沿海企业与科技COASTALENTERPRISESANDSCIENCETECHNOLOGY2009年第12期(总第115期NO.12,2009(CumulativelyNO.115凤凰谷水电站人工砂石骨料加工系统设计优化林训常[摘要]文章介绍凤凰谷水电站人工砂石骨料加工系统设计优化全过程。首先介绍工程项目的背景,从投标阶段砂石系统规划出发,通过对现场实际情况的分析,对整个人工砂石骨料加工系统进行设计优化,既满足工程需要,提前了工期,又实现了良好的经济效益。[关键词]凤凰谷;人工砂石骨料系统;设计优化[作者简介]林训常,葛洲坝集团第六工程有限公司助理工程师,湖北宜昌,443002[]TV74[文献标识码]A[]1007-7723(200912-0133-0003一、项目背景(一工程概况凤凰谷水电站是云南南盘江干流中游河段三等中型工程,电站装机容量2×50MW。枢纽建筑物由左岸非溢流坝段、溢流坝段、河床发电厂房坝段、厂房工程、泄洪冲砂底孔坝段、右岸非溢流坝段建筑物组成,主体混凝土工程量为350540m3,高峰期混凝土浇筑强度约为2.8万m3/月,混凝土拌和系统为一座HL120-3F1500L新型预冷搅拌楼。(二人工骨料料源根据投标规划,人工骨料料源采用左岸3#~5#冲沟之间的苗家石料场岩石。岩性为三叠系中统个旧组(T2g的灰岩夹白云质灰岩及少量白云岩,以中厚层—厚层状为主,局部夹少部分薄层岩体。岩石密≥度2.70g/cm3,最大吸水率均值0.33%,湿抗压强度平均值Rc=73.3Mpa。岩石绝大多数属坚硬岩,极少部分属中硬岩;岩石不具碱活性。(三投标阶段规划根据招标文件,本标段发包人主要提供有包括坝址上游左岸的混凝土系统场地、C2标生产区、C3标生产区等临建设施用地。本砂石加工系统投标设计方案拟布置于左岸5#冲沟口~7#冲沟口之间的山梁上。该部位山坡高程826m以下平均坡度约35°,在高程826~830m分布有一长约50m、宽约70m的缓坡(5°平台,高程830m以上山坡地形坡度约30°。人工砂石骨料加工系统设计:砂石料生产总量为80.0万t,其中碎石料量54.34万t,砂量25.66万t。按生产四级配混凝土骨料设计(≤骨料粒径120mm,同时能生产二级配混凝土骨料。本系统分成初破车间、中破车间、筛分冲洗车间、制砂车间、成品料堆和水、电布置。本布置场地规划成四个大场地和四个大台阶。场地为:初破场地、中破场地、筛分冲洗制砂场地、成品料场场地;台阶为860m高程台阶、838m高程台阶、828m高程台阶、822m高程台阶。其中828m高程台阶处因为制砂需要分成几个小台阶,838m高程处因为中破设备分成两个小台阶,各台阶之间通过施工道路连接。投标时人工砂石系统土建造价约297万元。(四施工特点及难点人工砂石骨料加工系统布置受地形地质条件、系统规模、总平面布置等多种因素影响,其布置特点及难点主要包括:1.“”苗家采石场、人工砂石骨料加工系统、砼生产系统、凤凰谷水电站大坝建筑物呈一字排开,依次分布,采石场到大坝左坝肩距离在300m以内,范围狭窄,布置困难。2.左岸边坡稳定性差,洪冲积层成分为粉质粘土混夹卵砾石及碎块石已发生过小范围滑坡,且削坡减载后砼系统布置范围不够,需向苗家石场山体一侧的820m平台移动布置位置才能满足要求。3.采用皮带机自动上料,与砼生产系统的接口布置。4.不具备砂石料系统需要的高差,在经过开挖和填筑后才能形成砂石料系统所需的台阶地形。因此,本标段台阶开挖和场地开挖及支护量大。5.整体地质条件相对较好,不存在明显不稳定结构,利于破碎机、筛分楼等对地基有一定要求的设备布置;但供水系统水池所处山梁需进行削133坡减载和边坡喷锚支护处理。6.距离采石料场不足100m,需进行控制爆破开挖原料。7.前一标段仍占用场地,且还在进行爆破作业,对系统施工很不利,在合同中项目部承诺的系统完工日期、投产日期不变,履约风险很大。二、优化设计在工程进场开始施工后,通过现场实际勘察,并结合采石场、拌和楼的布置,多套方案分析比较后,提出人工砂石骨料加工系统建筑物布置主要利用左岸高线公路、山坡中部平台及其后缘部分山坡,多分布在高程850~895m之间,占地总面积约9000m2。山坡上无不良物理地质体发育,自然山坡稳定。砂石加工系统区山坡地形较缓,岩性软弱,风化较强烈;全风化岩体厚度10~15m,已呈“”土状,力学强度低,湿抗压强度Rc=5MPa~15MPa。坡积层、洪冲积层地基岩土物理力学指标如下...