砂石系统和混凝土系统施工设计概述

砂石系统和混凝土系统施工设计概述(doc106页)目录TOC\o"1-4"\h\z\u目录 II1.工程概况 11.1工程条件 11.1.1枢纽布置 11.1.2主要工程量 11.1.3招标文件进度要求 41.2水文气象和工程地质条件 41.2.1水文气象（略） 41.2.2工程地质条件 41.2.2.1坝址区地形（略） 41.2.2.2曹家坝料场 41.3交通条件 41.3.1场外交通条件 41.3.2场内交通条件 52.施工说明 62.1施工现场条件 62.2施工总体方案 62.3施工总体目标 72.3.1质量目标 72.3.2安全文明管理目标 72.3.3环境保护及水土保持目标 83.施工进度计划及保证措施 93.1总进度编制原则和依据 93.1.1编制原则 93.1.2编制依据 93.2施工总进度计划安排 93.3工期保证措施 123.3.1施工组织保证措施 123.3.2技术管理保证措施 123.3.3质量管理保证措施 123.3.4进度管理保证措施 133.3.5施工资源管理保证措施 133.3.6环境及文明施工保证措施 133.3.7施工安全管理保证措施 135.1.6混凝土拌和系统总布置 485.1.6.1系统的主要建筑物的布置 485.1.6.2系统供风、供水设施布置 495.1.7混凝土拌和系统主要技术指标、临建工程量 505.1.8混凝土生产调度程序 525.1.9混凝土质量控制与检测措施 535.1.10混凝土生产质量保证措施 536.施工建设 556.1第一章施工总布置 556.1.1布置的依据和原则 556.1.2施工公路布置 556.1.3施工供风、供水、供电及通信设施布置 556.1.3.1供风系统 556.1.3.2施工供水 556.1.3.3施工用电及照明 566.1.4临时混凝土拌和系统布置 596.1.5主要辅助企业布置 606.1.5.1钢结构加工厂和金属结构拼装场 606.1.5.2钢筋加工厂 606.1.5.3木材加工厂 606.1.5.4机械修配厂 616.1.5.5实验室 616.1.5.6混凝土构件预制场 616.1.5.7仓库 616.1.5.8设备停（堆）放场布置 626.1.5.9其他设施 626.1.5.10车间防火措施 646.2第二章土建工程施工 656.2.1道路布置 656.2.1.2道路施工准备 667.2.2.2道路施工 667.2.2.6路肩及排水沟施工 676.2.2系统场平开挖 686.2.2.1开挖原则及工程量 686.2.2.2系统一期场平开挖 697.2.5边坡支护工程施工 707.2.6系统混凝土工程施工 717.2.6.1混凝土施工 717.2.6.2混凝土施工方法 717.2.7砌体工程施工 807.2.7.1砌石工程施工 807.2.8劳动力、施工设备配置计划 827.2.8.1劳动力资源配置 827.2.8.3施工设备配置计划 826.3第三章钢结构制造与安装 846.3.1概述 846.3.2材料和外购件措施 846.3.2.1材料和外购件 846.3.2.2钢材 846.3.2.3焊接材料 856.3.2.4外购件 856.3.2.5涂装材料 856.3.3钢结构制造 856.3.3.1施工准备 856.3.3.2人员组织及分工 866.3.3.3钢结构制造 866.3.3.4质量 896.3.3.5制造进度 906.3.3.6转运 916.3.3.7安全 916.3.4钢结构安装 926.3.4.1安装场地及环境 926.3.4.2安装基础及预埋件 926.3.4.3人员组织及分工 926.3.4.4安装 926.3.4.5质量 946.3.4.6安全 946.3.5竣工验收及资料整理 946.4第五章机电设备安装与调试 966.4.1机械设备安装 966.4.1.1设备安装场地及环境 966.4.1.2安装基础及预埋件 966.4.1.3设备安装 976.4.2电气设备安装 1016.4.2.1工程概况 1016.4.2.210KV线路施工 1016.4.2.3电气设备安装 1046.4.3调试与试运行 1086.4.3.1调试运行的要求 1086.4.3.2设备调试与空负荷试运行 1086.4.3.3设备满负荷试运行 1097.质量控制与措施 1127.1第一章施工质量保证措施 1127.1.1建立健全质量管理保证体系 1127.1.2建立完善的质量管理制度 1137.1.3施工过程的质量管量 1137.1.4开挖工程施工质量保证措施 1147.1.5混凝土工程施工质量保证措施 1157.1.6金属结构工程施工质量保证措施 1157.1.7机电设备安装工程施工质量保证措施 1167.1.8系统建设期试验与检验的实施 1178.安全文明生产与环境保护 1198.1第一章安全文明生产 1198.2第二章环境保护 1218.2.1认真编制环境保护计划 1218.2.2认真做好生产废水的回收和处理工作，防止废水污染 1218.2.3实施控制爆破，减少爆破震动和空气冲击波 1218.2.4认真做好开挖弃渣的综合治理 1218.2.5认真做好除尘、降噪工作 1218.2.6做好系统环境卫生工作 1218.2.7认真做好完工后的环境恢复工作 121工程概况工程条件枢纽布置**水电站位于贵州省东北部，乌江水系左岸一级支流——**中下游。电站枢纽由碾压混凝土重力坝、右岸引水发电系统组成。电站正常蓄水位544m（高程），相应库容3.215亿m3，装机容量为140MW（2×70MW）；保证出力26.1MW，年发电量4.782×108kW•h。电站发电死水位为520m。碾压混凝土重力坝最大坝高134.50m，坝顶高程547.50m，坝顶全长217.86m。在河床溢流坝段设3孔12×21.5m（宽×高）的溢流表孔，堰顶高程523.50m。厂房布置在右岸山体内，为地下厂房。电站取水口为坝式进水口，布置在大坝8＃坝段，底板高程为504m，采用1条内径7m的引水隧洞引水至厂房。主要工程量本标段施工内容主要包括水流控制、碾压混凝土大坝、护坦、引水系统进水口部分、交通洞等分部工程，主要工程数量如下表所示：主要项目工程量表项目单位混凝土大坝工程导流引水系统护坦工程交通洞渣场治理合计土石方明挖m3229193.3791812940920005272275055.37石方洞挖m3245687643359.528691.5锚杆根12137260562106629214317喷混凝土m32679.7255353112.53400.2常态混凝土m3144169286458867071871.78279161140.78变态混凝土m34642346423碾压混凝土m3546315546315结构混凝土m321744.521744.5钢筋t4140.9954.1490.7413.0642.285091.135锚索根134134固结灌浆t885110301025回填灌浆m246575745231砌石m3351194411979招标文件进度要求导流洞工程于2006年4月底完工，计划2007年10月初截流，河床坝基碾压混凝土于2008年2月1日开始浇筑，2008年4月25日河床坝基碾压混凝土浇筑至443m高程，2009年4月25日前坝体度汛目标为缺口495m高程，左右岸510m高程，2009年10月1日前度汛缺口上升至溢流堰顶及溢流面、消能工具备过水条件。计划于2009年8月底进行导流洞封堵，2009年10月10日底孔下闸蓄水。大坝工程于2010年1月25日竣工，2010年3月底第一台机组发电，2010年4月底第二台机组发电。水文气象和工程地质条件水文气象（略）工程地质条件坝址区地形（略）曹家坝料场曹家坝料场位于坝址下游左岸曹家坝村寨附近，距坝址约6km，料场分布高程为600～689m，地形坡度15º～30º，基岩裸露，局部有第四系残、坡积层零星分布。地层为奥陶系下统桐梓组第一段（O1t1），岩性为厚层、中厚层灰岩及白云岩，岩性单一。湿抗压强度平均值103MPa，软化系数为0.9，容重为27.2kN/m3。能满足规范对砂石料质量的技术要求。表层剥离层厚6m左右，按设计需要量，有用层储量为110.08万m3，剥离量为14.18万m3，剥采比0.128。有用层储量可满足工程需要量的要求。交通条件场外交通条件**电站距省城贵阳公路里程390km，距遵义市235km，距务川县38km。电站所处河段不通航。川黔铁路和渝怀铁路距电站较近，川黔铁路上的遵义火车站可作为本工程建设物资的中转站。务川县境内主要道路为县道，大都为山岭重丘四级道路。由遵义市向东沿326国道经凤岗县、或向北沿205省道经正安县均可到达务川县城。目前凤岗——务川段的县道正在按山岭重丘三级道路标准进行改造，采用同样标准正在建设即将通车的务川——彭水（重庆）公路途经距坝址较近的柏村，距坝址仅14公里，届时本电站建设的对外交通条件将得到极大的改善。场内交通条件场内已建道路总长为2.8km，其中交通隧洞（含施工支洞）397m；下游布置永久混凝土大桥各一座。场内主干线公路为左岸1#、2#公路，和左岸上坝交通洞。（1）左岸1#公路（左岸进场公路）由左岸对外公路接入，向上游方向经油库、变电站、发包人仓库和施工营地至左坝肩。1#公路为泥结石路面，路面宽6m，全长1.34km，其中上坝交通洞长约397m。（2）左岸2#公路由左岸对外公路接入，经大水道弃渣场、砂石混凝土系统至导流洞出口。2#公路为泥结石路面，路面宽6m，全长1.46km。（3）在建**大桥引道和**大桥（永久交通桥），位于坝址下游920m，桥长为126.32m，预应力钢筋混凝土简支梁桥，桥面高程442.0m，设计荷载为公路Ⅰ级，验算荷载为挂—150t。施工说明施工现场条件（1）交通情况目前进入施工现场的施工道路有左岸1#上坝公路和2#公路从生活区、砂石系统、导流洞出口顶到导流洞进口。（2）施工供水、供电施工供电，目前10KV高压线路高压线已引至总承包商营地附近，并安装有5000KVA变压器。施工供水分为两个阶段，2007年11月30日前的施工和生活用水由我方自行解决，2007年11月30日以后的施工供水由总承包商提供的（高位水池下）供水接点主管接入。（3）材料供应本项目前期临时工程施工的砂石骨料可以从附近购买或自行加工，后期主体工程施工的砂石骨料由本工程的砂石料生产系统统一供应。水泥、钢筋、柴油和粉煤灰统一由总承包商供应，其它工程材料由我方采购。施工总体方案根据现场施工条件，在将来施工过程中，为确保工期目标的和质量目标的实现，在施工中拟采取的主要施工方案如下：（1）在坝纵0+004桩号、600m高程布置25t走线一道，负责开挖及混凝土施工期间机械设备、钢筋的垂直及水平移动、预制块吊装。（2）在右岸400m高程布置临时道路一条，作为右坝肩开挖运输平台，同时在上下游布置临时堆渣场，确保汛期开挖施工的连续性，同时也作为后期围堰填筑的备用料场。（3）在右岸上游围堰附近修建施工便道一条到达480m高程左右，作为挖机、钻孔设备、施工材料的运输通道；480m高程以上，从原缆机平台修建一条挖机便道，作为开挖施工通道，480m高程以上开挖采用小型空压机配手风钻爆破，挖机翻渣至河道后出渣。（4）480m灌浆平洞施工采取在下游面另行开挖一施工支洞作为右岸灌浆洞的施工通道。（5）从左岸上坝交通洞出口布置施工便道一条到达上游围堰顶，作为围堰预进占、汛后围堰恢复以及导流洞闸门、启闭机拆除通道。（6）常态混凝土运输通道，充分利用左右岸上坝交通洞和2#公路进行运输布置。另外在坝顶布置2台DMQ540/30型门机，负责闸墩混凝土、模板材料等吊运到工作面；进水口部位采用泵送。（7）由于基础锚筋工程量大，固结工期时间长，为加快施工进度，坝体分左右二块进行施工，具体分块桩号根据施工蓝图再进行确定。（8）碾压混凝土入仓通道，450m高程以下利用2#道路填路到达仓面，450m高程以上从上坝交通洞到达两岸坝肩，再经分别布置在左右岸的4条真空溜管输送混凝土到达施工层，最后由自卸车运到铺料点。（9）交通预制梁在左岸交通洞内预制，然后通过自制安装轨道运至坝顶进行安装。其它部位的预制块在交通洞内进行预制，汽车运输至坝顶后利用走线进行垂直运输。施工总体目标质量目标工程施工过程按照GB/T19001-ISO9001:2000质量管理体系的要求进行施工管理。本合同工程的质量目标为：（1）单位工程竣工一次验收合格率100%，交付合格率100%；（2）单元工程优良率：85%以上；（3）竣工验收达到优良等级；（4）合同履约率100%；（5）顾客满意程度：满意；（6）杜绝重大质量责任事故的发生。安全文明管理目标（1）安全管理目标本合同工程安全施工目标为：接受发包人安全施工的有关规定，施工过程中“四无一杜绝”和“一创建”。“四无”即无工伤死亡事故、负伤率在3‰以下，无重大机械设备事故，无交通死亡事故，无火灾、洪灾事故；“一杜绝”即杜绝五种事故和职业病，“一创建”即创建安全文明工地。五种事故为：重大人身伤亡事故、重大施工机械设备损坏事故、重大火灾事故、重大交通事故、重大环境污染事故和重大垮塌（坍）事故。（2）文明施工管理目标场地布置合理有序、机械设备整洁、料物堆放规范；员工着装整齐、语言文明；生活环境幽雅、文化氛围浓郁；完工后做到工完料尽场地清，具备文明施工达标现场条件。环境保护及水土保持目标（1）完全遵守国家和地方有关环境保护与水土保持方面的法律、法规和规章，在施工组织设计中配套有环境保护与水土保持方面的措施；（2）完全遵照招标文件中有关环境保护与水土保持方面的要求进行防护，搞好综合治理，避免环境污染与水土流失。施工进度计划及保证措施总进度编制原则和依据编制原则（1）按照招/投标文件规定的控制进度和节点工期，结合本工程的具体情况为依据，采取积极有效的技术措施和科学合理地安排施工程序及进度，确保节点工期及合同总工期目标按期实现。（2）合理安排多工作面、多工序间的平行交叉作业及工序衔接关系，做到“平面多工序，立体多层次”，达到提高工作效率和有效利用运输道路，节省直线工期的目的。（3）根据施工组织设计方案和各项目施工特点，合理编制施工进度，紧紧围绕关键线路组织施工，在确保关键线路节点工期的同时，求得总进度协调进展。（4）根据施工进度均衡，施工资源配置均衡的原则，重点保障关键线路施工，保证各节点工期和总工期按时完工；编制依据本标段施工总进度编制依据如下：（1）****水电站大坝土建工程施工招/投标文件及工程具体情况；（2）现行有关施工规范、标准、定额；（3）我局多年在大、中型水利水电枢纽工程施工中成熟的施工管理技术及经验；（4）我局可供调动的设备、人员等资源；（5）本工程拟定的主要施工程序及方法；施工总进度计划安排为确保根据招/投标文件总工期及节点工期的要求目标的实现，关键在于各分项工程之间的合理施工程序、施工工艺强度及工序之间的合理逻辑关系的安排，并根据拟订的进度计划投入相应的资源，从而保证整个项目工期。为此，根据本工程的实际情况、拟采用的施工方案以及类似工程经验，本工程整体详细进度计划安排见《施工总进度计划》。依据本标大坝施工方案和总体施工进度计划，本合同中要求东端砂石加工系统一期工程于2007年8月15日前完成工程建设及验收投入运行，建设期约3个月，并于2007年11月15日完成东端砂石加工系统二期工程建设及验收，建设期为3个月。2007年11月15日经过反复研究，我们认为只要投入充足的人员和设备，精心组织施工，保证提前建成投产是可以实现的。根据本工程的特点和我局对本合同工程的投标设计方案，我局郑重承诺：雅砻江锦屏二级水电站东端砂石加工系统及高线混凝土系统工程，东端砂石加工系统一期建设将于2007年8月15日完成工程建设及验收投入运行，并按合同要求的数量提供合格的砂石骨料；东端砂石加工系统二期施工建设将比原定工期提前1个月于2007年我局一旦中标，将提前做好前期准备工作，按计划工期于2007年5月11日进点，计划在5天内组织施工人员和设备进场，2007年5月15施工详图设计从2007年5月东端砂石系统场平及基础开挖从2007年5月东端砂石系统混凝土工程施工从2007年6月东端砂石系统一期金结制安和机电设备安装从2007年6月东端砂石系统一期调试运行从2007年8月东端砂石系统一期生产从2007年东端砂石系统二期金结制安和机电设备安装从2007年7月东端砂石系统二期调试运行从2007年9月东端砂石系统二期于2007年10月高线混凝土系统场平开挖及基础处理从2007年5月高线混凝土系统混凝土工程施工从2007年6月高线混凝土系统金属结构和机电设备安装从2007年6月高线混凝土系统调试运行从2007年10月高线混凝土系统于2007年10月关键线路根据我局编制的建设期施工总进度计划，东端砂石系统施工的关键线路为：人员设备进场→工程开工→施工详图设计→砂石系统场平及防护施工→砂石系统土建结构施工→砂石系统金属结构安装施工→砂石系统机电设备安装施工→砂石系统一期试运行→砂石系统一期生产运行→砂石系统二期试运行→砂石系统二期验收投产。高线混凝土系统施工的关键线路为：人员设备进场→工程开工→施工详图设计→混凝土系统场平及防护施工→混凝土系统土建结构施工→混凝土系统金属结构安装施工→混凝土系统机电设备安装施工→混凝土系统调试试运行→混凝土系统验收投产。工期保证措施施工组织保证措施根据本工程的实际施工需要，组织多台性能优良、配套的施工机械设备和富有类似工程施工经验、高素质成建制的专业队伍投入本项目施工，确保本工程优质、按期建成。技术管理保证措施按ISO9001：2000质量管理体系的标准，建立以总工程师为核心，工程部、质量管理部为指导，现场试验室、测量组、厂队技术员为主体的三级技术管理体系，负责承担起与发包人、监理、设计等联系，以及工程施工技术的计划、组织、指导、监督和管理的责任。质量管理保证措施按照“质量第一、信守合同让顾客满意；以人为本、先进技术创一流产品；严格控制、持续改进达行业先进”的质量方针，严格按照ISO9001：2000质量管理体系标准，建立健全以项目经理为第一责任人的质量管理体系，结合工程实际，编制适合于本工程的质量计划，严格按计划中的过程、程序和项目进行实施，实行质量责任终身制，层层落实到个人，真正做到全员、全方位、全过程的有效控制。保证工程总体质量达到优良标准。消灭一切质量事故，坚决杜绝由于质量问题引起的误工、返工现象，确保工程顺利进行。进度管理保证措施根据工程实际情况、施工图纸和合同文件的要求，由项目总工组织编写详细的施工组织措施、总进度计划，报请监理工程师批准，并围绕批准的总进度计划分解编排阶段性的月、季施工计划，坚持生产周计划及周生产调度会制度，及时检查、调整进度计划，切实做到以日保周、以周保月、以月保总工期的进度保证要求。建立工期目标经济责任制，将工期目标层层分解落实到各部门、各厂队，定期检查考核，严格奖罚。本项目进度计划均以国际上较为先进的P3网络计划进行编制，工程施工中结合定期收集的实际施工信息，建立信息化施工体系，定期进行实际值与计划值比较，指导和调整施工进度，以实现对进度的及时调整和动态控制。施工资源管理保证措施机电物资、人事及财务部门，根据施工组织措施及总进度计划的要求，超前编制并落实好各阶段的人力、机械设备、材料物资及资金供应计划，确保施工进度对各项资源的需要。主要的机械设备、材料物资要有足够的备用。对不适合的设备及时更换，避免对施工造成不利影响，以确保施工强度的要求。环境及文明施工保证措施设置专人，在发包人和监理工程师的统一领导下，积极处理好与地方的关系，加强与施工有关各方及其他施工单位的联系和沟通，加强自身人员的管理，并根据现场情况对可能影响工程进度的因素进行预控，争取较好的施工环境，促进施工顺利高效进行。施工安全管理保证措施在工程施工中，认真贯彻执行国家有关安全生产的方针、政策、法律法规，严格遵守发包人的安全制度，以施工安全目标为中心，采取可靠措施，建立健全安全生产保证体系，落实以项目经理责任制为主的各级安全生产责任制，重奖重罚，切实制订内部安全管理实施细则，并贯彻于施工全过程，确保施工安全，以促进各阶段施工目标的顺利、按期完成。砂石加工系统设计方案设计指标系统设计规模设计依据（1）砂石加工系统设计规模必须满足混凝土高峰月浇筑强度7.5万m³混凝土所需混凝土骨料的生产要求。（2）废水处理厂等附属工程设计规模应满足砂石生产的要求。砂石加工系统工艺设计（1）砂石加工系统设计的最终产品为混凝土用大石（80mm～40mm）、中石(40mm～20mm)、小石(20mm～5mm)三种粗骨料，＜5mm的常态混凝土和碾压混凝土用细骨料共5种产品。（2）砂石加工系统设计以生产三级配混凝土骨料为主，但能按要求生产二级配混凝土骨料，并保证系统生产的级配平衡。（3）砂石加工系统工艺流程应充分考虑料场的特性和工程混凝土骨料要求的特性。（4）成品料生产能力。系统设计生产规模毛料小时处理量为700t/h，混凝土骨料小时生产能力为520t/h，其中成品碎石生产能力为335t/h，成品砂为185t/h。各级料的生产能力见下表：**水电站左岸下游人工砂石加工系统成品料生产能力序号项目单位指标备注1碎石(80～40mm)t/h75高峰150t/h(三级配)(40～20mm)t/h145高峰210t/h(二级配)(20～5mm)t/h115高峰215t/h(二级配)2砂t/h185最大205t/h注：系统按推荐配合比设计，以生产三级配混凝土骨料设计。主要设备选型（1）设备配置应满足砂石加工系统生产能力的需要，并考虑适当的负荷率，充分考虑高峰时段采取连续生产，保障设备在高峰时段能可靠运行。（2）设备选型应充分考虑工程的施工特性，充分保证高峰时段连续、可靠运行。（3）系统主要设备包括破碎设备、筛分设备、洗泥设备、洗砂设备、运输设备等，并在同类工程中有过成功应用的实例。**水电站左岸下游人工砂石加工系统主要工艺设备表序号设备名称型号规格单位数量功率（kw）重量（t）备注单台合计单台合计1破碎制砂设备反击式破碎机NP1313台2200.0400.017.835.6反击式破碎机NP1110台2160.0320.09.318.5立式破碎机PL8500台5200.01000.011.256.02给料设备棒条给料机ZSW600X1500台222.044.08.817.6槽式给料机CG900*210台75.538.53.222.4振动给料机GZG60-100台61.16.60.42.4气动弧门600*600台141.115.40.182.523分级洗泥设备园振动筛2YKR1845台222.044.09.017.9园振动筛2YKR2060台430.0120.011.244.8园振动筛3YKR2460台274.037.013.827.6脱水筛ZKR1445台115.015.04.04.0螺旋洗石机2WCD914台274.0148.022.545.14除铁计量金属探测器JTC2-1000台10.30.3B=1000除铁器MCO2-100台13.03.01.51.5B=1000除铁器MCO2-65台11.01.0B=650电子汽车衡SCS-60台11.01.012.012.04X125输送设备胶带机B=500台1048.240.1胶带机B=650台12124.055.1胶带机B=800台4108.571.2胶带机B=1000台3105.039.2合计1112660.9534.8曹家坝料场开采规划（见另册）砂石加工系统工艺流程设计设计依据（1）基础资料①、混凝土骨料需用量骨料用量表项目单位数量粗骨料大石万t27.58中石万t51.7小石万t38.76砂常态砂万t13.12碾压砂万t49.97总量万t181.46②、级配比例（为根据骨料量推算的综合级配比例）大石：中石：小石：砂=15.23：28.54：21.40：35.00。1814600000③、混凝土浇筑强度****水电站工程混凝土高峰月浇筑强度约为7.5万m³。系统的设计规模（1）粗碎处理能力****水电站工程混凝土总量82.24万m³，砂石骨料总量181.46万t。混凝土用量及骨料用量见表。根据招标文件要求，加工系统的设计必须满足本工程高峰月混凝土浇筑8.23万m³的强度需求。根据此强度要求计算粗碎车间的处理能力及成品骨料的生产能力。加工系统高峰月成品骨料生产强度：Qmp=Qmc×A=8.23×104×2.2=181100(t/月)式中：Qmp——成品骨料高峰月生产强度，t/月；Qmc——混凝土浇筑高峰月强度，Qmc=8.23万m³/月；A——每m³混凝土用骨料量，取2.2t/m³。加工系统小时成品骨料生产能力：Qhp=Qmp/(m×n)×C1式中：Qhp——系统成品骨料小时生产能力，t/h；Qmp——系统月成品骨料生产强度，t/月；m——系统月工作天数，d；取25天n——系统日工作小时数（按两班制），n=14小时。C1——加工系统生产不均衡系数，取C1=1.12。则：Qhp=181100/(25×14)×1.12=579.4(t/h)，取值Qhp=580(t/h)粗碎车间处理能力Q=Qhp×C2式中：Q——粗碎车间小时处理能力，t/h；C2——加工工艺流程及成品骨料输送损耗系数，取C2=1.20；则Q=580×1.20=695.3(t/h)，取值Q=700(t/h)按表16-14计算各级成品骨料生产能力：各级成品骨料生产能力粒径(mm)80～4040～2020～5<5合计综合级配(%)15.2328.5421.435.00100设计生产能力(t/h)75145115185520最大生产能力(t/h)175160300240注：最大生产能力为系统根据表4-1在某一时段只生产某一种级配混凝土时相应骨料的最大需要量。（2）级配平衡计算级配平衡表根据系统工艺流程及系统所选设备破碎特性计算得出。工艺流程简图级配平衡表料径(mm)750~120120~8080~4040~2020~55~3＜3合计砂石综合级配(%)15.2328.5421.4034.83100.00设计生产级配(%)14.82822.25.529.5100设计生产量(t)75.0014511528.6156.4520.00爆破级配(%)757.66.55.43.71.80100级配量(t)52553.245.537.825.912.60700粒径(mm)>8080~4040~2020~55~2.5＜2.5NP1313特性(%)3425171536100破碎后级配量(t)231.7176.75127.05104.6528.3531.5700级配平衡(t)147.2519.8515.55-0.25-124.90NP1110特性(%)182533618100破碎后级配量(t)60.0383.38110.0620.0160.03333.5级配平衡(t)207.28103.23125.6119.76-64.87PL8500特性(%)22381624100破碎后级配量(t)72.6125.452.879.2330高速PL8500(%)特性2476100破碎后级配量(t)16.853.270级配平衡19.3667.53（3）经级配平衡计算，设计车间处理能力如下表。各车间的处理能力表序号项目名称单位设计生产能力处理能力备注1粗碎车间t/h7009002一筛车间t/h70011003中碎车间t/h3705004二筛车间t/h3705505三筛车间t/h3205506四筛车间t/h3508007制砂车间t/h350450工艺研究（1）粗骨料中针片状含量的控制人工砂石骨料生产中，由于料源特性和质量、开采方法、破碎工艺及设备性能等综合因素的影响，将会产生一定数量的针片状石料。骨料中针片状含量越多对混凝土的质量影响越大。因此，必须采用有效的生产工艺，严格控制针片状含量。****电站**水电站左岸下游人工砂石加工系统料源采用大坝开挖回采料及曹家坝料场开采石料，岩性为厚层、中厚层灰岩及白云岩，岩性单一。湿抗压强度平均值103MPa，软化系数为0.9，容重为27.2kN/m3。能满足规范对砂石料质量的技术要求。参照国内对灰岩的破碎经验，及我局多年来对灰岩的加工经验，使用反击式破碎机作粗碎其运行成本较低，且不易形成针片状，反击式破碎机生产出来的40～80mm的粗骨料的针片状含量在5%以内。本系统通过中碎反击式破碎机生产5～40mm骨料，针片状含量远小于规范规定的15%。本工程选定破碎设备：粗碎中碎均选用国际知名矿机生产厂家—美卓矿机生产的反击式破碎设备，制砂用国内知名厂家生产的立轴式破碎机和高速立轴式破碎机相结合生产，从而保证系统主破设备性能的稳定性与可靠性。（2）成品中含泥量的控制曹家坝石料场场区岩石大多裸露，在进行矿山开采时候剔除干净覆盖层、强风化层及溶蚀层，在系统工艺流程中考虑对半成品料中小于40mm骨料进行充分洗石脱泥，保证成品骨料含泥远小于规范要求。（3）粗骨料裹石粉控制据棉花滩的资料介绍，人工骨料生产中，骨料表面裹有一定的石粉使混凝土抗拉强度降低近10%。本工程采用在一筛、三筛进行湿法筛分，在筛面对粗骨料进行充分冲洗脱泥，从而保证粗骨料的裹粉不超标。（4）骨料超、逊径含量控制系统主要在一筛、三筛利用筛分机进行骨料筛分分级，即：大石(80～40mm)在一筛车间筛分分级：筛分机为二层筛面，上层筛网孔为80×80mm，下层筛网孔为40×40mm。中石(40～20mm)、小石(20～5mm)、砂在三筛车间筛分分级：筛分机为二层筛面，上层筛网孔为20×20mm，下层筛网孔为5×5mm。在进行流程设计时，振动筛选型时已考虑筛分效率98%，在实际生产过程中通过调整筛网孔径或调整筛分机的倾角即可控制成品粗骨料的超逊径含量符合规范要求。（5）成品砂中石粉含量的控制本工程要求砂中的石粉含量：常态混凝土用砂的石粉含量按DL/T5144―2001规范要求为6～18％；压混凝土用砂的石粉（d≤0.16mm）含量应在8%～17%。为了保证成品砂中的石粉含量，本系统工艺流程中立轴破制砂环节采用干法破碎筛分，结合粉砂机干法破碎，通过控制成品砂中石粉、3～5mm骨料的含量及回收细砂、石粉来调整成品砂石粉含量。（6）成品砂细度模数的工艺研究人工砂石加工系统采用立式破碎机制砂，砂的细度模数偏粗，其制砂细度模数一般在F•M=2.9～3.4之间。为了确保砂的细度模数F•M=2.8，在本系统工艺流程中通过高速立轴式制砂机（粉砂车间）制砂和调整成品砂级配比例来控制成品砂的细度模数。（7）成品砂含水率确保成品砂中含水率＜6%，采用如下工艺：①、采用半干式制砂工艺。eq\o\ac(○,2)、设置两个常态混凝土用成品砂仓轮换使用，单个砂仓的仓容必须考虑砂能充分脱水及满足电站混凝土高峰月浇筑连续生产7天需要量，仓底设盲沟脱水。采取上述措施从而保证砂的含水率＜6%。（8）满足各级配不均衡生产的工艺研究主体工程混凝土施工现场需求的变化，不能使各种级配、各种品种的混凝土均衡生产。从而使砂石料生产各种粒径骨料不能理想化按比例生产。因此，砂石料生产工艺流程必须适应各种变化的需求量。①、电站混凝土工程施工过程中，当某一时段出现混凝土浇筑全部为三级配混凝土时，大石（80～40mm）需求量最大。本流程中大石从一筛车间筛分产生，在某一时段大石需求量最大时，可通过减少或关闭大石回头料及调整中碎反击的开口，达到增大大石产量的目的，可保证大石的不均衡需求。②、电站混凝土施工过程中某一时段出现混凝土浇筑全部为二级配混凝土时，中石（40～20mm）、小石（20～5mm）及砂的需求量最大。流程中通过调整粗碎、中碎开口，调整80～40mm骨料的回头量，控制中石、小石、砂的生产量，多次循环后，可保证中石、小石及砂的不均衡需求。（9）防雨设施****水电站所处地区气候多雨，系统设计在制砂转料仓、成品砂仓及相应骨料输送皮带机（含露天的成品骨料输送皮带机）等部位设置防雨设施，达到控制立轴式制砂机的制砂效果及成品骨料的含水率。工艺流程设计（1）总体工艺流程工艺流程设计按合理、可靠、可调、保证产品质量为原则，根据破碎的岩石岩质属中等硬度、可加工性较好的特点，工艺流程设计为三段破碎，即：粗碎、中碎、制砂。粗碎为开路生产，两台破碎机联合运行生产半成品骨料。中碎为闭路循环，以适应各种级配、各种配合比的混凝土用骨料需求量的变化要求。细碎为闭路循环，主要采用立轴式破碎机制砂，以及粉砂车间生产细砂来调整成品砂的含粉率和细度模数。本工艺过程流畅、简洁、可靠性高。系统各级骨料的生产级配可以根据工程实际需要进行调整，从根本上来保证骨料产品的产量、质量。系统设计工艺流程详见《****水电站**水电站左岸下游人工砂石加工系统工艺流程图》。（2）工艺流程说明①、破碎工艺破碎采用粗、中、细碎三段破碎工艺。粗碎开路，中碎、细碎制砂与相应的筛分车间形成闭路循环生产工艺。可满足各种级配混凝土对各种粒径骨料的不均衡需求。②、粗碎车间粗碎车间，设计处理能力为700t/h。车间内配置两台美卓矿机生产的NP1313反击式破碎机和国内大厂生产的ZSW600-150棒条给料机及相应皮带机。处理最大进料粒径为900mm，系统控制矿山料源粒径为≤750mm。最大破碎能力可达2×400t/h（设计为260t/h/台，设备负荷率63%）。③、一筛车间设计处理能力为700t/h，由2台2YKR1845圆振筛组成，上层80×80mm筛网，下层40×40mm筛网，生产成品大石。大于80mm、部分（多于的大石）或全部80-40mm的骨料进中碎反击破碎，80-40mm的骨料经皮带机进入成品大石仓。小于40mm的骨料进入洗石机冲洗脱泥后经皮带机进入三筛车间。④、中碎中碎车间，设计处理能力为350t/h。车间内设置2台美卓矿机公司生产的NP1110反击式破碎机，处理一筛筛分出的大于80mm、部分或全部80~40mm的骨料。中碎通过皮带机与一筛车间、二筛车间形成闭路循环。⑤、二筛中碎NP1110反击式破碎机破碎后的骨料在二筛车间进行分级筛分，二筛车间设计处理能力为350t/h，由1台3YKR2460圆振筛组成。二筛分级后大于40mm的骨料经皮带机进一筛中碎；根据生产需要，部分（或全部）40mm~5mm的骨料经皮带机进入三筛车间或经皮带机进入转料仓制砂。⑥、三筛车间三筛车间设计处理能力300t/h，由1台3YKR2460圆振筛组成，生产成品中石、小石。上层20×20mm筛网，下层5×5mm筛网。车间处理一筛筛分出的小于40mm的骨料及二筛车间部分（或全部）5~40mm的骨料。上层40~20mm的骨料经皮带机进入成品中石仓，中层20~5mm的骨料经皮带机进入成品小石仓，小于5mm的骨料经皮带机进入转料仓。⑦、四筛车间四筛车间设计处理能力480t/h，由4台2YKR2460双层圆振组成，生产成品砂。上层5×5mm筛网，下层3×3mm筛网。处理由立轴式破碎机破碎后的骨料和二筛筛分的小于5mm的骨料。上层大于5mm的骨料经皮带机进转料仓制砂，中层5~3mm的骨料一部分（或全部）经皮带机进成品砂仓，一部分经皮带机进粉砂车间破碎，小于3mm的料一部分经皮带机进成品砂仓。⑧、制砂车间制砂车间设计处理能力为350t/h，车间内设3台PL8500立轴式制砂机单台PL8500立式破碎机设计处理能力110t/h。3台PL8500立式制砂机与四筛、转料仓及相应皮带机形成闭路循环。主要设备选型配置（1）破碎设备选择①、破碎岩石的特性本系统需破碎的岩石的岩性为中等硬度可破碎性石灰岩。②、粗碎设备选择粗碎车间设计生产能力为700t/h。设备选用美卓公司生产的NP1313反击式破碎机2台。该机处理最大进料粒径为900mm，在处理灰岩时其运行费用较低。根据我们掌握的资料，NP1313反击式破碎机在产品为120mm时（即≤120mm的骨料含量≥90%）时，单台处理能力为400t/h，本系统设计其单台处理能力为260t/h，设备的负荷率为63%，系统最大设计处理能力为800t/h，最大负荷率为87%。③、中碎设备选择中碎车间的处理能力为320t/h。设备选用2台美卓矿机公司生产的NP1110反击式破碎机。该机具有产品粒形好，能耗低等特点。根据厂商提供的资料，NP1110反击式破碎机产品为40mm时（即≤40mm的骨料含量≥90%）时，单台处理能力为250t/h，设计单位处理能力为160t/h，设备的负荷率为62%。④、制砂设备选择本系统成品砂主要通过制砂车间及粉砂车间按比例联合生产。制砂车间处理能力为350t/h，设备选用3台国内知名厂家生产的PL8500立轴式制砂机；PL8500立轴式制砂机设计单台处理能力150t/h，厂家提供的资料显示该设备在最佳制砂效果时设备的通过能力可达110t/h，设备负荷率为73.3%。（2）筛分设备选择筛分设备选用YKR系列圆振动筛，该机型广泛用于国内的水电工程建设及冶金、采矿、煤炭行业中，国内知名厂家南昌矿山机械公司生产的设备质量可靠，性能稳定。①、一筛车间设备车间设计处理能力为700t/h，选用2座2YKR1845圆振动筛，上层筛网80×80mm，下层筛网40×40mm。②、二筛车间设备车间设计处理能力为320t/h，选用1座3YKR2460圆振筛，上层筛网40×40mm，中层筛网20×20mm，下层筛网5×5mm。③、三筛车间设备车间设计处理能力为300t/h，选用1座3YKR2460圆振筛，上层筛网20×20mm，下层筛网5×5mm。④、四筛车间设备车间设计处理能力为350t/h，选用4座2YKR2060圆振筛，上层筛网5×5mm，下层筛网3×3mm。⑤、脱水设备三筛选用1台ZKR1445直线脱水筛。（4）清洗设备选择一筛车间选用2台2WCD914洗石机。砂石加工系统布置及车间结构布置条件**水电站左岸下游人工砂石加工系统位于**水电站大坝左岸下游，距大坝直线距离约1km，加工系统成品料仓与**电站2#公路相接，主要布置地面高程470m～540m，地理高差70m。加工系统布置原则（1）系统布置在招标文件指定范围内，尽量减少占地面积。确保系统布置紧凑，从而减少系统建设安装期的工程量、减少设备材料费用。（2）布置破碎和筛分设备时，尽量避开不利地质条件。（3）充分利用有利地形，缩短工艺流程线路。结合地形、地势，尽量利用高差，减少土建工程量及胶带输送机量。（4）为了施工、运行管理的方便，各车间均考虑有公路相连。（5）生产辅助设施就近布置，以便于生产运行管理。（6）各储料仓布置应有足够的容量，以满足高峰期的生产需要。系统车间布置（1）粗碎进料回车场及粗碎车间布置我单位经过仔细研究招标文件提供的地形图，将粗碎车间布置在系统场地1#公路上部525~535m高程，通过新建130m系统场内R1公路与电站1#公路相连，距曹家坝料场约7km。粗碎进料平台设在EL535.0，尺寸30×15m。粗碎车间并排布置两台反击式破碎机，采用两台棒条式给料机给料，大于120mm的骨料进入反击破碎机破碎，小于等于120mm的骨料及反击破碎后的骨料经皮带机送入EL520的半成品料仓。（2）半成品料仓为保证系统生产的连续性，半成品料仓的布置在考虑一定储量的同时，还要兼顾半成品料仓的建设成本及整个加工系统的运行成本。根据地形，布置如下：半成品料仓布置在粗碎车间下部1#公路下部的平台上，高程520.00m，采用皮带机单点堆料，堆料高度为24.5m，料仓底长52m，宽34m，料仓总容量为25000m³，可满足加工系统高峰月生产强度连续7天的生产量。料仓底部设1条钢筋混凝土地弄，地弄内设CG90*210振动给料机7台和一条B1000胶带机向一筛中碎车间供料。（3）一筛中碎车间一筛中碎车间布置在515.00m，进料高程523.00m，车间内设2台2YKR1845圆振筛、2台NP1110反击破碎机及2台2WCD914洗石机。（4）二筛车间二筛车间布置在515.00m平台上，车间内设1台3YKR2460筛分机，筛分机为双层筛网，进料高程522.00m。（5）三筛车间三筛车间布置在515.00m平台上，车间内设1台3YKR2460筛分机，筛分机为三层筛网，进料高程521.00m。（6）制砂车间制砂车间3台PL8500布置在508.00m平台上，在上部E513.00m高程平台布置转料仓，下设两条廊道和出料皮带，向立轴破供料。（7）四筛车间四筛车间布置在510.00m平台上，由4台2YKR2060圆振动筛组成。（8）成品料仓成品料仓布置在500.00m，整个成品仓按1%的坡度控制，便于排水。底长125m，底宽32m。共设5个大仓，大石、中石、小石各一个仓，常态混凝土用砂仓和碾压混凝土用砂仓各一个。成品料仓底部布置两条长地弄，贯穿骨料仓和砂仓，向混凝土拌和系统供料。生产系统工程量汇总工程量表为砂石加工系统车间胶带机钢结构工程量。采石场，附属设施，环保、绿化、供水、排水、供电等工程量未列入表中。砂石加工系统建安钢结构工程量见表16-19。钢结构工程量汇总表序号工程项目单位数量备注1胶带机桁架梁t1522缓降器t83给料机、破碎机钢架基础t224筛分楼t415溜槽、分料叉t47筛分、破碎车间6预埋件t427雨棚、雨罩t84合计t=SUM(ABOVE)396电气系统设计本系统电气设计的主要项目（1）供配电系统设计；（2）电气控制系统（包括电气保护、控制、信号）设计；（3）照明、防雷接地、通讯系统、消防等设计；（4）砂石骨料系统生产调度管理系统设计。供配电系统设计（1）系统设计供配电系统用电总装设备容量为2739.8KW，系统10kV线路在业主提供的35KV/10KV的变电所供电线口接线（采场高压供电就近利用业主已架好的临时砂场处高压线路）。根据施工总体布置及用电负荷分布使用情况，系统共设4个变电所，系统用电设备电压等级为0.4KV。计算用电负荷约为2739.8KW，最大运行方式的负荷为2189.8KW，系统负荷率为88%。系统在低压侧进行无功补偿。所有架空线路的电杆均采用预应力混凝土电杆，所有铁件均应进行热镀锌处理，线路金具均采用标准金具。**砂石骨料系统共分四个变电所低压供电，1#变电所布置在采场空压机房旁边，安装一台型号为S9—500KVA/10/0.4KV的变压器；2#变电所布置在粗碎车间回车平台边上，供粗碎车间设备电源，安装一台型号为S9—630KVA/10/0.4KV变压器；3#变电所布置在中碎车间和水处理车间之间，安装一台型号为S9—1000KVA/10/0.4KV的变压器，给中碎系统、一筛、二筛、三筛、水处理系统和出口皮带机系统供电；4#变电所安装一台型号为S9—1250KVA/10/0.4KV的变压器，给制砂车间、四筛车间、粉砂车间及相关皮带机系统供电。变电所内设备的型号规格及主要材料见《变电所平面布置图》和《变电所电气主接线图》。前期临建施工用电，选用一台型号为S9—500KVA/10/0.4KV的变压器，供砂石骨料系统土建施工、金结安装、配料仓、胶带机制作施工用电。（2）设备选型电气设备选用了性能先进、运行可靠和维修方便的产品。变压器选用S9型三相双圈铜绕组无励磁调压油浸自冷低损耗变压器；10KV电力电缆通过户外真空短路器接变压器高压侧，变压器低压侧通过密集型母线槽接400V低压柜；低压开关柜选用MNS系列组合式开关柜，进线回路采用MN型自动空气开关，馈电回路采用CM1型塑壳开关，柜顶母线采用铜母线；系统内全部采用电缆线路或聚绿乙烯绝缘电线，低压电缆为VLV22-1KV、VLV-1KV型，敷设方式根据现场实际条件，沿电缆沟、架空或直埋方式。（3）功率因素补偿为了使供电系统符合经济运行的原则与供电部门的考核要求，需进行功率因数补偿。功率因数补偿在低压侧采用电容补偿装置补偿方式。且对于55KW以上的电机装设QWJ2系列节电型无触点起动器，该起动器不仅安全、可靠、无噪声，且能自动调节和补偿本机的功率因素，这样减小了低压侧电容补偿柜的数量和配电房的占地面积。低压补偿后功率因数将达0.9以上。废水处理系统废水处理系统设计（1）废水处理系统规模根据国家关于废水排放的环保要求，砂石加工系统生产废水必须处理达标后方能排放，系统生产总用水量为600m³/h，考虑石料的吸收和损耗，废水处理厂废水处理规模按500m（2）废水处理系统工艺设计按照国家关于工业废水达标排放的有关法律法规及招标文件关于废水排放和环境保护的有关规定，本砂石加工系统生产废水必须经综合处理后达标排放。根据各用水点的使用情况，废水排放主要为第一筛车间、第三筛分车间生产过程中冲洗水，共计500m³根据我们多年的人工砂石系统运行管理经验，并综合国内外最新的砂水回收工艺技术，本砂石生产过程中排放废水处理工艺为：砂水分离、石粉回收－泥水沉淀浓缩－污泥干化－溢水沉淀－清水回收的处理方案。对泥水沉淀浓缩过程中排放的污泥进行机械干化脱水，根据地形特点和开挖平整的场地来合理设计废水处理车间和系统各用水车间之间的高差，让各车间的废水流动尽量靠重力自然流动。第一筛分车间主要是预筛分和洗泥机用水，生产过程中洗泥机溢水带走的砂量较大，直接排放会影响水处理系统的正常运行，需将废水中的粗砂进行回收。废水处理工艺：对第一筛分车间、第三筛分车间的生产废水进行集中处理，细砂回收经脱水后进入成品料仓，废水通过排水管收集进入废水处理厂的浓缩池，浓缩池溢水流入斜管沉淀池，斜管沉淀池溢水进入废水处理厂内清水池，再通过循环水加压泵站送至第一筛分车间。为提高浓缩、沉淀效果，保证出水达标，在浓缩池进水管和斜管沉淀池进水管上投加混凝剂，投加量分别为0.5mg/l。沉淀池底泥、浓缩池底泥由渣浆泵直接送到污泥干化车间内，经压滤机压滤，脱水后的废渣落入压滤机