浅谈瀑布沟水电站觉托人工骨料加工系统骨料质量控制.doc

浅谈瀑布沟水电站觉托人工骨料加工系统骨料质量控制李兴英（中国水利水电第七工程局瀑布沟水电站觉托人工骨料加工系统项目部）摘要：本文主要介绍了瀑布沟水电站觉托砂石系统以粗粒花岗岩为毛料生产的成品骨料品质情况，以及在生产运行中对骨料超逊径控制所采取的措施，旨在为今后的类似工程工艺设备选型设计及骨料质量控制提供借鉴。主题词：粗粒花岗岩、品质情况、超逊径质量控制1 工程概况觉托人工骨料加工系统承担瀑布沟水电站导游洞、泄洪洞、放空洞、地下厂房场内交通及其他工程单位混凝土及喷混凝土约123万m3的骨料生产，共需生产成品粗、细骨料约180万m3。该系统采用导流洞、泄洪洞、放空洞、地下厂房等地下洞室开挖石渣加工人工骨料，需满足混凝土月强度约4万m3的粗细骨料供应。该工程是水电七局第一座自行设计、施工的人工骨料加工系统，其成品料生产能力为255t/h，毛料的处理能力320 t/h，成品砂的生产能力为80 t/h，各级成品骨料的设计需求量及小时生产能力见表1。系统内布置有粗碎车间、中碎车间、筛分车间、检查筛分车间、半成品料堆、1#调节料堆、2#调节料堆、成品料场及供排水系统。表1 各级骨料需求量表粒径(mm)15080804040202051055合计小时产量(t/h)532.567.567.52.580255百分比(%)21327271301002 建立、健全质量组织机构在现代化的施工管理中产品质量是生命，产品质量是效益，在整个的生产过程中都要实施质量过程控制。建立质量管理机构是质量控制的一个基本内容和基础工作，机构建立标志着实施质量控制具有组织性、计划性和系统性，我们建立了以项目经理为第一责任人、下设试验室专门负责检验工作、作业班组生产工人参与管理的质量管理体系。试验人员都经过专门培训，且有较强责任心，又有吃苦耐劳的精神；既有理论知识质量观念，又懂质量检查标准、规范、规定；既有识别质量的能力和经验，又有处理质量问题的方法；对作业班组人员经常宣贯质量意识。3 骨料品质分析觉托砂石系统的毛料均为洞渣，渣料多为粗粒花岗岩，有少量的玄武岩，花岗岩结构均匀、质地坚硬、抗压强度高，在很多工程中均被应用于人工骨料，对生产的的成品骨料我们进行了全面的品质分析，品质分析见表2。表2 骨料品质分析表检验项目试验结果标准DL/T5144-2001砂小石中石大石特大石砂石细度模数(F.M)2.7/含泥量(%)1.470.70.50.060325002550饱和面干吸水率(%)1.821.241.080.450.35/2.5云母含量(%)0.37/2SO3含量(%)0.0310.0910.5坚固性(%)2.27/10轻物质含量(%)0.0039/1砂中有机质含量(比色法)浅于标准色浅于标准色浅于标准色浅于标准色针片状含量(%)210015图1 瀑布沟水电站觉托人工骨料加工系统工艺流程图根据检验结果，地下洞室石渣经过整个生产工艺流程后出来的成品骨料各种性能指标均能达到规范要求，整个系统的工艺设备配置达到了设计目标，在日常生产过程中应该着重加强对骨料的常规检验项目进行检测，以控制其达到规范要求。骨料常规检验项目包括超逊径、含泥量、针片状、砂细度模数、含水率等。4 生产过程质量控制在生产过程中，由于骨料岩性是相同的，系统的工艺设备配置也是不变的，且地下洞渣较干净无泥块及夹泥现象，因此在日常生产中骨料针片状含量、含泥量、细度模数基本是稳定的。骨料含水量控制是通过工艺设计时成品堆场进行调节的，比如成品砂堆场设三个砂仓，分别处于三种不同状态，一个“使用中”，一个“堆存中”，一个“生产中”，那么日常生产中控制最多的和最主要的就是骨料的超逊径含量。为什么骨料超逊径含量控制会成为生产中控制的主要问题呢？第一、系统工艺设备选型是根据投标时骨料需求量和级配平衡要求选择的，是符合设计要求的，但在实际生产中，由施工阶段不同，各用料单位对各种骨料需求量不同，有时只需要一种或两种骨料，这造成了实际生产情况与设计的生产情况有很大的差异；第二、毛料料源为洞挖渣料，其级配经常处于变化中，有时小颗粒的料多，有时又很少；第三、超逊径质量控制和骨料的生产量息息相关，在设备不变的情况下，超逊径含量控制和提高产量有时是相矛盾的。因此在生产过程中，不仅要严格控制骨料超逊径含量，还要在骨料质量得到保证的前提下提高系统的生产量，以达到节约成本提经济效益的目的，在生产过程中我们是通过以下途径来控制骨料的超逊径含量的。41 复核筛分机的设计生产能力众所周知，筛分机的生产能力与各层筛网孔径有关，按公式Q=FyqtLcuKxiIsEf.GkHxDcJx+ Qd式中 Q 筛分机小时处理能力（t/h）Fy 有效筛分面积 qt 单位面积的小时透筛量t(h.m2)LcuKxiIsEf. DcJx 修正系数Gk 筛面开孔率影响系数Hx 筛孔形状影响系数Qd 单位时间内给料中大于筛孔尺寸的物料含量（t/h）5mm筛网小时透筛量为5 t(h.m2)，20mm筛网小时透筛量为20 t(h.m2)，现有的筛分机为3YKR2460和2YKR2460圆振动筛，中小石层筛网筛分机的进料中小于5mm的骨料不能大于72 t/h，小于20mm的骨料不能大于288 t/h。在实际生产过程中经多次测试，筛分机的生产能力需乘以效率系数80%，即进料中小于20mm的骨料不能大于230 t/h且其中小于5mm的骨料不能大于60 t/h，用这个数据再结合毛料情况和中碎破碎机破碎后的骨料级配情况，调节筛分机进料量的大小，从而达到控制骨料超逊径含量的目的。42 加强毛料和成品骨料的监控在生产过程中，除对生产出的成品料进行检测外，还对毛料的级配进行多次试验，分析不同粒径的级配情况，并测中碎（HP300）在不同开口情况下破碎后的骨料级配情况，将同一时间的毛料进料级配与成品料出料级配进行对比分析，从而得出各种级配毛料的投料量与最佳生产量的关系，用以指导生产，降低生产成本，提高经济效益。43 调整筛孔尺寸在最初使用筛分设备时，筛分楼各层筛网的尺寸分别为150150mm、8080 mm、4040 mm、2040 mm、515 mm(工艺设计中筛分楼不出成品砂)，各层筛网的孔隙率分别为45%、39%、28%、31%、15%，各层筛网均为聚安脂筛网，各层筛网的孔隙率均偏低，要提高生产能力增大筛孔的尺寸是一个途径，但前提是必须保证骨料质量。经过长达半年的生产实践，将大石层筛孔调为4242 mm，小石层筛孔调为615 mm，以增大其孔隙率，经过两年多的实践证明现有的筛孔尺寸设计合理，符合生产要求。而且在生产过程中我们还发现，每次刚换上新筛网后，生产量会有所降低，但随着筛网的逐渐磨损，筛孔尺寸会渐渐增大，这时就应该调整筛分楼的进料量，并加强对成品料的质量监控，起到很好的筛分效果。5 结束语质量管理作为施工项目管理的一个组成部分与其他的项目管理（成本管理、进度管理等）相辅相成，密不可分，在觉托砂石系统中将施工项目的各项管理有机结合起来，统一管理和协调，在生产过程中加强对骨料质量的监控，取得了较好的成绩，提高了单位的经济效益，同时也培养了一大批技术型管理人才。参考文献：1、水工混凝土施工规范（DL/T 5144-2001） 中国长江三峡工程开发总公司、中国葛洲坝水利水电工程集团公司主编 中国电力出版社2002年版2、水