(葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司，成都，610091)

1 概述

亭子口水利樞紐廠房型式為重力壩壩后式廠房，布置在左岸，安裝4臺(tái)單機(jī)容量為275MW的水輪發(fā)電機(jī)組，其安裝間布置于廠房左端，主廠房上、下游均布置有副廠房。電站廠房順?biāo)飨蜷L度49.48m，1#～3#機(jī)組段寬各28.0m，4#機(jī)組段寬30.80m，安Ⅰ段寬21m，安Ⅱ段寬26m。廠房建基面高程342.9m，底板高程345.88m，機(jī)組安裝高程366.6m，發(fā)電機(jī)層高程384.2m，橋機(jī)軌頂高程402.7m，廠房進(jìn)廠公路、廠壩平臺(tái)及尾水平臺(tái)高程均為392.0m。

電站廠房工程混凝土澆筑總量約29.4萬m3，根據(jù)施工總進(jìn)度安排，高峰期混凝土月澆筑強(qiáng)度約為2.2萬m3/月。

廠房混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)布置在嘉陵江公路大橋左岸橋頭臨江側(cè)場(chǎng)地內(nèi)，高程386m～400m，距電站廠房約2.0km，占地面積約1.53萬m2。具體布置見圖1。

圖1 廠房混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)場(chǎng)布置

混凝土系統(tǒng)2009年12月完成設(shè)計(jì)，2010年1月至5月施工完成，2010年7月開始生產(chǎn)廠房主體工程混凝土。該系統(tǒng)由1座HZ120型拌和站、制冷車間、空壓機(jī)站、骨料儲(chǔ)料倉、風(fēng)冷料倉、膠凝材料儲(chǔ)料罐、外加劑車間、汽車受料坑、試驗(yàn)室及維修車間、供水、供電等設(shè)施組成。

〗該項(xiàng)工程混凝土系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要考慮了如下原則：

(1)應(yīng)滿足廠房工程混凝土的供應(yīng)任務(wù)，適用生產(chǎn)周期較長、供應(yīng)部位及混凝土品種(常態(tài)與低溫混凝土等)等特點(diǎn)；

(2)粗骨料須有效控制二次破碎造成的超遜徑與石碴量；

(3)系統(tǒng)布置應(yīng)適應(yīng)場(chǎng)地地形、地質(zhì)特性，力求布局合理、緊湊，工程量少，盡量減少與相鄰標(biāo)段工程施工的干擾。

2 混凝土系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 混凝土生產(chǎn)的小時(shí)強(qiáng)度

依據(jù)混凝土高峰期月澆筑強(qiáng)度，則混凝土澆筑的小時(shí)強(qiáng)度可由以下公式計(jì)算：

其中，Qm=2.2萬m3/月，M=25d/月，N=20h/d，Kh=1.5。

由此計(jì)算出混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)規(guī)模為66m3/h。

2.2 混凝土拌和設(shè)備的選擇

在計(jì)算生產(chǎn)強(qiáng)度時(shí)已經(jīng)考慮了工作班制和月工作天數(shù)，所需設(shè)備的實(shí)際生產(chǎn)能力只要不低于66m3/h即可。在混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)，布置生產(chǎn)能力為120m3/h的2×3m3自落式混凝土拌和站1座，拌和站設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為：常態(tài)混凝土120m3/h；生產(chǎn)13℃～14℃溫控混凝土70m3/h，能夠滿足混凝土生產(chǎn)高峰強(qiáng)度要求。

2.3 材料儲(chǔ)存

因廠房混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)距離左岸砂石加工系統(tǒng)距離較近，所以混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置骨料儲(chǔ)存堆只需要滿足2～3d的骨料儲(chǔ)量即可。骨料在左岸砂石加工系統(tǒng)裝車倉裝車后，用20t自卸汽車運(yùn)到廠房混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)受料坑，在經(jīng)過帶寬B1000mm膠帶機(jī)將骨料運(yùn)入儲(chǔ)料倉內(nèi)。

根據(jù)廠房工程具有代表性的三級(jí)配混凝土配合比計(jì)算得，拌和系統(tǒng)儲(chǔ)料倉容積5400m3，風(fēng)冷骨料倉容量為640m3，則混凝土系統(tǒng)的骨料儲(chǔ)存總?cè)萘繛?040m3，容量分別為大石1500m3、中石1200m3、小石1200m3、砂1500m3，滿足澆筑高峰期2.5d以上的需用量。

膠凝材料根據(jù)本工程具有代表性的三級(jí)配混凝土配合比，水泥用量約為0.182t/m3，粉煤灰用量約為0.046t/m3，儲(chǔ)存天數(shù)水泥取10d，粉煤灰取15d，據(jù)此計(jì)算水泥的儲(chǔ)存量為1601t，粉煤灰的儲(chǔ)存量為607t。實(shí)際水泥按2000t、粉煤灰按1000t進(jìn)行設(shè)計(jì)儲(chǔ)存。系統(tǒng)預(yù)設(shè)置1000t水泥罐1個(gè)、500t水泥罐2個(gè)、500t粉煤灰罐2個(gè)，運(yùn)行時(shí)根據(jù)水泥、粉煤灰供應(yīng)情況可適當(dāng)調(diào)整。

外加劑按1月的使用量儲(chǔ)存，外加劑儲(chǔ)存?zhèn)}庫面積190m2。

2.4 混凝土系統(tǒng)主要工藝流程設(shè)計(jì)

2.4.1 砂石骨料輸送流程

2.4.2 膠凝材料輸送流程

2.4.3 外加劑輸送流程

2.4.4 水輸送流程

2.4.5 混凝土拌和料輸出流程

2.5 混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)夏季預(yù)冷混凝土高峰月澆筑強(qiáng)度要求，經(jīng)計(jì)算確定夏季預(yù)冷混凝土設(shè)計(jì)小時(shí)生產(chǎn)強(qiáng)度70m3/h。依據(jù)廠房混凝土設(shè)計(jì)允許最高溫度，減掉混凝土水化溫升溫度及澆筑溫度，再減去運(yùn)輸途中混凝土自然溫升溫度，經(jīng)計(jì)算夏季混凝土出機(jī)口溫度應(yīng)控制在13℃～14℃。

預(yù)冷系統(tǒng)配置一座生產(chǎn)能力為120m3/h的2×3m3拌和站，生產(chǎn)13℃～14℃常態(tài)預(yù)冷混凝土，主要滿足廠房混凝土澆筑的需要。預(yù)冷混凝土高峰期生產(chǎn)強(qiáng)度為1.8萬m3/月，預(yù)冷混凝土總量約12萬m3。

3 混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)建設(shè)與運(yùn)行

為加快施工進(jìn)度，確保系統(tǒng)按期投產(chǎn)，系統(tǒng)場(chǎng)地平整采用大挖大填方式，充分利用廠房基礎(chǔ)開挖料回填形成場(chǎng)地。建筑物基礎(chǔ)均采用鋼筋混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)，有利于各工作面平行作業(yè)，確保了系統(tǒng)建設(shè)工期。系統(tǒng)建設(shè)、安裝、調(diào)試歷時(shí)5個(gè)月，其投產(chǎn)時(shí)間滿足了廠房工程施工工期要求。

混凝土系統(tǒng)2010年5月底通過驗(yàn)收投入生產(chǎn)，至2013年5月廠房混凝土澆筑基本完成，其最大月生產(chǎn)強(qiáng)度為21544m3(2011年6月)，其實(shí)際生產(chǎn)能力達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在歷時(shí)3年的生產(chǎn)運(yùn)行過程中，設(shè)備運(yùn)行正常，混凝土拌合物質(zhì)量基本穩(wěn)定。

4 結(jié)語

廠房混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)采用HZ120型拌和站配套相關(guān)制冷系統(tǒng)形成，充分考慮現(xiàn)場(chǎng)地形、地質(zhì)情況進(jìn)行建設(shè)，有利于承包人充分利用自身已有物資設(shè)備，達(dá)到了節(jié)省工程投資、加快工程建設(shè)的目的。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，可生產(chǎn)多種級(jí)配及溫控混凝土，操作運(yùn)行靈活，可盡可能降低運(yùn)行相關(guān)費(fèi)用，對(duì)類似工程的混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有借鑒作用。

〔1〕王 波，吳 慧.混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì).水利水電技術(shù)，2009年，(10).

〔2〕水利電力部水利水電建設(shè)總局.水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)手冊(cè)第四卷，輔助企業(yè).北京：水利電力出版社，1997.