水电工程砂石加工系统设计规范.docx

ics 27140备案号：j11312010 口lp59中华人民共和国电力行业标准 p dlt50982010 代替dlt 50981999水电工程砂石加工系统 设计规范specification for processing system for sand andstone ofhydropower engineering20100827发布 20101215实施国家能源局发布dl，t 50982010目次前言 iil范围 12规范性引用文件 23总则 - 一 ”44术语和定义 55基本资料 76砂石料场开采运输 97生产规模 。 一138厂址选择 一 “159砂石加工工艺流程16 lo设备配置1811工艺布置 一2212砂石储存及运输 2513土建结构 2714给排水及废水处理 3115供配电及计算机监控 一 3316环境保护与节能 36 附录a(资料性附录)砂石加工系统生产规模 37 附录b(资料性附录)砂石加工系统主要设备负荷率 39 附录c(资料性附录)砂石加工系统筛分效率 “40 附录d(资料性附录)砂石加工系统典型工艺流程 42 附录e(资料性附录)石料的功指数和磨蚀指数 50 附录f(规范性附录)砂石加工用水水质标准 -5l 附录g(规范性附录)废水、粉尘及噪声排放标准 一52 条文说明 55idl，t 50982010刖置根据国家发展和改革委员会办公厅关于印发2008年行业标 准计划的通知(发改办工业(2008)1242号)的要求，对dlfr5098-1999水电水利工程砂石加工系统设计导则进行修订，并更名为水电工程砂石加工系统设计规范。dlff 5098-1999于1999年10月发布实施以来，对指导我 国大、中型水电工程砂石加工系统设计工作起到了重要作用。随 着水电工程建设规模的扩大，砂石加工系统的设计、旌工及运行 技术水平不断提高，对混凝土骨料、垫层料及反滤料等的产量和质 量，以及施工区的环境保护提出了新的要求。为总结水电工程砂石 加工系统设计经验，提高设计水平，保证设计质量，使其适应当前砂石加工技术发展和国家法律、法规的要求，对dlrf 50981999进行修订是必要的。与dlff5098-1999相比，本标准修订的主要内容有：修改完善了料场开采运输的条款；增加了砂石加工系统生产规模的确定方法；修改完善了人工砂石加工工艺的条款；增加了长距离带式输送机的内容；增加了土建结构设计的内容：增加了给排水及废水处理的内容；增加了供配电及计算机监控的内容：补充了环境保护与节能的内容；增加了砂石加工系统生产规模等7个附录。 本标准实施后代替dlft 5098一1999。 本标准的附录a、附录b、附录c、附录d、附录e为资料性附录。iidl，t 50982010本标准的附录f、附录g为规范性附录。 本标准由水电水利规划设计总院提出。 本标准由能源行业水电工程技术经济标准化技术委员会归口并负责解释。 本标准起草单位：中国水电顾问集团中南勘测设计研究院。 本标准主要起草人：谭建平、龚德红、常作维、陈伟、石青春、文杰、宋立新、向孟春、朱传喜、柴华、杨蕾、黎思幸。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至水电水利规划设计总院(北京市西城区六铺炕北小街2号，100120)。idl，t509820101范围本标准规定了水电工程砂石加工系统设计应遵循的设计原 则、设计方法和要求。本标准适用于水电工程特大型、大型及中型砂石加工系统的 设计，小型砂石加工系统设计可参照执行。dl，t 509820102规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。 凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内 容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协 议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的 引用文件，其最新版本适用于本标准。gb 6722爆破安全规程gb 8978污水综合排放标准gb 12348工业企业厂界环境噪声排放标准gb 16297大气污染物综合排放标准gb 50003砌体结构设计规范gb 50007建筑地基基础设计规范gb 50009建筑结构荷载规范 gb 50010混凝土结构设计规范 gb 50013室外给水设计规范 gb 50014室外排水设计规范 gb 50017钢结构设计规范gb 50040动力机器基础设计规范gb 50052供配电系统设计规范gb 50053 10kv及以下变电所设计规范gb 50054低压配电设计规范gb 50055通用用电设备配电设计规范 gb 50077钢筋混凝土筒仓设计规范 gb 50431带式输送机工程设计规范dl,rr 5065水力发电厂计算机监控系统设计规定ditr 5144水工混凝土施工规范2dlt5嘲一2010dut 5150 水工混凝土试验规程 dl佃515l 水工混凝土砂石骨料试验规程 dl，t 5353 水电水利工程边坡设计规范dut 5388 水电水利工程天然建筑材料勘察规程dlt5397 水电工程施工组织设计规范3dl，t 509820103总则301 为规范水电工程砂石加工系统的设计原则和技术要求，提 高设计水平，保证设计质量，特制定本标准。302水电工程砂石加工系统设计应在混凝土骨料和垫层料、反 滤料料场己选定，并已开展砂石加工系统厂址比选和她质勘察的 基础上进行。303水电工程砂石加工系统设计的主要任务是：砂石料场开采 规划，砂石加工系统的工艺、结构、给排水、废水处理、供配电、 计算机监控及环境保护设计。304水电工程砂石加工系统除应按dlt 5397和本标准确定的 原则进行设计外，还应符合国家其他相关标准的规定。4dl，t509820104术语和定义下列术语和定义适用于本标准。401人工骨料artificial aggregate料场开采的石料或工程开挖利用料经过机械破碎、筛分分级、 冲洗脱水而制成的混凝土骨料。402粗骨科coarse aggregate粒径大于或等于5mm的混凝土骨料，一般分为小石(5mm20fn)、中石(20nmp40mm)、大石(40mmgomm)、特大石(80mm150mm)。403细骨料fine aggregate粒径小于5mm的混凝土骨料，包括天然砂石和人工砂石。4 04粒度曲线gradation enrve不同粒径范围内的物料质量所占物料总质量的百分比，以曲 线表示。405破碎比ratio ofreduction物料破碎前最大粒径与破碎后最大粒径的比值。406成品率rate of finished products加工后的成品砂石质量与砂石原料质量的比值。5dl，t5旧一2010407筛分效率efficiency ofscreening筛下物料质量与进筛物料中所含小于筛孔尺寸的物料质量的 比值。408功指数work index表示物料可碎或可磨性的指数，可通过物料功指数试验确定。409磨蚀指数abrasion index表示物料磨蚀性的指数，可通过物料磨蚀试验确定。6dl，t 509820105基本资料50，1砂石加工系统设计应具备以下水文、气象资料：1 与料场开采运输、砂石加工运输有关的河段的历年实测流 量、水位流量关系、频率洪水及泥沙含量等资料。2砂石加工系统及砂石原料堆场所在地区，特别是山谷地区 的频率洪水、多年平均年降水量等资料。3当地按月统计的平均、最高、最低气温，相对湿度，风向、 风速，晴雨日数，封冻日数与深度等资料。502料场开采规划应具备以下地质、地形资料：1根据dlt 5388编制的天然建筑材料勘察报告。选定料场勘察应达到的详查深度。2砂石料场比例尺为1：10001：2000的地形图及1：500-1：1000的剖面图。503砂石系统布置应具备以下地质、地形资料：1砂石加工系统布置区的覆盖层厚度、承载力、开挖边坡坡 度，岩层的岩性、产状、承载力、开挖边坡坡度，主要断层产状 和地下水位的资料。2砂石加工系统布置于山谷地段，布置区及其上游山谷滑坡 和崩塌堆积体的地质资料。3砂石加工系统布置区比例尺为1：5001：2000的地形图。504砂石加工系统设计应具备以下工程资料：1工程总体布置图和施工总布置图。2施工总进度表，包括各个时期不同强度等级、不同级配的 混凝土量及其浇筑强度，各个时期不同粒度组成的反滤料、垫层 料量及其填筑强度。3与砂石运输有关的对外交通和场内交通资料。7dl，t 509820104砂石加工系统所在地水、电供应的有关资料。505砂石加工系统设计应具备以下试验资料：1根据dlt 5150编制的水工混凝土试验报告。2根据dlt 5151编制的水工混凝土砂石骨料试验报告。3土石坝填筑所需反滤料和垫层料的级配试验成果。506砂石加工系统设计应收集破碎、筛分、洗石、制砂、分级、 给料等设备资料，包括设备的规格型号、技术参数、技术要求、 外形尺寸、基础尺寸、动扰力及惯性力等。dl，t 509820106砂石料场开采运输61天然砂石料场开采运输611料场的规划开采量应考虑料场的地形、水文和旆工因素， 按设计需用量的125倍15倍选取。6 12天然砂石开采运输能力可按砂石加工系统的生产规模确定。汛期或封冻期停采的料场还应按设计开采期进行校核。613料场的可采储量应大于或等于规划开采量。陆上开采料场 的可采储量应根据勘察储量，扣除开采边坡及安全、清扫、运输 平台所占用的储量后确定；水下开采料场的可采储量应根据勘察 储量，扣除水下开采损失后确定。天然砂石的水下开采损失应考 虑河道水流特性、天然砂石级配和开采方法等因素，水下开采砂 石的损失率宜按2040取值。61 4开采期应根据料场所在地区的水文、气象和施工条件具体 分析后确定。开采期的确定应遵循下列原则：1受洪水影响，枯水期开采的陆上料场，可按料场所在河段 典型丰水年内枯水期有效日数确定开采期。2修筑围堰进行开采的河滩料场，可按围堰挡水标准确定开 采期。3水下开采的料场或陆基水下开采的料场，可取设计开采水 位为标准，按典型丰水年水位过程线确定开采期。4冬季停采料场，可根据当地气象资料，按多年封冻期最长 年份的封冻日数确定停采期。615水下开采的料场，可根据砂、石不同开采损失率，确定开 采后的砂石级配，并按开采后的砂石级配和工程需用砂石级配进 行级配平衡计算。9dl，t 509820106 16应根据料场的水文和地形条件确定开采运输方式。开采运 输方式的确定应遵循下列原则：1不受洪水影响的陆上料场，或受洪水影响，但枯水期料场 可采储量在河水水位以上的河滩料场，可采用陆上开采运输方式。2典型丰水年料场地面全年出露期不小于6个月，可采用修 筑围堰、排干基坑全年开采运输方式或枯水期陆基水下开采、陆 路运输方式。3典型丰水年料场地面全年出露期小于6个月，可采用枯水 期陆基水下开采、水路或陆路运输方式。617应根据料场开采方式，合理配置开采、装载及运输设备，以满足高峰期砂石开采运输强度要求。开采运输设备的选择应遵 循下列原则：l陆上开采的料场，宜选用正铲挖掘机或装载机开采、装车， 自卸汽车运输。开采工作面的高度应与设备性能相适应。2陆基水下开采的料场，宜选用反铲或拉铲挖掘机开采、装 载机装车，自卸汽车运输。3水下开采的料场，航道条件允许时，宣选用链斗式采砂船 开采、装船，砂驳运输。618陆基水下开采的料场，设计开采水位可根据典型丰水年水 位过程线，对不同水位对应的料场开采范围和开采期进行综合比 较后确定。水下开采的料场，设计开采水位可根据开采设备允许 作业流速和有效开采深度确定。619汛期或封冻期料场停采时，应按停采期砂石需用量的1,2 倍备料。有航运要求的河段应考虑料场开采对通航的影响，并应 采取保证通航的相应措施。6110采用采砂船采集砂砾石需考虑设备进、退场方案，应合 理选择开采水位、开采顺序和作业路线，创造静水和低流速开采 条件，减少细砂与砾石的流失量。如开采过程中细砂流失而导致 砂料细度模数增大，则应采取措施回收细砂。】0dl，t 5820106111对位于坝址上游的料场，应分析施工期围堰或坝体挡水 对料场开采和运输的影响。611 2料场开采运输规划应符合施工安全、环境保护和水土保 持要求。62人工砂石料场开采运输6121料场的规划开采量应考虑料场的地形、地质和旌工因素， 按设计需用量的125倍15倍选取。622石料开采运输能力可按砂石加工系统的生产规模确定。封 冻期停采的料场还应按设计开采期进行校核。623料场的可采储量应大于或等于规划开采量。料场的可采储 量应根据勘察储量，扣除料区死角、开采边坡及安全、清扫、运 输平台所占用的储量后确定。624料场可按全年开采运输进行开采规划。冬季停采的料场 可根据当地气象资料，按多年封冻期最长年份的封冻日数确定 停采期。625料场最终边坡角可根据岩性、岩层产状、地质构造和水文 地质条件分析后确定，料场最终边坡角取值必须保证料场最终边 坡长期安全稳定。626应根据砂石原料的岩性及需用量、料场勘察范围及剥采 比、开采方法、开采运输布置、最终边坡角等因素确定料场开采 区、开采梯段高度及坡面角、最终平台宽度及最低开采高程。料 场最低开采高程不宜低于料场周边地面高程。对位于坝址上游的 料场，还应考虑施工期上游水位变化的影响。627料场开采运输规划应遵循下列原则：l与料场地形、地质、水文、气象条件相适应a2石料供应应满足工程施工进度要求。3开采运输方案合理可行、技术先进、安全可靠。628料场石料开采宜采用微差挤压深孔梯段爆破。最终边坡宜l】dl，t 50982010采用预裂或光面爆破。开采石料的最大粒径应满足粗碎设备的最 大允许给料粒径要求。629料场石料运输方式应根据料场开采方案，沿线地形、地质 条件，石料特性，运输总量、强度，运输距离等因素，经技术经 济比较后确定。6210料场钻孔、装载、运输设备应合理配套，设备配置应满足石料开采运输强度要求。6211料场山体陡峻、山顶与山脚之间高差大，宜采用溜井垂 直运输石料方案。6212采用主体工程开挖利用料作为砂石料源，其开挖方法应满足主体工程开挖和利用料开采的要求。6213料场最终边坡应保持稳定。对边坡失事影响施工安全或 永久建筑物运行和人身安全的料场，应采取保证最终边坡稳定的 安全措施。料场最终边坡的级别与抗滑稳定分析的最小安全系数 标准应按dlt 5353的相关规定执行。需进行最终边坡支护的料 场，宜分梯段开采，及时支护。6214料场开采运输规划应满足施工安全、环境保护和水土保 持要求。12dl，t5820107生产规模701砂石加工系统生产规模的确定应满足以下要求：l 砂石原料需用量根据混凝土和垫层料、反滤料用料，计及 开采、加工、运输损耗和弃料量确定。2砂石加工系统生产规模按砂石原料小时处理能力划分为特大型、大型、中型及小型，划分标准见表701。表7 0 1砂石加工系统生产规模划分标准恤类型砂石原料处理能力 特大型 151500大型500500中型120小型 150kpa时51323破碎机、棒磨机、圆筒洗石机等大型设备基础宜采用钢 筋混凝土结构。根据工艺布置要求，设备基础可采用大块式、墙 式或框架式结构。1324设备基础混凝土强度等级应不低于c20。钢筋宜采用 hpb235、hrb335级钢筋，不应采用冷轧钢筋。受冲击力较大的 部位宜采用热轧带肋钢筋。13：25大型、中型破碎机的基础除进行静力计算外，还应进行 动力计算；小型破碎机、洗石机、棒磨机、螺旋分级机、带式输 送机传动装置及头尾架基础可只作静力计算。设备基础的强度、 刚度和稳定性应符合gb 50010和gb 50040的相关规定。13，26大型、中型破碎机基础的动力计算，可只计算水平扰力 作用下所产生的振动线位移，并应符合gb 50040的相关规定。1327破碎机基础的承载力计算，其荷载应包括构件、机器自重和4倍的锤式及反击式破碎机的扰力或3倍的其他形式的破碎 机扰力。133地下粗碎车间结构1331地下粗碎车间洞室围岩的稳定性，应根据岩体地质构 造、岩石力学性质、地应力大小与方向，、地下水影响及洞室 布置方案等因素，采用工程类比，结合计算与试验成果作出 评价。1332地下粗碎车间洞室的支护设计，应根据围岩的地质条件、 洞室断面形式及施工方法，通过工程类比和围岩稳定分析，选择 合适的支护方式。1333地下粗碎车间洞室宜选用能缩小洞室开挖跨度的检修吊 车梁。28dl，t 50982010134筛分车间结构1341筛分车间结构设计宜采用静力计算、动力校核的方法。1静力计算：采用振动筛停机时的最大动扰力值乘以放大系 数仇(取值范围为24)作为静荷载标准值，加上其他静力值， 按荷载组合计算筛分车间构筑物所承受的内力和设计结构截面。2动力校核：根据静力计算选定的结构截面，按照结构动力 学的计算方法计算支承结构的固有振动频率及动位移，应避免支 承结构发生共振，控制动位移在允许范围内，还应核算支承结构 的疲劳强度。1342筛分车间可采用钢结构或钢筋混凝土的结构形式，钢材 宜采用q235钢，混凝土强度等级应不低于c25。筛分车间应根 据环境保护和安全运行要求，设置必要的围护结构。135料仓结构1351应根据工艺设计要求，结合地形、地质条件选择料仓的 结构形式。对平坦地形，可采取下部混凝土廊道、上部圆形或矩 形的料仓结构形式，料仓可采用混凝土结构或钢结构；对山坡地 形，可采取内侧利用山体边坡、外侧设置支挡结构的料仓结构形 式；陡坡地形且地质条件符合要求的，可采取地下或半地下竖井 的料仓结构形式。1352根据料仓仓体结构形式的不同，应分别采取相应的计算 方法进行料仓储料压力计算，并按料仓承载能力和正常使用的极 限状态进行结构分析。136带式输送机结构1361 半填、半挖区或填方区布置带式输送机廊道，应根据现 场地形、地质条件分段设置沉降缝，并采取防止不均匀沉降的措 旌。应根据区域降水及地下水埋深条件，确定廊道沉降缝处是否29dl，t姗一2010设置相应的止水装置。1362带式输送机廊道荷载计算，应计入廊道结构自重、骨料 垂直荷载、土层侧压力荷载及其他作用于廊道的荷载。混凝土强 度等级宜不低于c25，钢笳宜采用hpb235级、hrb335级。1363带式输送机栈桥宜采用钢结构形式，钢材宜采用q235 钢：立柱基础宜采用混凝土结构形式，混凝土强度等级宜不低于c15。大型带式输送机栈桥基础的地质条件较差，立柱基础可采用 桩基础形式，桩基础混凝土强度等级宜不低于c25，钢筋宜采用 hpb235级、hrb335级。1364带式输送机的钢栈桥宜采用标准跨距设计。当砂石料堆 高度大于15m时，砂石堆场内带式输送机的钢栈桥支撑结构宜避 开砂石料堆；难以避开时，应分析由于不均衡堆料、取料形成的 砂石对立柱的侧压作用，以及运行初期地基不均匀沉降对带式输 送机运行的影响，并采取防止立柱倾斜的措旆。1365带式输送机荷载标准值，可根据输送带带宽，按表1365 中规定选取；输送带张力作用于栈桥桁架的荷载，根据输送带最 大张力值确定；作用于栈桥的其他荷载，应执行gb 50009的相 关规定。表1365带式输送机荷载标准值knm输送带带宽荷载种类5 650 800112001400物料荷载 0 50090i 352102 70360输送带、托辊及0 801251802 90 3 65475物料荷载输送带、托辊、支1 051 60 2 20 3 35425 5 40腿及物料荷载dl，t5098201014给排水及废水处理141给水系统14 11砂石加工系统给水设计应符合gb 50013等的相关规定。1412应对独立设置给水系统和从主体工