砂石開(kāi)采方案目錄TOC\h\z\u第一節(jié)質(zhì)量要求 1一、砂石骨料的技術(shù)要求 2二、砂石原料的質(zhì)量要求 4三、巖石的破碎和制砂試驗(yàn) 4第二節(jié)料源規(guī)劃 7一、砂石原料開(kāi)采量的計(jì)算 7二、料場(chǎng)的評(píng)價(jià) 8三、料場(chǎng)選擇 13四、料場(chǎng)的開(kāi)采組織 16第一節(jié)質(zhì)量要求在混凝土工程中，砂石骨料是最主要的原材料，其重量占混凝土重量的80%以上，砂石骨料的價(jià)格對(duì)混凝土的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)影響極大，同時(shí)砂石骨料質(zhì)量的好壞，又直接影響混凝土的性能。因此，在進(jìn)行砂石骨料生產(chǎn)時(shí)，要選用質(zhì)地均勻、物理和化學(xué)性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)致密、具有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度、比重、熱化學(xué)性能和彈性模量符合要求以及非堿活性的巖石作骨料的料源，并進(jìn)行全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證。砂石骨料有天然和人工兩大類(lèi)。多數(shù)河流上都有天然砂石料場(chǎng)，只要將采集到的砂礫石進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮Y選和加工，即可用作混凝土的粗、細(xì)骨料。天然骨料具有外形圓滑，質(zhì)地堅(jiān)硬，開(kāi)采費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)，是比較理想的料源。但是，由于天然砂石料的原巖種類(lèi)繁多，成因復(fù)雜，級(jí)配分布常不均勻。某些料場(chǎng)還含有或粘附一－些不穩(wěn)定的化學(xué)物質(zhì)或有害成分，可能對(duì)混凝土的性能造成一定的影響。同時(shí)在開(kāi)采加工過(guò)程中會(huì)受到洪水的制約，對(duì)環(huán)境的破壞與影響也比較大。人工骨料是用機(jī)械的方法將巖石破碎加工制成的人工砂石料。人工骨料具有巖種單一，級(jí)配控制方便，骨料表面粗糙，與水泥粘結(jié)性能好，有利于提高混凝土的抗裂性能，可以常年加工開(kāi)采等優(yōu)點(diǎn)，目前已被廣泛應(yīng)用。但由于其孔隙率和比表面積較大，采用人工骨料的混凝土其水泥和砂子用量略高，人工骨料的開(kāi)采加工費(fèi)用－般也比天然砂石料要高。一、砂石骨料的技術(shù)要求在水電工程中砂石骨料一般分為粗骨料和細(xì)骨料兩種。粒徑大于5mm的為粗骨料，小于5mm的為細(xì)骨料，我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范將粗骨料分成150~80、80~40、40~20、20~5四級(jí)，分別叫特大石、大石、中石、和小石。細(xì)骨料按其粗細(xì)程度又可分為粗砂、中砂、細(xì)砂三種。混凝土用粗細(xì)骨料的質(zhì)量要求見(jiàn)有關(guān)規(guī)程，其級(jí)配標(biāo)準(zhǔn)范圍如圖1~2。圖1：混凝土細(xì)骨料顆粒級(jí)配標(biāo)準(zhǔn)范圍圖：圖2：混凝土粗骨料顆粒級(jí)配標(biāo)準(zhǔn)范圍圖二、砂石原料的質(zhì)量要求砂石骨料的質(zhì)量很大程度上受原料的制約，因此必須對(duì)砂石原料的質(zhì)量進(jìn)行認(rèn)真分析、實(shí)驗(yàn)和研究。在符合質(zhì)量要求的條件下，應(yīng)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(shù)小的巖石作為砂石料源，砂石原料質(zhì)量一-般應(yīng)符合下列要求：1.符合SDJ207-82和SDJ17-78對(duì)砂石質(zhì)量的有關(guān)規(guī)定。2.有堿活性的骨料應(yīng)盡量避免使用，否則應(yīng)進(jìn)行充分的實(shí)驗(yàn)論證。3.原料的某些質(zhì)量指標(biāo)不符合要求標(biāo)準(zhǔn)，但經(jīng)過(guò)適當(dāng)加工處理后可滿(mǎn)足要求時(shí)亦可使用。4.對(duì)于風(fēng)化巖體，當(dāng)風(fēng)化不影響單顆石料的物理力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性，滿(mǎn)足質(zhì)量要求時(shí)，亦可選用。5.當(dāng)采用節(jié)理裂隙發(fā)育，特別是隱節(jié)理發(fā)育的巖體作骨料，我公司會(huì)進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)，論證骨料能否滿(mǎn)足質(zhì)量和塊度要求。6.采用砂巖等巖性變化大的巖石作原料時(shí)，我公司會(huì)進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)論證。7.破碎后骨料針片狀含量超過(guò)規(guī)范規(guī)定的石料不宜采用，必須使用時(shí)，我公司會(huì)采取改善骨料粒形的工藝措施。三、巖石的破碎和制砂試驗(yàn)在項(xiàng)目開(kāi)始前，我公司會(huì)進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)。巖石破碎和制砂試驗(yàn)的目的在于了解巖石的可碎性、可磨性和磨蝕性，制品的顆粒形狀及其粒度分布，制品的有害成分（如云母）含量，破碎、制砂機(jī)械的處理能力及其所需的功率。巖石的可碎（磨）性主要取決于它的沖擊強(qiáng)度，巖石對(duì)設(shè)備的磨蝕性則主要決定于它的石英含量。例如花崗巖的可碎性指數(shù)較玄武巖低，而其磨蝕性則較玄武巖強(qiáng)得多。巖石的破碎和制砂試驗(yàn)，一般不用原型機(jī)。1.可碎性指數(shù)Wic國(guó)外一般采用沖擊試驗(yàn)機(jī)測(cè)定，我公司也采用該測(cè)定方法。其方法是將10個(gè)粒徑為50~75mm的試樣，逐個(gè)地用鐵錘沖擊，起初落差小一些，逐漸加大直至巖樣破碎，測(cè)得破碎時(shí)的平均沖擊功除以試樣的粒徑，即為其沖擊強(qiáng)度，然后按經(jīng)驗(yàn)公式換算成可碎性指數(shù)；亦可采用小型破碎機(jī)測(cè)定可碎性指數(shù)。幾種常用巖石的可碎性指數(shù)參見(jiàn)表。2.可磨性指數(shù)W1，可磨性指數(shù)在小型棒磨機(jī)內(nèi)試驗(yàn)測(cè)定。美國(guó)典型的試驗(yàn)棒磨機(jī)是φ200x380mm，用不銹鋼制成。方法有連續(xù)和定量?jī)煞N。連續(xù)法與實(shí)際生產(chǎn)條件類(lèi)似，要用較多的試料。定量法是把定量的碎石裝入小型棒磨機(jī)磨碎，當(dāng)制品粒徑大體上符合要求時(shí)，測(cè)定其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、功耗和處理量，然后按下式計(jì)算其可磨性指數(shù)W1。3.磨蝕性指數(shù)Ai磨蝕性指數(shù)測(cè)定儀為裝有標(biāo)準(zhǔn)鋼葉輪的旋轉(zhuǎn)鼓簡(jiǎn)（葉輪轉(zhuǎn)速為632r/min，鼓簡(jiǎn)轉(zhuǎn)速為70r/min），試樣的粒徑為12~19mm，重400g，放入鼓筒進(jìn)行60min磨蝕試驗(yàn)，最后測(cè)定葉輪的磨損量，以1/10000g為單位表示，即為A。常用巖石的Ai參見(jiàn)表。人工骨料采用石灰?guī)r、花崗巖較多，其可碎（磨）性和粒形均較好；玄武巖、輝綠巖等暗色巖石制品的針片狀顆粒較多；砂巖的巖性變化大，一般須作破碎試驗(yàn)。第二節(jié)料源規(guī)劃砂石骨料的料源有天然和人工兩種。其中天然砂石料源按其產(chǎn)地位置的相對(duì)高低又可分為陸上料場(chǎng)、河灘料場(chǎng)和河心水上料場(chǎng)三類(lèi)。人工砂石料源按其來(lái)源又可分為巖石料場(chǎng)和開(kāi)挖料利用兩類(lèi)。料源規(guī)劃的主要任務(wù)有：原料開(kāi)采量的計(jì)算，料場(chǎng)的評(píng)估，料場(chǎng)的選擇等。我公司將根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況對(duì)本項(xiàng)目的砂石原料加工進(jìn)行合理的規(guī)劃。一、砂石原料開(kāi)采量的計(jì)算砂石原料開(kāi)采量主要與混凝土工程量，料源的性質(zhì)，加工運(yùn)輸條件等有關(guān)。其計(jì)算可按下式計(jì)算：對(duì)于天然砂石料，由于級(jí)配不平衡，還應(yīng)考慮棄料的影響，其開(kāi)采量的計(jì)算公式如下：二、料場(chǎng)的評(píng)價(jià)砂石骨料料場(chǎng)評(píng)價(jià)主要從貯量、質(zhì)量、級(jí)配、剝采比、有用層厚度、開(kāi)采運(yùn)輸條件、環(huán)境條件、設(shè)計(jì)加工廠的場(chǎng)地條件等幾個(gè)方面進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)。1.貯量料場(chǎng)的貯量有勘探貯量、可采貯量、選定料場(chǎng)的可采貯量和需要貯量4類(lèi)。（1）勘探貯量按我國(guó)現(xiàn)行水利水電工程天然建筑材料勘探規(guī)程，勘探貯量為圈定范圍內(nèi)有用層的埋藏量，即已扣除無(wú)用層、有害夾層、風(fēng)化層、上覆無(wú)用層以及邊緣帶厚度為0.2~0.3m的有用層貯量。那些料層很薄、覆蓋層很厚以及零星夾層和邊角地帶的料場(chǎng)，按現(xiàn)有技術(shù)條件難以開(kāi)采的深水料場(chǎng)，均不應(yīng)計(jì)入勘探貯量。初查階段，料場(chǎng)勘察儲(chǔ)量應(yīng)大于設(shè)計(jì)需要量的3.0倍；詳查階段，料場(chǎng)勘察儲(chǔ)量應(yīng)大于設(shè)計(jì)需要量的2.0倍；（2）可采貯量系指按料場(chǎng)開(kāi)采條件和設(shè)備的技術(shù)性能可能采得的貯量。對(duì)河灘和水下料場(chǎng)，應(yīng)充分考慮水位變化、水下作業(yè)、洪水沖刷等引起的損失以及修建圍堰和運(yùn)輸線(xiàn)路所占用的砂石料。根據(jù)地形圖和現(xiàn)場(chǎng)查勘估算時(shí)，其可采貯量，可按下式計(jì)算。為使料場(chǎng)有選擇比較的余地，在可行性研究階段，料場(chǎng)的可采貯量不少于需要貯量的3倍，在初設(shè)階段應(yīng)不少于2倍。如果主料場(chǎng)的開(kāi)采條件明顯優(yōu)越、質(zhì)量好、可采貯量為需要貯量60%以上，也可適當(dāng)降低對(duì)可采貯量的要求。（3）選定料場(chǎng)的可采貯量除滿(mǎn)足工程需要貯量外，還應(yīng)留一定的裕度備用，包括勘探的可能誤差和需要用量的增加。初查階段，選定料場(chǎng)的可采儲(chǔ)量應(yīng)大于需要量的2.0倍。詳查階段，選定料場(chǎng)的可采儲(chǔ)量應(yīng)大于設(shè)計(jì)需要量的1.5倍。在可行性研究階段，選定料場(chǎng)的可采貯量應(yīng)不小于需要貯量的1.5倍，初設(shè)階段則不小于1.25倍。（4）需要貯量按下式計(jì)算。式中：式中Kr—開(kāi)采損耗補(bǔ)償系數(shù)，見(jiàn)表2.質(zhì)量料場(chǎng)砂石原料的質(zhì)量情況是料場(chǎng)評(píng)價(jià)的重要資料。主要應(yīng)考慮原料的物理性能、化學(xué)穩(wěn)定性、有害物質(zhì)的含量等指標(biāo)，詳見(jiàn)本章第一節(jié)有關(guān)要求及水工混凝土施工技術(shù)要求。3.級(jí)配砂石骨料級(jí)配直接影響著混凝土的性能與水泥用量。人工骨料可以按經(jīng)實(shí)驗(yàn)論證后選用的最優(yōu)級(jí)配組合生產(chǎn)；天然骨料則因料場(chǎng)形成條件和位置的不同，其粒度組成往往差別較大，采用最優(yōu)級(jí)配雖可生產(chǎn)出最優(yōu)性能的混凝土，并節(jié)約費(fèi)用，但常因級(jí)配的不平衡而引起大量的棄料。為了兼顧減少棄料和節(jié)約水泥的用量，應(yīng)盡量采取工藝措施來(lái)調(diào)整級(jí)配。在天然骨料偏粗時(shí)，增設(shè)破碎和制砂設(shè)施就可以按最優(yōu)條件進(jìn)行生產(chǎn)。在級(jí)配偏細(xì)時(shí)，亦可補(bǔ)充部分碎石來(lái)調(diào)整級(jí)配，但工藝較為復(fù)雜，質(zhì)量控制比較困難，在這種情況下，可通過(guò)調(diào)整混凝土的配合比，這種方法有時(shí)反而比較經(jīng)濟(jì)。砂子的粒度曲線(xiàn)應(yīng)和緩。過(guò)粗或過(guò)細(xì)的砂，或某一粒徑級(jí)缺失的砂，將影響混凝土的性能，并使水泥用量增加。在這種情況下，可用棒磨機(jī)或沖擊式破碎機(jī)等制砂機(jī)械調(diào)整其粒度組成。也可采用機(jī)械或水力分級(jí)的方法，棄置某些粒徑來(lái)調(diào)整砂的級(jí)配。4.剝采比剝采比是判斷一個(gè)料場(chǎng)是否具有開(kāi)采價(jià)值的重要指標(biāo)。剝采比大，無(wú)用層相對(duì)含量就高，開(kāi)采價(jià)值則相對(duì)較低。一般天然砂石料剝采比常在0.2以下，人工砂石料一般不超過(guò)0.4。下表所列的剝采比指標(biāo)可供粗略判斷料場(chǎng)優(yōu)劣時(shí)參考。剝采比ηa的范圍5.有用層厚度有用層厚度也是評(píng)定一個(gè)料場(chǎng)開(kāi)采價(jià)值的重要指標(biāo)。有用層厚、料區(qū)集中，相對(duì)占地少、剝采比小、開(kāi)采設(shè)備的作業(yè)效率高。天然砂石料場(chǎng)的有效料層厚度一般應(yīng)大于3M以上，人工砂石料場(chǎng)的有用層厚度一般應(yīng)大于12M以上，對(duì)于有用層厚度較小的料場(chǎng)，只有在全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證后，方可考慮開(kāi)采利用。6.開(kāi)采運(yùn)輸條件在砂石的生產(chǎn)成本中，開(kāi)采運(yùn)輸?shù)馁M(fèi)用常占相當(dāng)大的比重。由于加工費(fèi)用差別不大，因此開(kāi)采運(yùn)輸條件，特別是運(yùn)輸條件往往成為料場(chǎng)選擇的一個(gè)極為重要的因素。采料場(chǎng)內(nèi)部運(yùn)輸在運(yùn)距很短的采裝工作面，以采裝和運(yùn)輸相結(jié)合較為有利。根據(jù)一般經(jīng)驗(yàn)：運(yùn)距在30~40m以?xún)?nèi)以推土機(jī)兼作采運(yùn)為宜；100~120m以?xún)?nèi)以裝載機(jī)兼作采（裝）運(yùn)為宜；運(yùn)距在120m以上，要考慮其他運(yùn)輸方式。當(dāng)使用人工骨料時(shí)，工地附近大多可找到合適的采石場(chǎng)，砂石加工廠接近混凝土工廠，此時(shí)場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸主要是在采石場(chǎng)作業(yè)面和粗碎車(chē)間之間進(jìn)行，一般采用自卸汽車(chē)。由于采石場(chǎng)內(nèi)道路差、坡度大、行車(chē)速度慢，故運(yùn)費(fèi)較高。近來(lái)發(fā)展了兩項(xiàng)新工藝；一是間斷連續(xù)運(yùn)輸工藝；二是溜井（槽）運(yùn)輸。所謂間斷連續(xù)運(yùn)輸工藝，即在作業(yè)面用汽車(chē)或裝載機(jī)直接將塊石運(yùn)至設(shè)在作業(yè)面附近的移動(dòng)式或半移動(dòng)式粗碎裝置，粗碎以后的半成品則用膠帶機(jī)運(yùn)往加工廠。這樣，主要運(yùn)輸任務(wù)由基建工程量小、運(yùn)輸能力大、運(yùn)輸費(fèi)用便宜的帶式輸送機(jī)承擔(dān)。當(dāng)規(guī)模大、料層厚、位置高、巖層堅(jiān)固穩(wěn)定時(shí)，用裝載機(jī)或與自卸汽車(chē)配合的溜井、溜槽、平洞運(yùn)輸，或在洞內(nèi)設(shè)破碎機(jī)室的方式也常采用。另外，對(duì)于坡高溝深、地形條件復(fù)雜難以修建運(yùn)輸?shù)缆返牟蓤?chǎng)亦可架空索道運(yùn)輸。對(duì)位于河心的水下料場(chǎng)，宜與水下開(kāi)采設(shè)備配合采用水運(yùn)。當(dāng)河心料場(chǎng)與河灘連成一片或不具備水運(yùn)條件時(shí)，可用帶式輸送機(jī)運(yùn)輸。陸上河灘料場(chǎng)的內(nèi)部運(yùn)輸，宜用自卸汽車(chē)和帶式輸送機(jī)。小型料場(chǎng)也可用窄軌機(jī)車(chē)運(yùn)輸。當(dāng)用斗輪式、鏈斗式連續(xù)開(kāi)采設(shè)備時(shí)，則以配帶式輸送機(jī)運(yùn)輸為宜。7.設(shè)置加工廠的場(chǎng)地條件加工廠地場(chǎng)地條件對(duì)料場(chǎng)的選擇也有重大影響。如果料場(chǎng)和主要砂石用戶(hù)的距離很近，場(chǎng)地條件又允許，砂石和混凝土工廠宜設(shè)在一起，可共用堆場(chǎng)等生產(chǎn)設(shè)施，減少成品料的中間轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)。大中型工程的天然砂石料場(chǎng)常距用戶(hù)較遠(yuǎn)，為了提高采運(yùn)設(shè)備的效率，減少棄料運(yùn)輸，加工系統(tǒng)一般宜設(shè)在主料場(chǎng)。當(dāng)主料場(chǎng)的砂石級(jí)配好，棄料少，輔助料場(chǎng)至砂石用戶(hù)的距離又較主料場(chǎng)近，且在同一運(yùn)輸線(xiàn)上，也可考慮將加工系統(tǒng)設(shè)在輔助料場(chǎng)。人工骨料一般只設(shè)一個(gè)加工廠。天然砂石料場(chǎng)的加工廠，一般也宜集中設(shè)置，經(jīng)過(guò)比較論證也可考慮分散設(shè)置。砂石加工廠，一般要占用較大的場(chǎng)地，基建工程量也較大；生產(chǎn)時(shí)的粉塵和噪聲對(duì)環(huán)境有較大影響；工程結(jié)束后，場(chǎng)地恢復(fù)也比較困難；而且有時(shí)場(chǎng)地還有防洪要求。在選擇廠址時(shí)，除加工廠的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件外，還須考慮場(chǎng)地（包括采料場(chǎng)）的征用條件和上述有關(guān)因素。三、料場(chǎng)選擇料源選擇應(yīng)根據(jù)優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、就近取材和不占用或少占用耕地原則，選用天然、人工砂石料或兩者結(jié)合的料源。1.料場(chǎng)選擇的原則（1）天然砂石料料場(chǎng)選擇應(yīng)遵循以下原則：①工程附近天然砂石料質(zhì)量符合要求，儲(chǔ)量豐富，剝采比較小，級(jí)配和開(kāi)采運(yùn)輸條件較好時(shí)，應(yīng)優(yōu)先作為比較料源。②位于壩址上游的料場(chǎng)，應(yīng)研究圍堰或壩體擋水前先行開(kāi)采的可行性和經(jīng)濟(jì)性。③位于壩址下游附近的料場(chǎng)，應(yīng)考慮施工期由于河道水流條件發(fā)生改變，造成料場(chǎng)儲(chǔ)量、砂石料級(jí)配和開(kāi)采運(yùn)輸條件變化的情況。④對(duì)有航運(yùn)要求的河段，應(yīng)考慮砂石料開(kāi)采對(duì)通航可能造成的不利影響。（2）人工砂石料料場(chǎng)選擇應(yīng)遵循以下原則：①在主體工程附近無(wú)足夠的符合質(zhì)量要求的天然砂石料時(shí)，應(yīng)研究開(kāi)采加工人工砂石料的可行性和合理性。②質(zhì)量符合要求，儲(chǔ)量豐富，剝采比較小，開(kāi)采運(yùn)輸條件較好的石料場(chǎng)，應(yīng)優(yōu)先作為比較料源。③有條件的地方，宜優(yōu)先采用石灰?guī)r、正長(zhǎng)巖或玄武巖料場(chǎng)。④有其他料源可供選擇的前提下，宜避免采用高硬度、高二氧化硅含量的巖石作為砂石料料源。⑤建筑物地基開(kāi)挖料數(shù)量較多，且質(zhì)量符合要求時(shí)，應(yīng)盡量利用。2.料場(chǎng)選擇方法天然砂石料場(chǎng)的選擇，一般可根據(jù)各料場(chǎng)的開(kāi)采運(yùn)輸條件、級(jí)配和儲(chǔ)量分別進(jìn)行評(píng)價(jià)，擬訂若干組合方案，作各種級(jí)配骨料的平衡計(jì)算。但由于料場(chǎng)選擇受多種條件制約，并不是一個(gè)單純的數(shù)量平衡問(wèn)題，采用常規(guī)的平衡計(jì)算法，計(jì)算量大，且難以達(dá)到最優(yōu)效果。為求最優(yōu)組合方案，宜用系統(tǒng)分析法。料場(chǎng)的優(yōu)化組合可近似看作－一個(gè)線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題。人工砂石料場(chǎng)的選擇相對(duì)比較簡(jiǎn)單，主要從儲(chǔ)量、剝離量、開(kāi)采運(yùn)輸條件、巖石的破碎加工性能等方面進(jìn)行比較選定。料場(chǎng)的選擇方法如下：（1）初步選出若干個(gè)滿(mǎn)足質(zhì)量和儲(chǔ)量要求的砂石料場(chǎng)后，經(jīng)進(jìn)一步比選，選定綜合生產(chǎn)費(fèi)用相對(duì)較低的料場(chǎng)。（2）天然砂石級(jí)配與設(shè)計(jì)需用級(jí)配不完全符合時(shí)，可采取以下方式調(diào)整：①在保證混凝土質(zhì)量和適當(dāng)水泥用量的前提下，調(diào)整混凝土骨料的需用級(jí)配，使其盡量接近開(kāi)采后的天然級(jí)配。②天然砂石級(jí)配偏粗時(shí)，可將部分粗料加工成細(xì)料。③天然砂石級(jí)配偏細(xì)時(shí)，宜優(yōu)先調(diào)整混凝土級(jí)配，亦可將部分細(xì)料作棄料處理，但棄料量應(yīng)盡量少。（3）當(dāng)采用兩個(gè)以上巖性相近天然砂石料場(chǎng)組合方案，但各料場(chǎng)的砂石級(jí)配差異較大時(shí)，我公司會(huì)按級(jí)配平衡后的棄料量較少、綜合生產(chǎn)費(fèi)用較低的原則，確定各料場(chǎng)的開(kāi)采比例和開(kāi)采順序，但同時(shí)開(kāi)采的料場(chǎng)不會(huì)于兩個(gè)。（4）天然砂石級(jí)配與需用級(jí)配差異較大或天然砂石料場(chǎng)儲(chǔ)量不能全部滿(mǎn)足需要時(shí)，可考慮天然、人工料場(chǎng)組合方案。如果巖性不同，應(yīng)經(jīng)過(guò)充分試驗(yàn)，論證其對(duì)混凝土各項(xiàng)性能無(wú)不良影響后方可使用。（5）采用人工砂石料時(shí)，應(yīng)對(duì)各料場(chǎng)的剝采比、開(kāi)采方式、運(yùn)輸方式、加工條件、水源、電源等因素進(jìn)行綜合比較后選定。利用工程開(kāi)挖料，應(yīng)與施工進(jìn)度相適應(yīng)，盡量減少二次轉(zhuǎn)運(yùn)。（6）采用人工料場(chǎng)組合方案時(shí)我公司會(huì)注意下列問(wèn)題：①各料場(chǎng)巖性應(yīng)相同，如各料場(chǎng)巖性不同，則應(yīng)做專(zhuān)門(mén)的混凝土試驗(yàn)，以論證不同巖性骨料摻混后拌制的混凝土對(duì)其各項(xiàng)性能指標(biāo)的影響；②同時(shí)開(kāi)采的人工砂石料場(chǎng)的數(shù)目不會(huì)多于2個(gè)。四、料場(chǎng)的開(kāi)采組織1.采運(yùn)能力的計(jì)算采運(yùn)能力的計(jì)算是料場(chǎng)開(kāi)采組織，選擇采運(yùn)設(shè)備的基本依據(jù)，采運(yùn)能力取決于采場(chǎng)的工作制度和砂石骨料的需要量。料場(chǎng)開(kāi)采的工作制度可按表選取。年工作月數(shù)，根據(jù)料場(chǎng)所在地區(qū)的水文、氣象和施工條件，具體研究決定。（1）全年生產(chǎn)人工砂石料場(chǎng)和不受洪水、冬季冰凍影響的陸上砂礫石料場(chǎng)，均可按用戶(hù)需要組織全年生產(chǎn)。采料工作制度月工作日數(shù)日工作班數(shù)日有效工作時(shí)數(shù)月工作小時(shí)數(shù)2521435025320500（2）季節(jié)性生產(chǎn)天然砂石料場(chǎng)因受洪水或冰凍影響不能全年開(kāi)采時(shí)，可分別情況，通過(guò)分析水文、氣象資料結(jié)合開(kāi)采措施確定。在料場(chǎng)采運(yùn)設(shè)備的選配時(shí)，-－般應(yīng)按小時(shí)采運(yùn)能力考慮。小時(shí)采運(yùn)能力可按月采運(yùn)能力除以月工作小時(shí)數(shù)確定。對(duì)于按高峰月強(qiáng)度計(jì)算的，每月工作時(shí)間可以按500小時(shí)計(jì)算；對(duì)于按高峰時(shí)段月平均強(qiáng)度計(jì)算的，每月工作時(shí)間可以按350小時(shí)計(jì)算。2.開(kāi)采范圍的確定與可采貯量的計(jì)算料場(chǎng)的開(kāi)采范圍主要與砂石原料的開(kāi)采量、料場(chǎng)的地形、地質(zhì)條件、周?chē)ㄖ锏那闆r、周?chē)匀画h(huán)境條件、水文氣象條件等有關(guān)。確定料場(chǎng)的開(kāi)采范圍，其目的在于研究料場(chǎng)的開(kāi)采方法，確定開(kāi)拓運(yùn)輸方式、道路布置、棄渣場(chǎng)地、加工廠及其它附屬設(shè)施的布置，標(biāo)定征地范圍。開(kāi)采范圍的確定應(yīng)遵循如下原則：（1）開(kāi)采范圍內(nèi)的總開(kāi)采貯量，應(yīng)根據(jù)不同的勘探精度和需要貯量確定，并考慮一定的備用量。（2）在開(kāi)采范圍內(nèi)，原則上不得布置生產(chǎn)和輔助建筑物。但備用范圍內(nèi)的場(chǎng)地，必要時(shí)允許設(shè)置臨時(shí)性建筑。（3）開(kāi)采范圍與國(guó)家的公路、鐵路、工廠、居民區(qū)及重要建筑物之間保持必要的安全距離。（4）采場(chǎng)必須具有安全穩(wěn)定的最終邊坡，并滿(mǎn)足環(huán)境保護(hù)要求。對(duì)于河灘或河心料場(chǎng)，采挖后河床的水流條件，以不影響航運(yùn)、岸坡穩(wěn)定和下游安全為原則。另外，大中型采石場(chǎng)一－般開(kāi)挖深度均較大，開(kāi)挖后形成的邊坡均較高。對(duì)于高邊坡的穩(wěn)定在確定料場(chǎng)開(kāi)采范圍時(shí)必須予以高度重視。在確定最終邊坡時(shí)，應(yīng)從料場(chǎng)地形地質(zhì)情況、開(kāi)采作業(yè)方式、巖石的風(fēng)化程度、最終邊坡高度等方面進(jìn)行綜合分析研究。主要應(yīng)確定最終邊坡角、臺(tái)階邊坡角、邊坡平臺(tái)、邊坡穩(wěn)定保護(hù)措施等內(nèi)容。①最終邊坡角與臺(tái)階坡角最終穩(wěn)定邊坡角一般應(yīng)由地質(zhì)專(zhuān)業(yè)提供設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，也可以按表1、表2的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選定。表1：最終邊坡角參考數(shù)據(jù)表2：按裂隙發(fā)育程度定最終坡面角參考數(shù)據(jù)巖石及裂隙特征裂隙分割的單塊體尺寸（cm）最終坡面傾角堅(jiān)硬巖石單體呈長(zhǎng)方體＞5070°~75°單體呈長(zhǎng)方體或斜體30~5060°~65°極多裂隙10~3055°~60°風(fēng)華的小塊或片狀巖石50°~55°強(qiáng)風(fēng)華巖石，其中長(zhǎng)石已完全高嶺土話(huà)45~50°②采場(chǎng)邊坡平臺(tái)一般要設(shè)安全平臺(tái)、清掃平臺(tái)、有時(shí)還要設(shè)運(yùn)輸平臺(tái)。各種平臺(tái)可以結(jié)合考慮，互為代用。開(kāi)采終了時(shí)，每個(gè)梯段可保留一個(gè)平臺(tái)，當(dāng)巖層層面傾角較梯段坡面角為緩時(shí)，也可2~3個(gè)梯段合并后保留一個(gè)平臺(tái)。安全平臺(tái)寬度一般不小于梯段高度的0.2倍；清掃平臺(tái)可每隔1~2個(gè)梯段（約30m）設(shè)一個(gè)，其寬度要滿(mǎn)足清掃設(shè)備的通行。若需設(shè)置運(yùn)輸平臺(tái)，其位置可根據(jù)開(kāi)拓系統(tǒng)布置的運(yùn)輸線(xiàn)路而定。③邊坡保護(hù)措施為保證采場(chǎng)最終邊坡的穩(wěn)定，我公司一般采取以下措施：1）在接近最終邊坡位置時(shí)，改變鉆爆方法，以減少因爆破而產(chǎn)生的裂隙和爆破松動(dòng)帶。2）水文地質(zhì)復(fù)雜或地下水富集，直接危及邊坡穩(wěn)定時(shí)應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的排水疏導(dǎo)工作。3）最終邊坡上局部區(qū)段出現(xiàn)結(jié)構(gòu)弱面時(shí)，采用錨桿、灌漿或砌擋土墻等措施進(jìn)行局部加固。4）為防止邊坡出露巖石風(fēng)化，一般采用噴護(hù)的方法進(jìn)行防護(hù)。料場(chǎng)可采貯量一般按開(kāi)采終了平面圖計(jì)算。對(duì)于水下和陸基水下開(kāi)采的料場(chǎng)，還要考慮水下操作和水流沖刷所引起的損失。確定開(kāi)采終了平面圖，首先要確定最低開(kāi)采高程。然后根據(jù)底平面寬度，最終坡面角，梯段坡面角，開(kāi)拓運(yùn)輸方式，由下向上繪出各梯段的坡角和平臺(tái)，直至上部邊界。確定最低開(kāi)采標(biāo)高，我公司將考慮到：A.采石場(chǎng)和陸上砂礫料場(chǎng)的最低開(kāi)采標(biāo)高按勘探范圍，結(jié)合地形、運(yùn)輸線(xiàn)路布置、原料需用量、最終邊坡角等條件考慮確定，力求剝采比最小。在可能的條件下，應(yīng)為原料和加工系統(tǒng)提供自溜運(yùn)輸?shù)臈l件，避免過(guò)多的爬坡。B.對(duì)排干基坑進(jìn)行陸地開(kāi)采的河灘料場(chǎng)，底高程取決于料場(chǎng)的埋藏深度及基坑的排水條件。C.對(duì)于陸基水下開(kāi)采的料場(chǎng)，其最低開(kāi)采高程，應(yīng)按河流的水文特征和開(kāi)采設(shè)備的最大安全開(kāi)采深度確定。D.水下開(kāi)采的料場(chǎng)，按設(shè)計(jì)開(kāi)采水位和最大安全開(kāi)采深度確定開(kāi)采底高程。E.料層底部小于設(shè)備的安全開(kāi)采深度時(shí)，至少應(yīng)留有0.5m的保留層。料場(chǎng)底平面寬度主要與裝運(yùn)設(shè)備有關(guān)，其最小寬度可參見(jiàn)表。3.覆蓋層的剝離在料場(chǎng)開(kāi)采作業(yè)中，為了保證有用層毛料的質(zhì)量，必須先把覆蓋層先剝離干凈，在覆蓋層的剝離作業(yè)中應(yīng)嚴(yán)格按“先覆蓋，后毛料”的原則組織施工。覆蓋層剝離的方法主要有機(jī)械剝離、爆破剝離、水力剝離和人工剝離四種。4.料場(chǎng)開(kāi)采的分層與分區(qū)天然砂石料場(chǎng)，由于天然砂石級(jí)配在深度和平面上往往相差較大，為保證砂石骨料生產(chǎn)的級(jí)配平衡，減少棄料，在料場(chǎng)開(kāi)采時(shí)常采用分層分區(qū)搭配開(kāi)采的方法。人工砂石料場(chǎng)由于開(kāi)挖深度一般較大，因而也需要分層分區(qū)開(kāi)采。（1）分層分區(qū)的原則①分層分區(qū)應(yīng)保證開(kāi)采和運(yùn)輸線(xiàn)路的連續(xù)性。②應(yīng)將覆蓋層薄、料層厚、易開(kāi)采、運(yùn)距近的料區(qū)安排在工程的高峰施工時(shí)段（或年度）開(kāi)采，以便提高生產(chǎn)效率，減少采運(yùn)設(shè)備，備用料區(qū)應(yīng)留在原處。③對(duì)于陸基水下開(kāi)采的河灘料場(chǎng)，應(yīng)盡可能將洪水位或汛期開(kāi)采水位以上的料層（區(qū)，下同）留待汛期開(kāi)采。枯水期則集中開(kāi)采洪水位以下的料層。④河灘和河心水下料場(chǎng)的分區(qū)開(kāi)采應(yīng)注意避免汛期沖走料層。對(duì)某些料場(chǎng)，還可創(chuàng)造條件，使料坑被洪水挾帶的砂礫石重新淤積起來(lái)，加以利用。⑤料區(qū)的開(kāi)采計(jì)劃應(yīng)盡可能照顧到各個(gè)時(shí)期的級(jí)配平衡。（2）分層分區(qū)方法①分層對(duì)采石場(chǎng)和料層較厚的陸地砂礫料場(chǎng)，一般采用垂直分層法，層數(shù)根據(jù)高程定，層高根據(jù)挖掘設(shè)備定。河灘料場(chǎng)機(jī)械開(kāi)采時(shí)，一般不超過(guò)二層，分層的層面高程由開(kāi)采水位決定，但層厚不宜小于3m。陸基水下開(kāi)采時(shí)，其開(kāi)采深度取決于開(kāi)采設(shè)備所能達(dá)到的深度。②分區(qū)一般按年度（或特定時(shí)段）的需要量和級(jí)配進(jìn)行分區(qū)規(guī)劃。一般只在天然料場(chǎng)進(jìn)行分區(qū)。5.運(yùn)輸與開(kāi)拓方式（1）運(yùn)輸方式砂石原料的運(yùn)輸主要有公路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸、膠帶機(jī)運(yùn)輸、砂駁、平洞溜井、卷?yè)P(yáng)道運(yùn)輸?shù)确绞?。運(yùn)輸方式的選擇主要應(yīng)考慮料場(chǎng)的地形條件，原料的運(yùn)輸距離，砂石原料的總開(kāi)采量等條件。各種運(yùn)輸方式的適應(yīng)條件運(yùn)輸方式適用條件主要特點(diǎn)公路運(yùn)輸1.運(yùn)距在2-5km以?xún)?nèi)的各類(lèi)規(guī)模砂礫料場(chǎng)和采石場(chǎng)；2.地形與料層產(chǎn)狀復(fù)雜，料層分散零星。1.線(xiàn)路工程量少,基建時(shí)間短，投資少；2.有利于分采分運(yùn)；3.便于發(fā)揮挖掘機(jī)效率。鐵路運(yùn)輸?shù)匦纹教梗a(chǎn)狀簡(jiǎn)單的各類(lèi)規(guī)模料場(chǎng)和采石場(chǎng)。1.運(yùn)輸量大；2.線(xiàn)路工程量大，基建時(shí)間長(zhǎng)，投資多；3.經(jīng)濟(jì)運(yùn)距長(zhǎng)。平洞溜井高差大于100m的大中型采石場(chǎng)。1.利用自重放料，使用設(shè)備少；2.縮短運(yùn)距；3.井巷工程量大。卷?yè)P(yáng)道高差大于10m的中小型采石場(chǎng)，不能采用平洞溜井時(shí)1.運(yùn)距短，運(yùn)輸設(shè)備少；2.塊石需轉(zhuǎn)運(yùn)。帶式輸送機(jī)石科粒徑<350m的大型采石場(chǎng)和砂礫料場(chǎng)。運(yùn)輸量大,土建工程量少；砂駁水下采料場(chǎng)水上運(yùn)輸時(shí)。1.運(yùn)輸量大，運(yùn)費(fèi)低；2.基建費(fèi)少，經(jīng)濟(jì)運(yùn)距長(zhǎng)。注：運(yùn)距系指采石場(chǎng)到加工廠的運(yùn)輸距離。在人工砂石料場(chǎng)中，近年來(lái)間斷－連續(xù)運(yùn)輸方式和溜槽、溜井運(yùn)輸方式應(yīng)用得較多。間斷－連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)就是在料場(chǎng)采用間歇式工作的挖掘機(jī)、裝載機(jī)采裝，自卸汽車(chē)運(yùn)輸，在料場(chǎng)工作面用移動(dòng)式的破碎站進(jìn)行加工，然后用膠帶機(jī)將半成品料送往砂石加工廠生產(chǎn)。也有在料場(chǎng)直接用挖掘機(jī)或裝載機(jī)直接喂料的。移動(dòng)式破碎站既有粗碎型、中細(xì)碎型，也有全套工藝設(shè)備在內(nèi)的，這種整套的移動(dòng)式破碎站采用干法生產(chǎn)，其產(chǎn)品就是成品砂石骨料。這種運(yùn)輸方式在高速公路、機(jī)場(chǎng)建設(shè)、鐵路建設(shè)上應(yīng)用得最為廣泛。溜槽（溜井）運(yùn)輸方式一般在高差100米以上的采石場(chǎng)應(yīng)用得較多，爆破后的巖石經(jīng)過(guò)溜槽（溜井）運(yùn)往加工廠。這兩種方式的共同點(diǎn)是縮短了采石場(chǎng)到粗碎廠的運(yùn)輸距離，節(jié)約了道路開(kāi)拓和運(yùn)輸費(fèi)用。（2）道路、膠帶機(jī)運(yùn)輸?shù)拈_(kāi)拓方式采用公路、鐵路或膠帶機(jī)運(yùn)輸方式時(shí)，首先要確定料場(chǎng)運(yùn)輸線(xiàn)路的布置，然后根據(jù)運(yùn)輸線(xiàn)路再確定開(kāi)拓方式。當(dāng)運(yùn)輸線(xiàn)路沿山坡線(xiàn)或河灘岸邊進(jìn)入工作面，可采用無(wú)塹溝開(kāi)拓。如用索鏟、反鏟從料場(chǎng)頂面向下采挖時(shí)，運(yùn)輸線(xiàn)路可直接從料場(chǎng)項(xiàng)面進(jìn)入，也無(wú)須開(kāi)挖塹溝。當(dāng)料層或料場(chǎng)呈平面或凹型時(shí)，可先開(kāi)塹溝形成作業(yè)面并連接場(chǎng)外運(yùn)輸線(xiàn)路。（3）溜井（槽）的運(yùn)輸開(kāi)拓方式在高差較大的人工砂石料場(chǎng)，采用溜井運(yùn)輸，可有效地縮短運(yùn)輸距離，節(jié)約道路開(kāi)拓和運(yùn)輸費(fèi)用。溜井應(yīng)布置在巖體穩(wěn)定，整體性能好，堅(jiān)固系數(shù)大于6以上，地下水不多的地段。對(duì)于大型采石料場(chǎng)，一般應(yīng)設(shè)置備用溜井。溜井一般布置在采場(chǎng)內(nèi)，位置應(yīng)盡可能接近貯量中心。在地形條件許可的情況下，盡量采用溜槽，以減少井、巷工程量，縮短建設(shè)工期。設(shè)置在料場(chǎng)內(nèi)部的溜井，在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)隨臺(tái)階的下降而下降。6.料場(chǎng)的作業(yè)面要素料場(chǎng)作業(yè)面要素主要有梯段高度、工作梯段的坡面角、塹溝規(guī)格、最小工作平臺(tái)寬度、最短作業(yè)線(xiàn)長(zhǎng)度等。這些要素的確定主要應(yīng)根據(jù)料場(chǎng)的地形地質(zhì)條件，開(kāi)采施工設(shè)備性能，爆破方法與規(guī)模，料場(chǎng)內(nèi)部的運(yùn)輸方式等條件進(jìn)行優(yōu)化選擇，選擇合適的作業(yè)面要素，其主要目的是保證有良好的爆破效果，較好的設(shè)備利用效率，安全作業(yè)環(huán)境。（1）梯段高度料場(chǎng)合理梯段高度受巖石性質(zhì)、埋藏條件、鉆爆方法、設(shè)備性能等多方面因素制約。一般情況下料場(chǎng)梯段高度可參考表選取。梯段高度（2）工作梯段坡面角工作梯段坡面角的大小，與巖土性質(zhì)、爆破方法、采掘推進(jìn)方向、巖石層理和巖層傾角等因素有關(guān)。在層理比較發(fā)育的陡傾斜采石場(chǎng)中（傾角大于45°），采用從上盤(pán)往下盤(pán)（順坡）方向推進(jìn)時(shí)，工作梯段坡面角往往與巖層的傾角一致。當(dāng)采掘推進(jìn)方向由下盤(pán)向上盤(pán)推進(jìn)并采用斜孔爆破時(shí)，其梯段坡面角基本上與鉆孔傾斜角相一致。砂礫料場(chǎng)梯段坡面角往往與料層的自然安息角相一致。下表列出一般條件下的梯段坡面角，設(shè)計(jì)中我公司會(huì)根據(jù)各種影響梯段坡面角的因素參照選取。3.最小工作平臺(tái)寬度最小工作平臺(tái)寬度按下面公式計(jì)算。4.最短作業(yè)線(xiàn)長(zhǎng)度（1）挖掘機(jī)作業(yè)線(xiàn)長(zhǎng)度對(duì)于可以直接挖掘的覆蓋層、砂礫石等松散巖土，挖掘機(jī)的最短作業(yè)線(xiàn)長(zhǎng)度以滿(mǎn)足挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)裝車(chē)和車(chē)輛運(yùn)行要求確定。對(duì)于采用深孔爆破的采石場(chǎng)，作業(yè)線(xiàn)的長(zhǎng)度視鉆爆與采裝的配合方式、挖掘機(jī)規(guī)格及運(yùn)輸方式而定，并需要經(jīng)常保持每臺(tái)挖掘機(jī)有5~10d的待裝塊石量和滿(mǎn)足調(diào)車(chē)的要求。下表為我國(guó)《水泥企業(yè)礦山管理規(guī)程》規(guī)定的挖掘機(jī)最短作業(yè)線(xiàn)長(zhǎng)度。挖掘機(jī)作業(yè)線(xiàn)長(zhǎng)度當(dāng)采場(chǎng)范圍狹窄，工作面難以展開(kāi)，而巖石的爆破性能較好，大塊少，可允許兩臺(tái)挖掘機(jī)在同一爆堆作業(yè)；但兩機(jī)之間距離不小于兩機(jī)最大卸載半徑之和的二倍。作業(yè)線(xiàn)長(zhǎng)度應(yīng)按兩機(jī)保有5~10d的待裝塊石量計(jì)算。（2）裝載機(jī)的作業(yè)線(xiàn)長(zhǎng)度采裝區(qū)段的作業(yè)長(zhǎng)亦按5~10d計(jì)算。如允許邊鉆孔邊采裝，作業(yè)線(xiàn)長(zhǎng)度可減少1/3；當(dāng)作業(yè)線(xiàn)長(zhǎng)度不夠時(shí)，允許一臺(tái)裝載機(jī)在幾個(gè)作業(yè)面工作。（3）采砂船的作業(yè)線(xiàn)長(zhǎng)度一般為300~500m。7.鉆爆作業(yè)在人工砂石料場(chǎng)鉆爆作業(yè)是一項(xiàng)技術(shù)要求高，成本消耗大，對(duì)人工砂石骨