1工程概况
功果桥水电站左岸砂石加工系统位于左岸坝址下游约2.0km的上七潘白龙滩沟台地。系统承担碾压混凝土重力坝、厂房等工程混凝土所需骨料的生产供应任务，混凝土总量178万m3，混凝土级配以三级配为主，合计供应的成品骨料总量为366万t，其中碎石228万t，人工砂138万t.
系统的料源主要采用工程开挖料，料源岩性为变质砂岩、石英砂岩，干抗压强度83～174MPa，饱和抗压强度64～125MPa，岩石石英含量约65%.
2系统工艺设计
2.1系统规模及特点
2.1.1系统规模
左岸砂石加工系统处理能力为1000t/h，成品骨料生产能力为750t/h.
2.1.2系统特点
（1）系统生产强度高且高峰期相对集中，不同时段需要的骨料级配有所变化，因此，设计要兼顾系统运行的先进可靠性与建设的经济合理性；（2）系统生产常态混凝土砂和碾压混凝土砂的2种细骨料的石粉含量要求不同；（3）系统破碎的料源岩性主要为砂岩，砂岩具有抗压强度相对较高、磨蚀性较大的特点。
2.2工艺流程设计
工艺流程包括粗碎、中碎、细碎、超细碎（制砂）4段破碎，其中粗碎开路生产，中细碎闭路生产，第1筛分湿法生产，第2、第3筛分干法生产，立式冲击破碎机与棒磨机联合制砂。
2.2.1破碎
破碎设备选型采用技术**的进口设备和成熟可靠的国内设备相结合的方式，既充分满足系统的生产要求，又节省设备投资，降低建设成本。
粗碎车间选用3台颚式破碎机，其中2台为进口C125型，1台为国产PE-900×1200型；中碎车间选用2台进口GP300SEC型液压圆锥破碎机，细碎车间选用3台国产PYFB-1620型复合圆锥破碎机。
中、细碎设备的选型主要满足级配平衡和产品粒型，并针对料源岩性，结合设备在以往相同或类似条件下的使用效果进行选用。考虑到系统不同运行时段对二级配骨料的不同需求，细碎设备的选型留有一定的富裕度。
2.2.2制砂及堆存
制砂采用立轴式冲击破碎机与棒磨机联合作业的工艺，超细碎（制砂）设备采用立轴式冲击破碎机4台，其中2台为国产VS1500A型，2台为国产PL9500SD型，棒磨机制砂一期设备为2台MBS-Z2136棒磨机，二期预留1台。立轴式冲击破碎机采用干法生产，以保证成品砂的石粉含量，棒磨机主要用于调节砂的级配及细度模数。
成品砂分为常态混凝土砂和碾压混凝土砂，储量要求满足高峰期混凝土系统连续生产72h的用量，砂仓设置防雨棚及排水设施。
2.2.3筛分
第1筛分车间主要对半成品料进行分级，分离出超径石、成品大石和其它细料，湿法生产，并对2.2.4水处理和污染治理
砂石系统对于冲洗骨料产生的废水，在系统中设置有专门的废水处理设施，用于处理、回收再利用废水，以期达到“零”排放。为控制粉尘、噪音对环境的影响，采取的措施包括：
（1）第2筛分车间为干法生产，采取喷雾降尘的环保措施；（2）对超细碎车间出料廊道进行封闭处理，同时在廊道内进行机械收尘；（3）在第3筛分车间的筛分机上加防尘罩。
2.3关键工艺环节的分析论证
功果桥水电站砂石骨料常态混凝土砂最佳石粉含量要求为17.5%、碾压混凝土砂最佳石粉含量要求为20%，石粉含量要求比较高。根据工程经验，砂岩制砂对设备的磨损大，且产砂量低，成品砂品质难以保证，人工砂采用常规方式生产后石粉含量不足，一般不满足要求，故保证人工砂质量和满足石粉含量要求是关键工艺环节。
2.3.1保证石粉含量的初步措施
（1）根据工程经验，立轴式冲击破碎机制砂经过筛分冲洗后石粉流失量很大，难以满足成品砂石粉含量要求。因此第3筛分车间采用干法生产，以避免石粉流失。
（2）设计专门的石粉生产车间，选用4套5MRX4119摆式磨粉机作为石粉生产设备，这种石粉生产设备已在类似工程中应用过，并且效果良好。
（3）砂石骨料冲洗废水中大量含有石粉，系统对废水处理后沉淀的石粉进行回收，通过脱水处理后在成品砂中进行掺和。
2.3.2砂岩制砂及石粉含量试验
功果桥水电站右岸临时砂石加工系统与左岸砂石加工系统料源岩性相同，制砂设备为1台国产PL9500SD型立轴式冲击破碎机，砂料分级为干法生产，故采用右岸临时砂石加工系统进行人工砂产量、质量及石粉含量试验测定，共取3组，试验结果见。
1细骨料的累计筛余率和各级百分率
试验过程中立轴式冲击破碎机通过量为250t/h，破碎砂岩成砂率约30%（含石粉）。试验结果表明砂中石粉含量约30%，筛径为2.5mm的粗砂含量偏多，砂的粒度特性不理想，需要进一步调整工艺流程。
2.3.3调整措施
（1）系统采取立轴式冲击破碎机制砂，石粉含量可满足下限要求，因此取消专门的石粉生产措施。
（2）对于立轴式冲击破碎机生产的砂通常采用棒磨机进行细度模数调整，但砂岩硬度高，磨蚀性大，使得棒磨机钢()耗量很大，因此将3～5mm的部分粗砂通过1台PL8500SD高速立轴式冲击破（石打石）再次进行破碎，可以降低棒磨机的负荷，减少棒磨机台数，同时降低粗砂含量，改善砂的粒度特性。同时采用洗石粉工艺，解决石粉含量偏高的问题。制砂设备留有一定程度的富余，以防石粉的流失造成系统成品砂产量的降低。
（3）综合考虑砂岩的岩性、制砂设备的生产性能及系统产砂能力等因素，系统选择VS1500A型立轴式冲击破（石打石）与PL9500SD型立轴式冲击破（石打铁）相结合的方式制砂。“石打铁”的制砂通过量较大，产砂率较高，但设备磨耗较大，“石打石”
产砂率相对较低，但设备损耗较小，维护工作量少。
系统配置2台PL9500SD型和2台VS1500A型立轴式冲击破能够较好的满足砂的产量和品质要求，其工艺流程见附1.
3系统布置
3.1系统总体布置设计
系统布置于坝址下游约2.0km的上七潘村白龙滩沟口，系统位于1253.0～1290.0m高程之间，与左岸混凝土拌和系统相邻。系统按工艺流程的先后顺序，从高向低依次分为7个高程台阶，1290.0m高程平台布置回车平台，1277.5m高程平台布置粗碎车间，1268.0m高程平台布置半成品调节料堆，1265.0m高程平台布置中碎车间，1260.0m高程平台布置细碎车间、第二筛分车间、中石冲洗车间；1258.0m高程平台布置第一筛分车间、超细碎（制砂）车间，1253.0m高程平台布置第三筛分车间、小石冲洗车间、棒磨机制砂车间、豆石筛分车间、豆石料堆及装车区、装料台、成品粗骨料堆、成品砂料堆、现场管理区的停车场、设备材料堆放场及办公室、水处理系统等设施。
成品粗骨料堆分为大石、中石、小石各一个料堆，均为条形料堆，活容积容量可以满足高峰期4～5d的需要量。成品砂料堆分为碾压混凝土砂、常态混凝土砂2个料堆，每个砂料堆底部设隔料墙各分为3个堆仓，料堆均为条形料堆，活容积容量可以满足7d的需要量。
3.2系统总体布置特点
（1）白龙滩沟内常年流水，沟上游设置挡水坝蓄水可用作系统骨料冲洗用水水源。
（2）毛料运输采用汽车运输，属于间断运输，粗碎车间的生产具有不均衡性，在现有地形条件下半成品料堆容积尽量做大，提高半成品料堆的调节能力。
（3）左岸上坝公路穿过白龙滩沟口，将白龙滩沟分为内外2部分，排水渠又将沟外平台分为上、下游两侧，使场地分为3部分。系统按功能区划在这3块场地上进行布置，使各区职能分明，方便管理。
（4）系统布置充分利用现有的地形条件并考虑防洪标准后，分7个平台进行总体布置，使料流尽量依靠自身重力由上到下流动，做到少挖少填，降低骨料运输成本，减少占地面积，力求布置紧凑合理与经济。
（5）充分考虑各破碎、筛分设备和建筑物的安装、检修需要，系统场内各平台均有交通道路连通，在排水渠上修建3座盖板桥，连通排水渠上下两侧区域，料堆周围设计有循环道路，可使用机械设备进行集料。
4结语
功果桥水电站左岸砂石加工系统的设计针对工程特点和料源特性，进行了试验分析，在此基础上改进砂岩制砂和成品砂石粉含量控制的工艺措施，使系统更加符合工程需要，为同类工程提供参考。
