棉花灘水電站大壩為全碾壓重力壩,壩高115m,壩頂長300m,大壩主題工程總量61萬立方米,其中碾壓砼50萬立方米,常態砼11萬立方米,根據級配要求,工需要粗骨料95萬T,細骨料41萬T。
根據勘探資料表明,本工程附近的天然粗骨料較為缺乏,天然細骨料不僅貯量少,而且顆粒偏粗,砂的細度模數FM均在2.92一3.88之間,不符合大壩砼用砂的要求,且砂料所含的<0.16mm的細顆粒在0.46%一6.70%之間,與碾壓砼用的細骨料所要求的<0,16mm的細顆粒在12%一20%之間有較大的差距,因此大壩工程決定采用全人工機制砂石料。
在我國的水電站建設中通常是采用棒磨機生產人工砂,然后通過洗砂機脫水而得,這樣生產出來的人工砂堆在成品料場通常需要5一7天的自然脫水才能使用,人工砂含石粉量較高時,脫水后料堆易結塊,必須使用機械作業(倒倉)才能從放料口放出。這種濕法制砂工藝的需水量較大(每生產lm3人工砂石料需4m3水),生產過程中的損耗也較高,加上生產后的污水處理,總成本是較大的。
在廣泛參照國內外眾多水利水電工程生產人工砂石料方面的資料并進行分析后,決定在國內首次采用全干法生產工藝生產人工砂石。
砂石料工廠所用的料源由汽車從背頭坑采石場運至初碎地點,汽車直接倒入集料斗,然后用棒條式振動給料機向額式
破碎機供料。在振動給料機內還設有一層E=20mm的篩網,毛料開采初期,由于原料可能含有部分泥土,原料經過該層篩網時,其篩下<ZOmm的物料作為廢料棄除。經粗破的半成品用皮帶機送到調韋料場堆放,由調節料場地弄送出的骨料,經皮帶機送往中碎機中,經中碎機二級破碎后的混合料用皮帶機送到半成品料場堆放。
由于棉花灘工地地形復雜,可供布置砂石料系統的場地非常狹小,因此系統只安排一條生產線,在初破和二級破碎、三級破碎中各只設一臺破碎設備。一般地處理破碎可以選用
顎式破碎機來進行,二級可以選擇
反擊式破碎機,三級破碎使用
制砂機設備,另外還有一些配套設備如振動篩,洗砂機等。
棉花灘電站大壩人工機制砂系統通過實際生產,表明該系統能夠達到設計要求的生產能力,系統調節性強,各種成品骨料亦能達到合格品的要求,尤其粗骨料針片狀含量較低于規范中所允許的百分比。隨著我國基礎設施建設的持續發展,現有的天然砂資源已不能滿足廣泛的使用,人工機制砂將會在未來很長一段時間占據都是優勢。