砂石料生产系统混凝土90%由砂石料组成，每立方米混凝土需1.5m3砂石骨料，约合2.2t/ m3。

砂石料生产系统是混凝土大坝的粮仓，是工程的命脉。

因此，砂石生产系统的。

规模也十分庞大，对工程建设的影响重大，应高度重视。

1砂石料源的选择1.1砂石料的分类：天然砂石料、人工砂石料。

砂石料的综合成本：除计入开采、加工运输等成本外，还应包括料场及加工系统建设的土建和设备的一次性投资，以及采用不同类型骨料配制混凝土时其它成分材料差额的费用等。

有些工程招标时明确，综合成本还包括剥离层、边坡支护、场地排水、环境保护的费用。

1.2水工混凝土骨料的质量技术要求：详见《规范》品质要求：骨料的级配、容重、比重、热学性能、物理力学指标（湿抗压强度）。

有害成分：云母（＜2%）、碱骨料、有机物、黏土、硫化物等应控制在一定范围。

1.3砂石料源的选择：1.3.1.1最佳料源选择方案取决于料场的布局、开采条件、可利用料的贮量，质量级配、加工条件、弃料量、运输方式、运输方式、运输距离及生产成本的因素，并结合工程实际进行综合技术经济论证。

1.3.1.2料源分类：天然砂石料场：陆上料场、河滩料场、河床水下料场。

人工料场：采石厂。

工程开挖利用料：导流隧道、坝肩坝基开挖等弃渣。

1.4砂石料的开采：1.4.1砂石料开采量：砂石料需要量应按各级配混凝土需要量按比例分别计算。

初估时，可以按每立方米约需1.5m3砂石净骨料，其中，粗骨料1.067 m3 （1.5t）, 细骨料0.433 m3(0.7t)。

折合成开采量时需计入开采、加工、运输、储存等的损耗系数。

系数可参阅有关资料。

1.4.2人工料场的开采：一般用钻爆法松动岩体，控制开采石块的粒径，用鄂式破、反击破、移动式破碎站破碎，对超大块石用二次爆破或液压破碎锤处理。

2砂石加工厂水电工程要求砂石加工厂，“现代化、高标准、绿色环保、智能节能”。

加工厂由粗碎、中细碎、筛洗、制砂等车间单元组成，三个生产环节，即毛料生产、半成品料生产、成品料生产。

粗碎车间：最大进料粒径可达1000mm以上，将石料破碎到300～70mm，采用反击破、鄂破、旋回破筛分一体化布置，使粗碎大大优化。

中细碎车间：将石料破碎到70～20mm～1mm,采用闭路生产工艺，可以按需生产，新式反击式破碎机大破碎比，高效能。

圆锥破碎机（单缸和多缸），粒形好，产量高。

应用于三峡、江垭等。

2.1人工砂石料工艺筛分工艺：新型筛分设备，超宽筛、高强钢网筛、球击筛面筛等筛分效效率高、噪声低、不塞孔。

高效脱水筛。

棒磨机制砂：产品稳定，粒径、细度模数良好，缺点，产量低，耗钢量大。

制砂车间：破碎机制砂：旋盘式圆锥破碎机、冲击式破碎机制砂。

棒磨机、破碎机联合制砂：取长补短，是理想方式。

2.2砂石加工厂生产规模的确定： a.按混凝土最高月浇筑强度计算。

b 按骨料需要量累计曲线确定。

2.2.1毛料生产：粗碎小时理论处理量主要由混凝土浇筑高峰月强度和工作时间确定，毛料储备一般不少于高峰期10d的用料，力求多储毛料，少储成品料，力求均衡生产。

2.2.2半成品料生产：主要是预筛分和超径破碎，开路工艺：超径作废料处理。

闭路工艺：超径破碎后进入预筛分循环。

成品料生产：骨料的筛分是核心生产单元，是质量控制的重要工序。

成品料的储备应满足3～5d需要量。

国内几个水电项目的人工砂石厂生产规模2.3设备选型及工艺：设备选型在兼顾招标采购相关要求时，须充分考虑设备技术先进，性能可靠，经济合理和使用经验的成熟；考虑设备对硬岩的适应性，在工程前期设计阶段必须做岩石有关指标的小型试验，取得科学数据，作为砂石系统设计的依据。

生产能力和产品的质量工艺要求；同一破碎段宜选用同一规格型号的设备，简化机型，以利于配件供应和维护，并要求关注不同破碎段之间设备的匹配性。

2.3.1粗碎设备：鄂式破碎机：适用500t/h以下，结构简单，价格便宜，但衬板易碎。

旋回式破碎机：适用500t/h以上，处理能力大，粒形较好，但价格贵、土建工程量大，维修复杂。

反击式破碎机：破碎比大（20左右，最大50～60），粒形好，产量高，能耗低，结构简单，广泛应用。

如：龙滩、小湾、光照、溪落渡等工程。

2.3.2中、细碎设备：圆锥破碎机：体积小，破碎能力大，级配粒形好，但价格高。

三峡、棉花滩、二滩。

反击式破碎机：立式冲击破碎机：有“石打石”、“石打铁”两种。

是超细碎机的粒形优异，级配可调，土建工程量小，安装费低。

2.3.3制砂设备：2.3.3.1棒磨机制砂：传统国产设备，具有结构简单，工作可靠，粒形好，级配连续，细度模数稳定，但机体自重大，能耗高，制砂成本高。

制砂用棒磨机通常采用两端轴孔进料，中间孔排料型要求给料粒径20mm以下。

2.3.3.2破碎机制砂：旋盘式圆锥破碎机制砂；立轴冲击式破碎机制砂。

设备结构简单，破碎性能优越，产品粒形好，针片状含量低，，但砂的细度模数较大，且中间级配偏少。

石打铁形式的破碎机成品砂粒形好，设备可靠，磨损较小，运行成本低，一般优先选用石打铁形式的立轴冲击式破碎机。

2.3.3.3棒磨机、破碎机联合制砂：近20年来，我国砂石加工工艺技术，设备制造水平，得到了大幅度提高，新型高性能破碎机和筛分机，砂脱水设备的应用有了长足发展，新型冲击式制砂机的应用，打破了传统单一的棒磨机制砂工艺，符合“多碎少磨、以破代磨、破磨结合”是理想的制砂新工艺，广泛应用许多工程，一般采用以立轴冲击式破碎机为主要制砂设备，而通过棒磨机实现成品砂细度模数与石粉含量的调节。

龙滩采用“立轴冲击式破碎机+棒磨机”按1:2比例组成，产量粒形级配满足要求。

湿法生产：是指一、二、三级破碎段全部采用湿式生产工艺。

用水量大，成本高。

三峡下岸溪，二滩。

干法生产：是指几个破碎段全部采用干式生产，工艺简化，节省生产用水。

半干法生产：粗碎采用湿法生产，中细碎采用干法生产。

该工艺目前广泛应用。

2.3.4砂石筛分设备和工艺：2.3.4.1高效振动筛分机：筛网钢丝编制，较橡胶网、聚胺脂网开孔率高40%，噪音小，耐磨，不易堵塞，效率高。

2.3.4.2筛分工艺：预筛分：粗碎后分离＞150mm.主（分级）筛分：对＜150mm的混合料进入分级筛分系统，每组4层筛网，分出5级料冲洗系统：一般设冲洗系统。

2.4砂石料生产的环境保护：应选择储量大，覆盖层厚度尽量小的料场。

2.4.1开采过程中的环保措施：支护排水、堆存边坡监测、降尘防噪、爆破安全、清场和植被恢复、复耕造林等。

2.4.2砂石加工过程中的环保措施：主要是“防尘降噪”。

要求，设备选型考虑环保；生产工艺考虑环保；废水达标排放；废渣妥善处理。

龙滩砂石系统的的经验教训1砂石系统的组成：砂石场开采 + 砂石料加工 + 供配电及电气控制 + 供排水及废水处理 + 道路及辅助设施。

2石料开采、运输、粗碎工艺：原工艺：钻孔爆破挖机移动式鄂破站移动带式输送机利用山坡地形的分段溜槽设置堆场短廊道带式输送机堆场扩容工艺：钻孔爆破挖机自卸汽车溜井井内破碎洞内带式输送机毛料堆场3洗石工艺：80mm进入中碎料仓二次破碎。

原工艺：毛料预筛分80mm圆筒洗石机第二筛分车间筛分清洗问题：故障多，启动难，振动大，无法正常运转。

改进工艺：仅对＜40mm的石料进行清洗，筛分车间筛分成品料效果：运行可靠，满足质量要求。

4制砂工艺：立轴冲击式破碎机 + 棒磨机按1:2比例组成，产量、粒形、级配满足要求。

几个工程的设备选型3大型工程砂石系统的管理3.1招标模式砂石系统招标模式的主流是：业主单位委托设计单位编制招标文件，施工单位带方案投标，并负责设计、施工、安装、运行全过程费用。

其中，建安工程总价承包，成品砂石料按碎石级配、成品砂单价承包。

主要破碎设备有两种采购模式承包商自行采购：由承包商按投标承诺进行设备采购，业主可以垫资或支付预付款给于支持，如：小湾、瀑布沟。

缺点是承包商常常“优化设备”，不利于工程保障。

业主采购主要进口破碎设备：由业主采购部分主要设备（进口破碎设备），在招标文件中明确设备回购率，由承包商利用该设备带方案对砂石系统投标，负责设计、施工、运行，工程完工时承包商按投标承诺对设备进行残侄回购，如；龙滩、景洪、彭水等，缺点是协调量大。

业主应在设备出厂验收阶段，要求承包商参与，尽量将问题消除在早期。

3.2砂石的生产供应管理：通常是砂石料承包商向业主签订合同提供砂石料业主按合同规定向混凝土工程供应砂石料。

砂石料承包商签订砂石生产协议。

协议明确数量、质量、交货点、检测、业主价款结算等。

混凝土承包商签订砂石供应协议。

由业主或（混凝土承包商）在混凝土拌和场设立计量、检查站。

业主（监理）、砂石料承包商、混凝土承包商三方的计量人员共同计量签证，作为月支付的依据3.3砂石系统的费用结算：费用一般分为两部分，一是覆盖层剥离，无用料处理及边坡支护结算，为单价合同。

由承包商在投标时自主报价，砂石生产过程中依据监理确认的工程量结算费用。

二是成品砂石的结算，依据送至拌和楼的总量按月结算，费用包括毛料开采破碎筛分堆存运输全过程，并包含砂石厂运行管理维护全部费用。

三峡下岸溪人工骨料加工系统，成品砂45.55元/t，成品碎石60. 91元/t 。

碾压砂加工系统工艺流程给料粗碎i=4半成品仓～8+ - 筛分高速立轴破超细碎粉砂车间i=4～5成品碾压混凝土制砂新技术一、碾压混凝土砂的品质：水电工程砂石料要求严格，一个砂石系统的设计成功与否，都取决于砂的生产工艺。

a)水工混凝土施工规范和碾压混凝土施工规范对砂的质量标准如。

b)优质砂的品质指标：1.级配符合国标要求，严格控制在标准中砂Ⅱ区内。

2.细度模式控制在FM=2.5～2.7±0.2.力争达到2.5～2.7±0.15 。

3.石粉含量：常态混凝土砂8～15%;碾压混凝土砂16～22%。

4.含水率：控制在≤4～6%。

5.能耗指标≤5kwh/t成品砂。

6.水耗指标≤1t/t成品砂。

7.钢耗指标≤0.5kg/t成品砂。

8.环保排放要求达标，空气≤3mg/m3,水≤200mg/m3，噪声≤70db9.工艺线路简单，计算机自动控制，工厂化生产。

见工艺流程图。

二、制砂技术制砂工艺是砂石生产的核心工艺,前几年国内大多数工程制砂主要采用三种形式：棒磨机制砂、立轴破制砂、立轴破和棒磨机联合制砂。

棒磨机制砂的特点是：（1）成品砂质量稳定、粒形好；（2）耗水、耗电量高、钢棒耗量大；（3）建筑安装量大；（4）石粉损失量大、水处理费用高。

立轴破制砂的特点是：（1）工艺流程简单，单位能量消耗低；（2）5~2.5mm的石料反复循环破碎,破碎效果差,能量消耗略偏大；（3）成品砂中2.5~1.25mm、1.25~0.63mm粒径的石料偏少；（4）成品砂的粒度模数控制难；（5）成品砂率偏低。

立轴破和棒磨机联合制砂的特点是：（1）集中了立轴破、棒磨机制砂的优点，克服了中径含量问题、石粉过多流失问题等；（2）流程中仍然保留了棒磨机及其不足之处；（3）工艺流程复杂、设备品种多。