万家口水电站砂石加工系统对存在问题采取的措施

导读: 可根据需要生产各级别的骨料 由于玄武岩具有“硬度高(80～180MPa)、易碎、难磨”的特点，在混凝土实际施工中所需要的大石和小石的比例发生了变化，在系统加工生产时的砂石料均衡产量与设计时各级别的砂石料的均衡产量存在一定的出入。

(1)二筛分楼增加2台3YKR2460圆振动筛，提高二筛分楼的生产能力。

同时考虑到采石料场石料夹泥较多，从一筛分楼出来的小于40mm的料都送入洗泥机洗泥，原有的1台2WCD914双螺旋洗泥机无法满足要求，需增加1台同型号的洗泥机。

二筛分由于产量的增加，砂的产量也相应增加，还需增加2台PS2600斗轮式洗砂机。

(2)将立轴破制砂改为湿式制砂，三筛分楼增加冲水装置，同时增加2台FC1500洗砂机，和2台QC3000刮砂机。

考虑采用湿式制砂后石粉的流失，需增加2台雷蒙打粉机，以增加石粉含量，满足碾压混凝土含粉量的要求。

(3)在成品料仓旁边的冲沟处回填出一个平台，增加一个单廊道成品砂仓，容量约8000m3，以保证混凝土浇筑高峰期的成品砂脱水时间。

万家口水电站砂石加工系统有成功的经验，也有失败的教训。

原砂石加工系统出现问题的主要原因是由于筛分设备投入不足，干法制砂方式不当等问题，使产量及质量受到一定的影响，经改造后，产量满足原设计要求，生产的砂石料质量合格，特别是砂质量得到了改善，细度模数、含粉量都符合碾压混凝土的要求，系统运行良好，为万家口子水电站建设提供了合格的砂石料保证。

随着我国水利水电工程建设的发展，人工砂石料的生产技术在不断进步。

砂石料加工系统在料源选定之后，要解决的主要问题就是破碎制砂的工艺流程和设备选型。

一个砂石料加工系统的成败和好坏，主要是解决好岩性、工艺流程和设备选型三者之间的关系，特别要注意的是所选设备能力要满足产量需要，工艺流程合理性，流程中如果某个环节出现了问题，将会影响整个系统的生产，万家口子水电站砂石加工系统改造成功，为砂石加工系统的技术发展以及类似工程的建设施工提供了宝贵经验。

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金安桥水电站左岸砂石加工系统增容改造成果

生产能力满足工程需要 金安桥水电站工程混凝土设计施工高月强度所需砂石料为58万t，实际高月强度出现在1月，为67．52万t。

而且连续4个月月供料强度超过58万t，左砂系统增容改造后实际生产能力满足工程建设需要。

破碎设备选型正确 金安桥水电站左砂系统全部选用的破碎设备具有噪音低、磨耗小、产量高等优点。

单台破碎设备生产能力都在400t／h左右。

2号粗碎设备次更换衬套时，已生产骨料360万t；1号中碎设备更换衬套时已生产200万t。

这在其他同类人工砂石料生产系统中是少见的。

可根据需要生产各级别的骨料 由于玄武岩具有“硬度高(80～180MPa)、易碎、难磨”的特点，在混凝土实际施工中所需要的大石和小石的比例发生了变化，在系统加工生产时的砂石料均衡产量与设计时各级别的砂石料的均衡产量存在一定的出入。

经过多次改进，左砂系统可以根据需要生产各个级别的砂石料细碎和超细碎及三筛联动时，可闭路循环生产砂、中石和小石；、第二、第四筛分系统和中细碎设备联动时，可以根据需要增加或减少大石的入仓量，甚至可以做到大石的零入仓。

解决了玄武岩砂的石粉含量问题 玄武岩的基本特点就是“易碎难磨”。

金安桥工程玄武岩含铁量高，大大增加了磨细难度。

监理部组织的金安桥水电站玄武岩轧制骨料试验成果专家咨询会上，专家提出了“试验结果表明玄武岩成砂产粉率低”，要“大限度地回收石粉”的建议。

按照专家的建议，采取了一下增加石粉的措施：①在砂石系统三筛的集水槽内增加1台渣浆泵并配置1台脱水筛，将三筛筛分流失的0．08mm左右的颗粒部分回收；②利用4台黑旋风专门回收0．08mm以下的石粉；③对进入砂仓的干砂采取了防雨措施，以减少石粉流失；④为了减小成品砂的脱水难度，生产砂时，将成品砂的石粉含量控制在10％～14％。

在混凝土拌和时，再添加4％～5％的石粉。

解决了玄武岩砂脱水难的问题 即进入雨季不久，承担混凝土施丁的水电四局项目部反映砂的含水率高，无法生产碾压混凝土。

监理部当即在现场取样做试验，取样3组，检测结果砂的含水率平均为8％。

至此以后，由于雨季及高温季节来临，成品砂的含水率一直在8％左右，合格(≤6％)率仅为20％，并且很不稳定，给碾压混凝土生产及温控造成较大影响。

为解决这一问题，对构成成品砂的粗砂和石粉及成品砂进行了多次检筛分析．并对多种脱水措施进行了实施和试验。

经过这些试验，弄清了玄武岩砂脱水难的基本原因为：①金安桥工程玄武岩含铁量高，用磁铁可将石片吸住。

在“石打石”的制砂研磨过程中，理顺了砂分子极性，成品砂很容易成团，增强了砂的保水性能。

②由于玄武岩料场裂隙多，岩石含泥量大．存生产过程中很难将砂中的泥冲洗干净，增加了脱水难度。

基于以上原因，石粉含量在15％以上时，10d内很难将玄武岩成品砂的含水率降到6％以下。

在业主、监理和施工单位共同努力下，采取了毛料开采精细化；每仓砂后清洗盲沟及滤料；干湿砂分仓分储，在销售时按15％～20％比例掺干砂等一系列措施后，解决了玄武岩砂脱水及含水量稳定性问题。

解决了中石(20～40mm)、小石(5-20mm)入仓含泥量大的问题由于受到自然资源的限制，金安桥水电站玄武岩毛料深埋坡积体下平均30多m，碎裂带、断层和夹层密布，因此，毛料的含泥量相当大。

存试生产时，发现大石(40～80mm)和特大石(80～120mm)入成品仓的量相对少，冲洗得比较干净。

而中石和小石入仓量相对较大，经过三筛的一次冲洗，难以冲洗干净，含泥量偏大。

在改造施工时，在中石和小石人仓前增加了冲洗筛进行二次冲洗，保证了中石、小石的成品质量。

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鱼剑口水电站砂石加工系统的环境保护

鱼剑口水电站大坝工程建设工期仅为两年多一点，人工砂石加工系统建设工期为4个月。

根据施工总进度要求，混凝土浇筑高峰期仅有四个月，高峰期月强度达2．2万m3／月，这就需要在满足浇筑高峰期混凝土用砂石骨料要求的情况下，尽量做到简化系统的复杂性，以减少成本，减轻系统施工工作量。

在这一点上，本系统具有一定的代表性。

根据本加工系统的特点，我们采取了如下措施保护环境： (1)建立严格的污水排放制度。

由于人工砂石生产中的废水中泥砂含量大，必须经过处理后方可达到环境保护排放要求，因此，对于本系统的排水设计主要考虑了废水中泥砂的沉淀处理和一部分细砂与石粉回收。

砂石加工系统中预筛分车间洗泥机溢流水，筛分车间冲洗水和制砂车间螺旋洗砂机溢流水中含泥量大，不能直接排入龙河。

这三个车间的废水通过排水沟先流入沉砂池预沉后，再经排水沟流入沉淀池沉淀，经沉淀处理后的清水再排入龙河。

系统中设两个50m3半地下式矩形水池用于沉砂，这两个水池轮换使用，沉淀池中也设两个200m3的半地下式矩形水池用于沉淀污泥，两个池子沉淀，将干化的污泥清除，以便轮换使用。

(2)采用湿法生产工艺进行砂石料生产，降低粉尘危害。

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