人工砂石加工技术研究与应用

人工砂石加工技术研究与应用

任明举

中国水利水电第九工程局有限公司 广东省惠州市516353

摘要：随着现代科学技术的不断发展，人工机制砂石骨料加工工艺的应用范围更加广阔。在进行施工的过程中，需要采用相应的工艺技术内容以及控制管理手段进行不断加强，同时要求其成品骨料能够满足当前社会发展的需求。本文以某水利工程为例，通过对工程概况的具体阐述，对人工机制砂石骨料加工工艺流程以及具体的控制手段进行分析研究，旨在进一步提高水利工程的施工质量和使用寿命，保证当地人民生产生活的需要。

1砂石加工系统布置

1.1砂石加工系统选址与布置

结合工程现场实际条件、总平面布置及施工进度计划安排，通过在上游库区内和大坝下游河床内设置综合加工系统对比分析，将大坝下游河道进行调整后，综合砂石加工系统修建在大坝下游河床内较为经济，且方便运行与管理。因此，砂石加工系统则设置在常规混凝土、沥青混凝土生产系统附近，通过现场多种骨料的应用、存储与加工等综合设计，将骨料分为六个料仓，加工的砂石料通过皮带输送机输送到不同的集料仓内。在附近分别设置混凝土骨料存储仓库、沥青心墙混凝土储存仓库和混合料储存地，将加工检测合格的产品转运到仓库内储存，待检产品则在砂石加工骨料仓内存储，当检测不合格时，则返回综合加工系统二次加工处理。砂石加工系统包括:毛料受料平台、毛料集料仓、粗碎、第一筛分车间、中细碎、第二筛分、制砂、第三筛分、成品料堆、配电、生产供水等组成。根据地形条件，将场地从上游到下游平整形成4个平台:第一平台为汽车受料平台;第二平台为毛料集料仓、喂料机、颚破、反击破、制砂机、制砂料仓;第三平台为第一筛分、第二筛分、第三筛分和生产用房;第四平台布置成品料堆仓。成品料仓堆高均为10m，制砂料仓堆高6m，场地内骨料仓总容积约2.5万m3，各料仓之间采用混凝土隔墙分隔。

1.2综合加工系统设计与修建

1.2.1生产能力选择

工程所需砂石料成品分别为80mm～40mm、40mm～20mm、20mm～10mm、5mm～10mm、砂以及垫层料(80mm以下混合料)共计6种，需求数量达35.6万m3，根据现场生产条件和砂砾石的加工、运输、储存与使用等综合布置，砂石加工系统选择毛料处理能力不小于150t/h，成品骨料生产能力不小于120t/h。

1.2.2工艺流程设计

按6种骨料的技术指标要求，为减少加工过程中骨料的损耗，将粒径≤500mm的毛料经粗碎颚破破碎(破碎后物料最大粒径≤120mm)，破碎后物料进入第一筛分分级，第一筛分为水洗，产品为成品砂、5mm～40mm混合料、成品40mm～80mm、垫层料5mm～80mm(根据需要调整筛网)、80mm～120mm的物料;第一筛分处理后80mm～120mm物料和富余的40mm～80mm物料进入反击破碎机破碎，5mm～40mm混合料进入第二筛分分级(干式筛分)，生成5mm～10mm、10mm～20mm、20mm～40mm三种成品骨料，富余的10mm～20mm或者富余的20mm～40mm物料进入制砂机制砂。系统中细碎(反击破)、制砂均闭路生产，这样方便对各级配骨料进行调节生产，从而提高了砂石系统加工成品骨料的综合应用效率。

1.2.3砂石加工系统修建

(1)毛料受料平台需采用砂砾石料回填形成，回填高度8m，引道坡度8%，全长约130m，平台宽度15m，长15m，受料平台填筑前，先采用C20钢筋混凝土浇筑一道8m高的挡墙，然后再填筑。受料仓及支撑采用钢结构，基础采用钢筋混凝土，料仓容积20m3。

(2)破碎机、筛分机支撑均采用钢结构，基础采用C20钢筋混凝土。颚破和反击破的支撑高度均为2m，宽度2.2m;第一和第二筛分机支撑高度4m;第三筛分机支撑高度3m。

(3)成品料直接堆存地面，装载机取料;制砂料仓采用钢筋混凝土箱型地弄。

(4)胶带机梁、柱分别采用单梁结构、单柱结构、框架式梁、框架式柱结构，柱基础为混凝土。

(5)在砂石加工系统修建完成后，在各设施加工设备和各条皮带机范围外搭设钢棚防护架，采用彩钢瓦全封闭，在冬季可在棚内进行升温防止冻结，也达到环保要求。

1.3砂石材料的备用与存储

按砂石加工系统总体规划布置，砂石料备用主要是由于坝址区上游河床料在围堰合拢后将被淹没，加上洪水期对河床的影响，结合生产时段等因素，砂石毛料需超前规划，一部分料需要直接运输到砂石加工系统进行加工应用，还有一部分河床料需要在截流前开挖转运到下游临时堆存，作为在汛期或者截流后加工所需的砂石料。成品料储存主要包含常规混凝土骨料、沥青混凝土骨料和大坝过渡料等的储存。根据常规混凝土和沥青混凝土骨料有关配合比和粒径要求，将其分为三个储料仓，骨料仓采用钢棚封闭，防止雨水进入，其中20mm以下的骨料为常规混凝土和沥青混凝土共用骨料仓。褥垫层排水料、垫层料根据施工所需时段，分别进行加工应用;过渡料由于用量较大，则集中加工后转运到储料点进行储存，待沥青混凝土心墙施工时，通过运输车辆转运到现场应用。

2应用优势与发展前景

（1）在砂石加工系统建安土建施工期间应用预制标准化组装式廊道能够实现提前加工生产。传统施工模式下，需要等待项目中标后在限定工期范围内组织进行现场浇筑施工作业，工程建设周期长且工序交叉复杂，受施工环境影响较大。而引入预制标准化组装式廊道实际上是对设计理念的超前化发展，仅需要在中标后于施工现场开挖廊道基础并进行简单地基处理，即可具备节段拼装的基本条件。

（2）在砂石加工系统建安土建施工期间应用预制标准化组装式廊道能够实现重复利用，即在工程项目结束后，可以实现对预制标准化组装式廊道关键节段的回收利用，并在类似规模大小的工程项目实践中重复应用，在满足工程建安土建施工需求的基础之上达到节约成本开支的目的。

（3）在砂石加工系统建安土建施工期间应用预制标准化组装式廊道能够实现对建筑安装工期的节约，采用传统中标进场模式组织大量人力、物力以及财力投入现场浇筑过程中，完成建安土建施工的耗时大约在6个月~12个月范围内，而基于对预制标准化组装式廊道的合理应用，工期往往能够缩短50％以上。

基于以上对预制标准化组装式廊道相关应用优势的分析，不难发现，与常规结构形式相比，预制标准化组装式廊道能够实现对施工时间以及施工成本的节约与控制，并且以一种更为便捷且可靠的方式进行运输，现场拼装操作难度低，因此可称为后续砂石骨料加工系统建安土建施工的首先方案，有进一步推广应用的价值。尤其在工程项目开发公司管理机制不断规范的背景下，对工程建设的技术性要求也更为严格，掌握快捷且高效的砂石系统建安土建施工方式与技术手段，对进一步提升工程项目建设单位市场整体竞争实力也有非常积极的意义。

结束语

人工机制砂石骨料加工工艺流程的选择对于生产过程至关重要。首先，应根据实际情况确定需要进行破碎处理的材料和要求。其次，在选择设备时，要考虑到是否能够满足物料需求、经济性以及操作难易程度等因素。最后，在施工中应当注意依据科学的技术操作标准，严格把控产品质量，同时做好对机械设备的保养维护工作，确保其正常运转。

参考文献

[1]张宝娟. 砂石骨料系统智能化设计及生态环境评价研究[D].西京学院,2022.

[2]陈松林.人工骨料加工系统运行成本管理探讨[J].中华建设,2017(07):66-67.