
(1)坚持预防为主、安全第一的方针,严格执行《安全生产奖罚条例》和安全生产一票否决制度。
(2)成立安全生产领导机构,建立安全生产保证体系和安全生产管理网络。
(3)施工前编制安全施工生产技术措施,经审查批准后,在施工生产中严格按照措施运行。
(4)严格遵守交通安全规则,禁止无证和酒后操作。
3
(5)严格规范现场作业,文明施工,保护环境,保持生态平衡。
(6)施工生产操作人员配备足够的劳动用品,采石场及施工道路采取防尘措施。
3、砂石生产系统
3.1砂石生产系统设计基础资料
3.1.1工程概况
工程混凝土所需的混凝土骨料主要以右岸2#莲花台料场、3#料场为料源,2#莲花台料场距右坝头平均距离约1km,3#料场位于坝址下游左岸约2.5km处。
在坝址下游右岸约2km处2#弃渣场设砂石料加工系统,为工程混凝土供料骨料。
砂石加工系统设计所需基础资料如下所述。
3.1.2混凝土工程量
混凝土工程量总计
30.75万m3,各项工程混凝土工程量详见表7-3。
表7-3
混凝土工程量表
项
目
数
量(m3)
二级配
43081
RCC
三级配
190414
小计
233495
二级配
4161
常态
三级配
52767
小计
56928
二级配
4308
变态
三级配
12768
小计
17076
合计
307499
3.1.3混凝土骨料级配组合及骨料需用量
大坝采用二级配碾压混凝土C10Rcc(180d)作为防渗层,坝体内部则采用三级配碾压混凝土C10Rcc(180d)。
三级配混凝土的最大骨料粒径为80mm。
推荐的碾压混凝土骨料级配组合如表7-4。
要求碾压混凝土用砂中石粉含量控制在10%~22%范围内,常态混凝土用砂石粉含量<18%。
人工骨料需用量66.756万t,详见表7-5。
表7-4混凝土骨料级配组合表
粗骨料的级配比例砼骨料配比t/m3
名称级配比例细骨料粗骨料合计
RCC二级配40-20:
20-5mm=60:
400.6911.4362.127
4
三级配
80-40
:
40-20:
20-5mm=30:
40:
30
0.649
1.549
2.198
二级配
40-20
:
20-5mm=60:
40
0.675
1.34
2.015
常态
80-40
:
40-20:
20-5mm=40:
30:
30
0.556
1.564
2.120
三级配
二级配
40-20
:
20-5mm=60:
40
0.691
1.436
2.127
变态
80-0:
40-20:
20-5mm=30:
40:
30
0.647
1.545
2.192
三级配
表7-5
混凝土骨料需用量表
供应部位
供料任务(t)
粗骨料
细骨料
小计
大坝
470832
196733
667564
配合比(%)
70.53
29.47
100
3.1.4
人工骨料生产规模
大坝工程混凝土总量约30.75
3
3
万m,其中碾压混凝土为
25.06万m,常态混凝
土为
3
3
5.69万m,大坝混凝土浇筑高峰时段平均强度为4.852
万m/月,以此计算得
砂石料加工系统成品骨料生产规模为13.2万t/月,其中粗骨料9.18万t/月,细
骨料4.02万t/月。
3.1.5人工骨料料场概况
经勘察论证选定右岸2#莲花台料场、左岸3#料场为本工程砂石加工系统开采料
场,1#、4#料场为备用料场。
2#莲花台料场距右坝头平均距离约1km,3#料场位于坝址下游左岸约2.5km处,总储量大于100万m3,。
开采高峰强度为5.7万m3/月。
在坝址下游右岸约2km处2#弃渣场设砂石加工系统,莲花台料场离加工系统约1km,
3#料场在加工厂对岸,修筑跨河道路连通,运距约1-1.5km。
3.2砂石加工系统工艺流程说明
根据招标文件所提供的资料及现场考察情况,原料含砂率达30%,考虑超径石
进行破碎,补充粗骨料含量。
特采用如附图《莲花台水电站砂石加工系统工艺流程
图》(图号:
AN-LHT-TJ-08)所示的工艺布置方案。
本加工工艺流程主要由预筛分、破碎、筛分、洗砂及相应的料仓和给料、运输
设备等组成。
砂砾料由自卸汽车从采场运至254m高程的储备平台,直接卸入受料仓,储备料
场备料采用装载机装料入仓。
砂砾料通过受料仓下振动给料机和胶带运输机送入预筛分车间;预筛分车间安
装1台YKR2460圆振动筛,≥80mm骨料经皮带机送入调节料仓,<80mm骨料经皮带机送入筛分车间。
调节料仓≥80mm骨料经地弄给料机、皮带机送入破碎车间进行破碎,破碎后经
5
皮带机送入预筛分车间,形成闭路生产。
筛分车间内安装1台3YKR2060圆振动筛,将石料分成<5mm、5~20mm、20~40mm
和40~80mm四种粒径的骨料,四种粒径的骨料通过皮带机送入成品料仓。
3.3砂石加工系统平面布置说明
加工系统回车场平台高程为258.5m,储料平台高程为254m,破碎车间、预筛分
车间、筛分车间布置在251m高程平台。
考虑筛洗后细骨料含水率高,需堆放72h,
布置2个砂仓,均满足3天以上强度。
考虑汛前可备料在6月份进行生产备料,降
低2007年10月系统生产强度,在254m平台设储料平台,可储备约15000m3,251m
平台也可进行备料。
详见《莲花台水电站砂石加工系统平面布置图》(图号:
AN-LHT-TJ-09)。
各车间施工参数见表7-6,各料仓参数见表7-7,各车间工艺布置
图见图AN-LHT-TJ-10~13。
表7-6
各加工车间施工参数表
部位
地面高程(
m)
建筑面积(m2)
占地面积(m2)
备注
预筛分车间
251
8×5
40
破碎车间
251
9×5
45
筛分车间
251
15×5
75
表7-7
料仓施工参数表
部位
地面高程
占地面积
堆料高度
料仓容量
备注
(m)
(m2)
(m)
(m3)
1、储料平台
254
2300
5
15000
2、受料仓
254
110
3
500
3、调节料仓
251
450
10
1500
4、成品料仓:
30×130
33500
①
40-80
仓
251
30×25
15
6500
②
20-40
仓
251
30×35
15
9000
③
5-20
仓
251
30×30
15
7700
④
砂仓
251
30×40
15
10300
3.4
砂石加工系统主要设备表
砂石加工系统的主要设备包括:
破碎机、给料机、筛分机、洗砂机、皮带机等。
砂石系统主要加工设备特性参数详见表7-8。
表7-8
砂石加工系统主要设备表
单
数
单台功率
总功率
铭牌处理
序号项目
设备名称
能力
备注
型号规格
量
(KW)
(KW)
位
(t/h.
台)
6
1
破
圆锥破碎机
PYT-B1725
台
1
155
155
280-430
2
碎
圆振动筛
3YKR2060
台
1
37
37
144-1320
分级
3
筛
圆振动筛
YKR2460
台
1
30
30
172-864
预筛分
分
4
给
振动给料机
GZG803
台
3
2×0.75
4.5
160-230
毛料出料
5
振动给料机
GZG803
台
1
2×0.75
1.5
160-230
调节料仓
料
6
振动给料机
GZG503
台
18
2×0.25
9
60-85
成品料仓
7
洗砂
沉没式螺旋
2FC-12
台
1
10.5
10.5
33-155
洗砂机
8
除铁
电子除铁器
RCDB-10
套
1
2
2
9
卸料
卸料小车
自制
台
1
2.2
2.2
10
皮带输送机
B1000、B800
套
14
250
B650
合计
31
501.7
3.5砂石生产系统建安期主要施工措施及进度计划
3.5.1砂石生产系统土建工程施工措施
砂石系统土建结构工程施工主要包括:
倒车平台、储备平台、受料仓、预筛分
车间、调节料仓、破碎车间、筛分车间、成品堆场及胶带机结构等构筑物。
土建工
程施工的工程量为:
土石方开挖
3
3
3
57220m,土石方填筑
53200m,混凝土
1750m,浆
3
3
,钢结构制安109.1t。
主要土
砌石方量3670m,干砌石方量
1900m,钢筋制安31t
建工程量见下表7-9。
表7-9砂石生产系统主要土建工程量表
项
目
土石方
土石方
混凝土
浆砌石
钢筋
钢结构
干砌石
备注
3
3
(m3)
(t)
(t)
3
开挖(m)回填(m)(m3)
(m)
场坪、储料平台
52000
53200
990
受料坑、地弄
2700
1100
22.5
皮带机
75
150
84.5
预筛分车间
5
10
2.1
项
目
土石方
土石方
混凝土
浆砌石
钢筋
钢结构
干砌石
备注
3
3
(m3)
(t)
(t)
3
开挖(m)回填(m)(m3)
(m)
破碎车间
115
80
1.5
6.5
筛分车间
75
50
16
成品料仓
2500
护坡
1900
场坪外沿
供、排水系统
2250
360
180
7
工程量合计
57220
53200
1750
3670
31
109.1
1900
(1)施工程序
砂石系统土建工程施工程序为:
按《砂石加工系统平面布置图》测量放样出场
坪边线,先进行场内施工道路的施工,然后进行场地平整即一期开挖,再测量放样
7
出各车间加工机械设备的基础尺寸进行基础开挖,即二期开挖,然后进行基础砼浇筑及钢结构制安或基础预埋件安装,最后进行加工机械设备安装。
土建工程施工程序如图7-1所示。
测量放样系统内施工道路一期开挖测量放样
机械设备安装及调试钢结构制安基础砼浇筑二期开挖
竣工验收浆砌石及其他附属设施
图7-1土建工程施工程序图
(2)砂石系统土建工程施工方法
①砂石加工系统内施工道路的施工
根据施工平面布置图测量放样道路的中线和边线,采用推土机推出简易的路基,碴料用液压反铲装自卸汽车运到回填场区。
②土建工程一期开挖施工方法
Ⅰ、土方开挖
各构筑物场地平整开挖前,先测量放线,按一定的距离沿着开挖边线打上高程
控制桩。
运距在50米以内的土方,采用推土机直接推送,运距超过50米的土方,采用液压反铲配合自卸汽车挖运至指定的地点。
开挖作业自上而下分层进行。
Ⅱ、石方开挖
施工顺序为:
测量放样→钻孔→装药→起爆→集碴→装运出碴
采用液压钻、手风钻钻孔,人工装药,爆破,用推土机集料,液压挖掘机装自卸汽车运到堆料场。
开挖边坡采用光面爆破或预裂爆破,爆破参数根据现场试验来确定。
③混凝土浇筑施工方法
砂石系统土建工程混凝土浇筑主要包括:
受料坑及出料胶带机廊道(钢筋混凝
土结构)、调节料仓出料胶带机廊道(现浇钢筋混凝土箱形结构)、圆锥破碎机基础、成品料仓廊道(现浇钢筋混凝土箱形结构)及筛分楼基础混凝土垫层、胶带机立柱基础等。
8
混凝土施工程序为:
施工准备→测量放样→清基→安装模板→安装钢筋(预埋件)→浇筑混凝土→拆模→养护。
④浆砌石砌体施工方法
浆砌石砌体施工主要包括:
调节料仓挡墙,储料平台挡墙和端部挡料墙,成品
堆场各料堆分隔墙及公路侧护坡,排水沟等,浆砌石总方量为3670m3。
浆砌石砌体采用M7.5砂浆砌MU40块石;所用原材料符合规范、设计要求,砂浆标号符合设计要求,所用块石料为新鲜、坚硬岩石。
⑤钢结构制安
钢结构制安主要内容包括:
砂石加工系统的皮带机钢桁架梁及钢排架柱,预筛分车间支承结构;筛分车间振动筛支承结构及部分加工设备与基础连接部位等,钢结构制作安装总量为109.1t。
Ⅰ、钢结构制作工序
材料准备→放样→加工→组装、焊接→除锈、油漆。
Ⅱ、钢结构制作方法
a、钢材的备料、矫正和构件放样、加工
钢结构所需的钢材按10%的余量作备料计划,经材料验收合格后分类堆放,加
工前进行矫正使之平直,按施工图制作样板,以作为加工的依据,按施工图要求下
料,将每根杆件、节点板和零件依次编号,即将几何形状、尺寸以及制作要求完全
相同的零件用同一编号,用红漆将所编号写在各杆件上。
b、构件组装和焊接
钢结构制作场地定在成品堆料场,先整平组装平台的模架,并加以固定,以保
证构件组装的精度要求,夹紧固定后点焊,按设计图要求的焊条材质、焊缝几何形
状、焊接形式等按合理的焊接顺序施焊,保证焊缝质量符合设计要求。
c、除锈、油漆
由于钢结构长期暴露于空气或潮湿的环境中,为防止锈蚀对结构的损害,应将
构件表面刷涂两层防锈漆和一道面漆。
Ⅲ、钢结构运输与安装
安装程序:
基础预埋件检查→装车运输→吊装→系牢支撑→焊接加固
a、制作好的钢结构用平板车运输至安装现场,汽车起重机配合安装。
b、钢结构安装前对构件进行全面检查,检查基础、顶面尺寸、标高是否符合设
9
计要求,钢结构安装精度确保在规范容许范围内。
c、钢柱与基础的连接采用基础预埋件焊接,安装前检查预埋件尺寸、位置的准
确性。
d、钢结构吊装时,按技术部门制定的吊装措施实行,防止产生过大的弯扭变形。
e、钢结构吊装就位后,及时系牢支撑及其它连系构件,以保证结构的稳定性。
f、所有上部结构的吊装,必须在下部结构就位、校正并系牢支撑构件以后才能进行。
(3)土建施工主要设备及进度计划
①土建施工主要设备
土建施工主要设备见表7-10。
表7-10
建安期土建施工主要设备表
序号
设备名称
型号及规格
单位
数量
备注
1
手风钻
YT26
台
4
2
空压机
3
台
1
12m
3
反铲挖掘机(1.6m3)
PC400
台
2
序号
设备名称
型号及规格
单位
数量
备注
4
装载机(3m3)
KLD85Z
台
1
5
推土机
D85
台
1
6
振动碾
SD-150D
台
1
7
自卸汽车
15t
台
5
8
蛙式夯实机
0.40m3
台
2
9
混凝土搅拌机
台
2
10
砂浆拌和机
台
3
11
软轴插入式振捣器
HZ6X-70A
台
5
12
电焊机
BX-1-500
台
8
13
车床
CA616
台
2
14
钻床
Z100
台
1
②进度计划
建安期土建施工进度计划请详见“表7-11砂石系统建安期施工进度计
划表”。
3.5.2砂石加工系统机械设备安装施工措施
(1)主要机电设备安装工程量
①破碎设备
PYT-B1725圆锥破碎机1台
②筛分设备
10
YK2460三层圆振动筛(预筛分)1台
3YK2060三层圆振动筛(分级)1台
③洗砂设备
2FC-12沉没式螺旋洗砂机1台
④带式输送机
本系统皮带机共14台。
带宽分别为1000mm、800mm、650mm。
⑤辅助设备
GZG803
振动给料机
GZG503
振动给料机
自制
卸料小车
(2)主要设备安装措施
本系统的主要设备有液压圆锥破碎机
输机、电控设备和水电设备等。
①安
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