思林水電站工程樞紐由碾壓混凝土重力壩、引水發電系統、通航建筑物等組成。巖門人工砂石料加工系統主要承擔工程大壩混凝土所需砂石骨料的生產任務,共需制備砂石骨料245·44萬,t其中大石35·17萬t、中石72.69萬t、小石52.95萬t。加工砂石骨料的料源全部取自位于右岸壩址下游250~500m的巖門石料場,該料場巖石為薄-中厚層灰巖、白云質灰巖,抗壓強度為65~105MPa(中等硬度),作為砂石骨料制砂母巖其整體性能良好,所生產的成品砂具有顆粒形狀好、針片狀含量低和熱變性能好等優點。
人工砂的質量控制是整個砂石系統生產的重點和難點。對本工程大壩碾壓混凝土而言,砂石加工系統必須能夠同時生產不同質量要求的常態混凝土用砂和碾壓混凝土用砂,故人工砂的質量控制有一定的難度。為此,思林水電站巖門人工砂石加工系統根據碾壓混凝土壩對砂的細度模數、含水率、石粉含量等指標的特殊要求,并針對石灰巖的特性,采用了立軸式制砂機一次篩分成形的半干法制砂工藝。
成品砂應滿足《水工混凝土施工規范》(SDJ207-82)及相關設計文件要求,具體要求如下:(1)成品砂應質地堅硬、清潔、級配良好;細度模數均勻穩定,細度模數控制在2·5~2·9范圍內。(2)成品砂中石粉含量均勻穩定,要求常態混凝土用砂的石粉含量為12% ~18%,碾壓混凝土用砂的石粉含量為16% ~20%。(3)含水率均勻穩定,且小于6%。
粗碎、中碎是制砂骨料加工的首先道工序,根據巖門料場石灰巖硬度中偏低、易破碎的特點,所選的NP1313、APS5160型反擊式破碎機具有破碎性能優越、產量高、粒形好、針片狀含量少等優點。根據工藝流程經粗碎、中碎后只有中石、小石和部分3~5mm的石料以及制砂篩分車間中大于5mm、部分3~5mm的閉路石料經過膠帶機運送至制砂料倉作為制砂骨料;在系統生產時根據制砂篩分車間閉路回料量的多少,由皮帶下料段頭的分料隔板來調節篩分車間送往制砂料倉各級配骨料的含量,可使制砂料倉的骨料級配確定在中石40~20mm占40% ~30%、小石20~5mm占40% ~30%和細骨料3~5mm占20% ~40%的范圍內,方能生產級配合格的成品砂。