書名: 第三卷混凝土工程(第三冊):混凝土骨料生產(水利水電工程施工技術全書)作者名: 劉志和 劉金明編著本章字數: 1404字更新時間: 2021-04-25 18:56:36
2.2 料源的分類
水電工程混凝土骨料料源,一般分為人工骨料料源和天然骨料料源兩種。
人工骨料料源則與露天礦山類似,屬于淺層埋藏,需要進行爆破開挖,采用多級破碎和篩分的生產加工工藝。
天然骨料料源一般存在于河床上或古河道上,為崩塌沖積物淤積而成,不需要進行鉆爆,可以直接挖掘,一般不設粗碎工藝。如需要的骨料級配與料源級配相近,棄料量不大,則只需進行適當的沖洗分級即可,如棄料量大,可設中、細碎和制砂工藝。
2.2.1 人工骨料料源
人工骨料料源是目前國內水電工程建設的主要方式,在其他行業領域也有廣泛應用,如公路、鐵路和市政建設也越來越多地采用人工骨料料源。
人工骨料料源較之于天然骨料料源,具有料源儲藏量大、質量穩定可靠、砂石廠距用戶較近等優點,一般情況下儲量不受限制,但其開采和加工工藝相對較為復雜。
2.2.2 天然骨料料源
天然骨料料源可以不需爆破直接挖掘裝載,其加工系統一般都不設粗級破碎。
天然砂石料場按產地位置的相對高低,可分為陸上料場、河灘料場和水下料場等三類,通常多數為河灘和水下料場。天然骨料料源具有外形圓整、質地堅硬、開采費用少等優點,但其原巖種類繁多,成因復雜,級配分布不均勻,對料源選擇影響較大。目前,國內在建項目采用天然骨料料源的有毛灘水電站和亭子口水電站,這兩個水電站骨料加工料源均取自于上、下游河道的河灘地。
2.2.3 人工骨料原料質量要求
混凝土骨料的質量很大程度上受原料的制約,因此,必須對人工骨料原料的質量進行認真分析、試驗和研究。在符合質量要求的條件下,應選取可碎性好,磨蝕性低,粒形好,比重大,彈性模量和熱膨脹系數小的巖石作為骨料料源,人工骨料原料質量一般應符合下列要求:
(1)應符合《水利水電工程天然建筑材料勘察規程》(SL 251—2000)對原料質量的有關規定。
(2)有堿活性的原料應盡量避免使用,否則應進行充分的試驗論證。
(3)原料的某些質量指標不符合要求標準,但經過適當加工處理后可滿足要求時亦可使用。
(4)對于風化巖體,當風化不影響單顆石料的物理力學性能和化學穩定性,滿足質量要求時,亦可選用。
(5)當采用節理裂隙發育,特別是隱節理發育的巖體做原料,應進行有關試驗,論證原料能否滿足質量和塊度要求。
(6)采用砂巖等巖性變化大的巖石做原料時,必須進行有關試驗論證。
(7)破碎后骨料針片狀含量超過規范規定的石料不宜采用,必須使用時,應采取改善骨料粒形的工藝措施。
(8)人工骨料原料的質量要求見表2-2。
表2-2 人工骨料原料的質量要求表

注 1.本表引自《水利水電工程天然建筑材料勘察規程》(SL 251—2000)。
2.活性成分、云母和針片狀礦物含量高的巖石應避免采用。
巖石是一種或幾種礦物組成的天然集合體,其種類很多,一般巖石均可作為混凝土骨料料源。巖石的濕抗壓強度是料源選擇的重要指標,而巖石的可碎性、可磨性和磨蝕性等性能直接影響到混凝土骨料生產系統的工藝設計和設備選型。
隨著水電工程建設的發展,人工骨料料源從烏江渡水電站的石灰巖,到漫灣水電站的流紋巖,五強溪水電站的石英巖,二灘水電站的正長巖,大朝山水電站的玄武巖,三峽水利樞紐工程的花崗巖,小灣水電站的花崗片麻巖,錦屏二級水電站的大理巖、大理巖,料源品種不斷擴大,巖性從中等硬度到極堅硬,其中五強溪水電站人工骨料生產系統,首次采用高強超硬、強磨蝕性的石英巖生產混凝土骨料,成功地解決了強磨蝕性石英巖加工人工骨料的關鍵技術問題,錦屏二級水電站采用大理巖生產混凝土骨料,成功地解決了骨料石粉含量高的難題。