论文部分内容阅读
摘 要:本文围绕着TBM轧制骨料存在的问题这一主题展开了讨论,首先介绍了锦屏二级水电站的工程概况,随后阐述了试验目的,最后提出了TBM轧制骨料存在的问题及解决措施。通过试验对TBM轧制骨料存在的问题进行分析,进而采取对应的措施进行解决。
关键词:TBM;轧制骨料;问题
一、工程概况
锦屏二级水电站穿越锦屏山的长隧洞由平行的2条辅助洞﹑1条施工排水洞和4条引水隧洞组成,辅助洞洞线长度约17.5km,引水隧洞洞线长约16.67km。东端砂石加工系统位于模萨沟弃渣场1430平台。
锦屏二级水电站东端工程混凝土总量约196万m3,共需成品粗、细骨料约470万t。混凝土骨料料源为东端引水洞室、地下厂房工程开挖料中的可利用料,骨料原岩包括:T2y4条带状大理岩、T2y5大理岩、T2b白山组大理岩;其中4条引水隧洞开挖量最大,能否充分利用其开挖料对混凝土骨料料源影响较大[ 1 ]。
二、试验目的
在不断推进锦屏二级工程的过程中,也在不断的展开骨料生产和混凝土浇筑工作,根据将TBM掘进施工对3#、1#的施工排水洞以及引水隧道的应用。由于TBM旋转到头切屑岩体前进的破岩方式的限制,因此TBM开挖料大部分都是薄片状,且其石屑量较高,除此之外需要在TBM掘进的过程中不断对其喷水从而对灰尘和温度进行降低,从而造成开挖料具有较高的含水率。
以2008年10月10~11日召开的锦屏二级东端人工砂石系统生产技术咨询会的相关资料为依据,可以看出TBM开挖料中具有较高石粉量和含水率以及大理岩成品砂中具有较高的水粉含量二者之间具有密切的关系。所以,有需要研究试验TBM开挖料轧制砼骨料以及其混凝土性能,对TBM开挖料的利用率以及可利用性进行论证[ 2 ]。研究试验的目的就在于进化性砂石加工生产性试验,从而对不同岩性的TBM开挖料轧制成混凝土细、粗骨料后的质量以及不同岩性的TBM开挖料毛料的利用率以及粒径分布情况进行研究。
三、TBM轧制骨料存在的问题
(一)毛料中针片状颗粒以及石粉含量超标
在毛料中5mm以上颗粒中针片状颗粒含量为其平均含量的32.1%,这就会造成生产出的骨料具有相对较多的针片状颗粒含量。然而在《水工混凝土施工规范》中要求针片状颗粒在粗骨料中的含量不得高于15%,对这一毛料进行应用明显会使得针片状含量超过规定标准,这非常不利于工程混凝土施工,还会对混凝土单方粗骨料空隙率产生影响,增大砂率,进而影响到硬化后的混凝土性能。在面料中5mm以下的颗粒中石粉含量占据其平均含量的47.5%,且具有较大的波动,其生产出的细骨料中石粉含量较多,但规定的石粉在细骨料中的含量应该在6%~8%[ 3 ]。与此同时毛料还需要进行破碎处理,毛料中的波动以及含水率等都会对其造成影响,进而使得人工砂石粉含量过多,且会出现较大的波动。这些因素对混凝土的性能非常不利,会使混凝土单方水量增加,胶凝材料的用量增加,进而使得硬化过程中混凝土出现裂缝,体积收缩,耐久性变差,从而影响控制混凝土质量的工作。
(二)毛料来源含水和石粉含量多
统计分析不同取样点的砂子、破碎料、半成品料以及毛料的含水率,砂子细度模数、石粉含量之间的关系,石粉含量及其波动与进行风选的砂子原材料或毛料的波动及其含水率之间的关系十分紧密,这也会对成品砂的最终质量产生影响。
从图1可以看出,一般毛料的含水率越大,其就具有越大的石粉含量,砂子則具有较小的细度模数,反之则具有较大的石粉含量以及砂子细度模数[ 4 ]。
施工运输、天气以及现场施工情况都会影响到毛料的含水率,通常情况下是无法控制其大小的。所以需要控制加工砂石骨料的某一环节。
首先需要对进超细碎之前的毛料堆料容积、堆存时间进行延长,进行雨篷加防,从而稳定并缩小毛料的含水率。
其次,将半成品料在预筛分车间丢弃40米以下不稳定且具有较大含水率的细料,在选取进行砂石加工的毛料时只选择40米以上稳定且具有较小含水率的块石。
第三,对水洗法制砂进行应用,与此同时还需要对环保以及场地问题进行考虑。
第四,在选取进行砂石骨料加工的毛料时选择稳定且具有较小含水率的大块石,在将其破碎后进行应用。
四、结语
本文就TBM轧制骨料存在的问题进行了探讨,首先介绍了锦屏二级水电站的工程概况,随后阐述了试验目的,最后提出了TBM轧制骨料存在的问题及解决措施。在TBM轧制骨料中存在毛料中针片状颗粒以及石粉含量超标以及毛料来源含水和石粉含量多的问题,通过文中所提出的措施的应用,能够对石粉含量以及含水量进行降低,从而对骨料质量进行保证,对工程建设的质量进行有效保障。
参考文献:
[1] 刘泉声,黄兴,时凯,刘学伟.煤矿超千米深部全断面岩石巷道掘进机的提出及关键岩石力学问题[J/OL].煤炭学报,2012(12).
[2] 刘志杰,史彦军,滕弘飞.基于实例推理的全断面岩石隧道掘进机刀盘主参数设计方法[J].机械工程学报,2010,03:158-164.
[3] 蒋明镜,孙亚,王华宁,袁聚云.全断面隧道掘进机破岩机理离散元分析[J].同济大学学报(自然科学版),2016,07:1038-1044.
[4] 薛学伟.中华巨龙待崛起——高端装备制造业之全断面隧道掘进机[J].建设机械技术与管理,2011,02:63-69.
关键词:TBM;轧制骨料;问题
一、工程概况
锦屏二级水电站穿越锦屏山的长隧洞由平行的2条辅助洞﹑1条施工排水洞和4条引水隧洞组成,辅助洞洞线长度约17.5km,引水隧洞洞线长约16.67km。东端砂石加工系统位于模萨沟弃渣场1430平台。
锦屏二级水电站东端工程混凝土总量约196万m3,共需成品粗、细骨料约470万t。混凝土骨料料源为东端引水洞室、地下厂房工程开挖料中的可利用料,骨料原岩包括:T2y4条带状大理岩、T2y5大理岩、T2b白山组大理岩;其中4条引水隧洞开挖量最大,能否充分利用其开挖料对混凝土骨料料源影响较大[ 1 ]。
二、试验目的
在不断推进锦屏二级工程的过程中,也在不断的展开骨料生产和混凝土浇筑工作,根据将TBM掘进施工对3#、1#的施工排水洞以及引水隧道的应用。由于TBM旋转到头切屑岩体前进的破岩方式的限制,因此TBM开挖料大部分都是薄片状,且其石屑量较高,除此之外需要在TBM掘进的过程中不断对其喷水从而对灰尘和温度进行降低,从而造成开挖料具有较高的含水率。
以2008年10月10~11日召开的锦屏二级东端人工砂石系统生产技术咨询会的相关资料为依据,可以看出TBM开挖料中具有较高石粉量和含水率以及大理岩成品砂中具有较高的水粉含量二者之间具有密切的关系。所以,有需要研究试验TBM开挖料轧制砼骨料以及其混凝土性能,对TBM开挖料的利用率以及可利用性进行论证[ 2 ]。研究试验的目的就在于进化性砂石加工生产性试验,从而对不同岩性的TBM开挖料轧制成混凝土细、粗骨料后的质量以及不同岩性的TBM开挖料毛料的利用率以及粒径分布情况进行研究。
三、TBM轧制骨料存在的问题
(一)毛料中针片状颗粒以及石粉含量超标
在毛料中5mm以上颗粒中针片状颗粒含量为其平均含量的32.1%,这就会造成生产出的骨料具有相对较多的针片状颗粒含量。然而在《水工混凝土施工规范》中要求针片状颗粒在粗骨料中的含量不得高于15%,对这一毛料进行应用明显会使得针片状含量超过规定标准,这非常不利于工程混凝土施工,还会对混凝土单方粗骨料空隙率产生影响,增大砂率,进而影响到硬化后的混凝土性能。在面料中5mm以下的颗粒中石粉含量占据其平均含量的47.5%,且具有较大的波动,其生产出的细骨料中石粉含量较多,但规定的石粉在细骨料中的含量应该在6%~8%[ 3 ]。与此同时毛料还需要进行破碎处理,毛料中的波动以及含水率等都会对其造成影响,进而使得人工砂石粉含量过多,且会出现较大的波动。这些因素对混凝土的性能非常不利,会使混凝土单方水量增加,胶凝材料的用量增加,进而使得硬化过程中混凝土出现裂缝,体积收缩,耐久性变差,从而影响控制混凝土质量的工作。
(二)毛料来源含水和石粉含量多
统计分析不同取样点的砂子、破碎料、半成品料以及毛料的含水率,砂子细度模数、石粉含量之间的关系,石粉含量及其波动与进行风选的砂子原材料或毛料的波动及其含水率之间的关系十分紧密,这也会对成品砂的最终质量产生影响。
从图1可以看出,一般毛料的含水率越大,其就具有越大的石粉含量,砂子則具有较小的细度模数,反之则具有较大的石粉含量以及砂子细度模数[ 4 ]。
施工运输、天气以及现场施工情况都会影响到毛料的含水率,通常情况下是无法控制其大小的。所以需要控制加工砂石骨料的某一环节。
首先需要对进超细碎之前的毛料堆料容积、堆存时间进行延长,进行雨篷加防,从而稳定并缩小毛料的含水率。
其次,将半成品料在预筛分车间丢弃40米以下不稳定且具有较大含水率的细料,在选取进行砂石加工的毛料时只选择40米以上稳定且具有较小含水率的块石。
第三,对水洗法制砂进行应用,与此同时还需要对环保以及场地问题进行考虑。
第四,在选取进行砂石骨料加工的毛料时选择稳定且具有较小含水率的大块石,在将其破碎后进行应用。
四、结语
本文就TBM轧制骨料存在的问题进行了探讨,首先介绍了锦屏二级水电站的工程概况,随后阐述了试验目的,最后提出了TBM轧制骨料存在的问题及解决措施。在TBM轧制骨料中存在毛料中针片状颗粒以及石粉含量超标以及毛料来源含水和石粉含量多的问题,通过文中所提出的措施的应用,能够对石粉含量以及含水量进行降低,从而对骨料质量进行保证,对工程建设的质量进行有效保障。
参考文献:
[1] 刘泉声,黄兴,时凯,刘学伟.煤矿超千米深部全断面岩石巷道掘进机的提出及关键岩石力学问题[J/OL].煤炭学报,2012(12).
[2] 刘志杰,史彦军,滕弘飞.基于实例推理的全断面岩石隧道掘进机刀盘主参数设计方法[J].机械工程学报,2010,03:158-164.
[3] 蒋明镜,孙亚,王华宁,袁聚云.全断面隧道掘进机破岩机理离散元分析[J].同济大学学报(自然科学版),2016,07:1038-1044.
[4] 薛学伟.中华巨龙待崛起——高端装备制造业之全断面隧道掘进机[J].建设机械技术与管理,2011,02:63-69.