王永濤

(新疆水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，烏魯木齊 830000)

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某輸水管線工程混凝土骨料加工設(shè)計(jì)方案分析

王永濤

(新疆水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，烏魯木齊 830000)

文章對(duì)混凝土骨料加工后獲得的天然骨料和人工骨料單獨(dú)堆存和混合堆存展開比較分析，進(jìn)而得出結(jié)論。在骨料加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇科學(xué)合理的加工工藝和加工設(shè)備，就能設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)可靠的骨料加工系統(tǒng)：混凝土天然骨料和人工骨料單獨(dú)堆存的加工方案，雖增加了一套篩分設(shè)備，但投資較低；且天然骨料和人工骨料的混凝土配合比不同，有利于施工中混凝土的拌制。

天然骨料；人工骨料；單獨(dú)堆存；混合堆存

0　引　言

本工程為線性輸水管線工程，主要由引水隧洞、輸水管線、附屬建筑物、交叉建筑物、調(diào)節(jié)水庫及防洪建筑物等組成。

管線及沿線建筑物所需混凝土骨料沿管線分布，全線共選取了5個(gè)混凝土骨料場(chǎng)。文章針對(duì)C1砂礫石料場(chǎng)混凝土骨料加工方案展開討論，進(jìn)而得出結(jié)論。

1　加工方案

根據(jù)料場(chǎng)資料顯示，作為混凝土骨料，C1砂礫石料場(chǎng)中，大、中、小石及砂含量偏小。經(jīng)平衡計(jì)算分析，若采用天然篩分的骨料，開采獲得率較低，僅為30.1%，料場(chǎng)開采量大，造成棄料量較多。故考慮采用以下兩種方案進(jìn)行比選，均為天然篩分+人工破碎補(bǔ)償方案[1]。

1.1方案一

本方案為天然篩分+人工破碎超徑棄料及級(jí)配棄料補(bǔ)償方案，生產(chǎn)制備中石、小石和砂。

1.1.1計(jì)算成果

C1砂礫石料場(chǎng)混凝土骨料平衡計(jì)算成果見表1。

表1　C1砂礫石料場(chǎng)混凝土骨料平衡表

注：表中“-”值為需要破碎加工數(shù)量。

根據(jù)計(jì)算結(jié)果知，共需成品骨料44.62萬t，其中26.58萬t經(jīng)天然篩分獲得，18.04萬t經(jīng)人工破碎獲得。共需從C1砂礫料場(chǎng)開采砂礫料67.60萬t(30.73萬m3)，表層清廢6.76萬t(3.07萬m3)。最終產(chǎn)生超徑棄料14.87萬t，遜徑棄料8.09萬t。

天然砂礫料篩分后獲得：礫石24.74萬t(大石10.82萬t，中石6.96萬t，小石6.96萬t)，砂9.80 萬 t。篩分后將多余的14.60萬t超徑料及7.96萬t級(jí)配料運(yùn)至破碎系統(tǒng)進(jìn)行破碎制備中石、小石和砂，最終產(chǎn)生超徑棄料14.87萬t，遜徑棄料3.58萬t(水洗沖棄)。

多余的超徑料及級(jí)配料人工破碎后獲得：礫石6.34萬t(中石1.84萬t，小石4.50萬t)，砂11.71萬t，產(chǎn)生石屑及石粉4.51萬t(水洗沖棄)。

1.1.2加工方案

本方案砂礫料場(chǎng)砂石加工系統(tǒng)處理能力為86 t/h。首先采用2m3挖掘機(jī)挖裝15t自卸車運(yùn)輸清除覆蓋層，天然砂礫料篩分采用2m3挖掘機(jī)挖裝15t自卸車運(yùn)至砂石加工廠。先用蓖條篩篩除>80mm的超徑料進(jìn)入破碎系統(tǒng)破碎[2]。<80mm混合料由皮帶機(jī)運(yùn)至受料坑。小于80mm的混合料在YK1545(1號(hào)篩，單層：40mm)和YK1545(2號(hào)篩，雙層：20mm、5mm)圓振動(dòng)篩篩分出各級(jí)天然成品骨料，并將<5mm的砂料由FG—12螺旋洗砂機(jī)(處理能力49～78t/h)清洗后運(yùn)至天然砂成品料堆。

>80mm的超徑料經(jīng)ZSW380×95給料機(jī)(給料粒度250mm)和皮帶機(jī)送至PFQ1310反擊式破碎機(jī)制備中石，天然篩分富裕的大石經(jīng)皮帶機(jī)送至PFQ1310反擊式破碎機(jī)制備中石(處理能力110～180t/h，排料粒度40mm)。破碎后<40mm的混合料經(jīng)皮帶機(jī)送至YK1545(3號(hào)篩，雙層：20mm、5mm)圓振動(dòng)篩分級(jí)篩分，篩出的成品中石及小石由皮帶機(jī)運(yùn)至人工成品料堆。富裕的中石及小石經(jīng)皮帶機(jī)送至PLS—550立式?jīng)_擊破碎機(jī)制砂(處理能力24～60t/h，最大排料粒度10mm)，PLS-550制砂機(jī)產(chǎn)出的級(jí)配料經(jīng)YK1545(4號(hào)篩，單層：5mm)篩分后，>5mm的砂礫料返回至制砂機(jī)制砂，<5mm的砂料送至FG—12螺旋洗砂機(jī)(處理能力49～78t/h)清洗后運(yùn)至人工砂成品料堆。

方案一混凝土骨料加工工藝流程見圖1。

1.2方案二

本方案為天然篩分大石(40～80mm)+人工破碎超徑棄料和級(jí)配棄料補(bǔ)償?shù)姆椒?，生產(chǎn)制備中石、小石和砂。

1.2.1計(jì)算成果

根據(jù)計(jì)算結(jié)果，需成品骨料44.62萬t，共需從C1砂礫料場(chǎng)開采砂礫料59.50萬t(27.04萬m3)，表層清廢5.95萬t(2.70萬m3)。本加工系統(tǒng)僅篩分出2.85萬t天然大石(40～80mm)；其余>80mm的超徑料、<40mm的級(jí)配料和多余的大石全部進(jìn)入破碎系統(tǒng)加工人工骨料，共計(jì)生產(chǎn)人工骨料41.77 萬 t(中石8.8萬t，小石11.46萬t、砂21.51萬t)。本加工系統(tǒng)最終產(chǎn)生超徑棄料1.95萬t，級(jí)配棄料7.02萬t，遜徑棄料5.91萬t(水洗沖棄)。

圖1　方案一混凝土骨料加工工藝流程圖

圖2　方案二混凝土骨料加工工藝流程圖

1.2.2加工方案

本方案砂礫料場(chǎng)砂石加工系統(tǒng)處理能力為86t/h。首先采用2m3挖掘機(jī)挖裝15t自卸車清除覆蓋層，天然砂礫料篩分采用2m3挖掘機(jī)挖裝15t自卸車運(yùn)至砂石加工廠。先用蓖條篩篩除>80mm的超徑料進(jìn)入破碎系統(tǒng)破碎。<80mm混合料由皮帶機(jī)運(yùn)至受料坑。<80mm的混合料在YK1545(1號(hào)篩，單層：40mm)篩分出成品大石，并將富裕的大石和<40mm的混合料送至PFQ1310反擊式破碎機(jī)制備中石。同時(shí)大于80mm的超徑料經(jīng)ZSW380×95給料機(jī)(給料粒度250mm)和皮帶機(jī)送至PFQ1310反擊式破碎機(jī)制備中石(處理能力110～180t/h，排料粒度40mm)。破碎后小于40mm的混合料經(jīng)皮帶機(jī)送至YK1545(2號(hào)篩，雙層：20mm、5mm)圓振動(dòng)篩分級(jí)篩分，篩分出的中石及小石由皮帶機(jī)運(yùn)至成品料堆，篩出的砂送入FG-12螺旋洗砂機(jī)(處理能力49～78t/h)清洗后運(yùn)至成品料堆。富裕的小石和中石經(jīng)皮帶機(jī)送至PLS-550立式?jīng)_擊破碎機(jī)制砂(處理能力24～60t/h，最大排料粒度10mm)。PLS-550制砂機(jī)產(chǎn)出的級(jí)配料經(jīng)YK1545(3號(hào)篩，單層：5mm)篩分后，大于5mm的級(jí)配料返回至制砂機(jī)制砂，小于5mm的砂料送至FG-12螺旋洗砂機(jī)(處理能力49～78t/h)清洗后運(yùn)至成品砂料堆。

方案二混凝土骨料加工工藝流程見圖2。

2　技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較

兩套混凝土骨料加工方案對(duì)比分析結(jié)果見表2。

表2　混凝土骨料加工方案對(duì)比分析表

經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，混凝土骨料加工系統(tǒng)中，方案一比方案二投資低近50萬元(未包含篩分設(shè)備費(fèi)用)，故采用方案一，利用兩套篩分設(shè)備，加工后獲得的混凝土天然骨料和人工骨料分別堆存。

3　結(jié)　論

在骨料加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇科學(xué)合理的加工工藝和加工設(shè)備，就能設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)可靠的骨料加工系統(tǒng)?；炷撂烊还橇虾腿斯す橇蠁为?dú)堆存的加工方案，雖增加了一套篩分設(shè)備，但投資較低；且天然骨料和人工骨料的混凝土配合比不同，有利于施工中混凝土的拌制。

[1]李光海.淺談人工骨料系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)問題[J].四川水利，2015(03)：33-35.

[2]應(yīng)紅星，俞有新.人工骨料和天然骨料對(duì)大體積混凝土性能的影響[J].浙江水利科技，2001(04)：12-16.

1007-7596(2016)05-0095-03

2016-03-15

王永濤(1982-)，男，新疆昌吉人，工程師，從事水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)工作。

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