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1、第三章砂石料堆场构筑物第一节概述水利水电工程中所用砂石料,按其来源可分为天然砂石料和人工砂石料两类。其工艺流程一般都要经过开采、加工、运输、储存等环节。而砂石料堆场就是起储存、转料和调节用料等作用,它实际上是一种露天的砂石料仓库。堆场的形式主要根据砂石料的运输和堆取方式而定,堆场的规模随储料数量而走。堆场构筑物的土建工程投资往往占砂石料系统的一半以上,所以对砂石料堆场构筑物设计,要认真优化设计方案,选择合理结构形式,以节省投资,缩短工期。一、堆场类别 按工艺布置,砂石料堆场可分为毛料堆场、半成品堆
2、场、成品(或称净料)堆场、调节料堆场等。毛料堆场用来堆存未经加工处理的砂石混合料或开挖来的石渣；半成品堆场用来堆存经过粗碎或超径处理后的砂石料。这两种堆场都只须在地弄两端设置挡料墙。净料堆场用来堆存经过筛分分级并已冲洗干净的各种粒径的砂石料,堆储作业中要避免骨料破碎、分离、混料,这种堆场除两端应设置挡料墙外,中间还要按不同规格的砂石料设置分仓隔料墙。调节料堆场是为调节上、下加工段能连续均衡运转而设置的,一般容量较小,这种堆场往往也要设置挡料墙和隔料墙。堆场中的主要构筑物有地弄、挡料墙、隔料墙、进料
3、带式输送机钱桥或行驶堆料机的路堤、轨道梁等。二、设计资料1.工艺设计图图上须标明堆场类另别、进料方式、堆料高度、地弄(包括首尾连接段)、挡料墙和进料设施(栈桥或路堤)的平面、纵剖面、横断面图和尺寸以及在构筑物上的预埋件布置和尺寸,还要标明与构筑物有关的原地面高程及地形变化特征。工艺对土建结构设计如有特殊要求时,尚应在图上说明中提出。2.地基资料包括地基土壤类别、均匀性、承载能力和地下水位等资料。3.施工条件'建材供应情况,运输及吊装能力,工期要求等。4.砂石料特性砂石料容重及内摩擦角根据试验资料确
4、定,如缺乏资料可参考表12-3-1中数据选用。一般情况下,结构设计时可取毛料容重为1.90t//m3,砾石净料容重为1.65t/m3,砂容重为1.55t/rI13o毛料及砂的内摩擦角可取350,砾石净料的内摩擦角可取33.50。当成品堆场同时堆存了不同规格的砂石料时,为简化设计计算,可按容重为1.65t/m3、内摩擦角为33.50进行计算。表12-3-1砂石料容重及内摩擦角砂石类别人工砂天然砂级配骨料毛料容重（t/m3）1.5～1.531.45～1.551.57～1.651.82～1.97内摩擦角
5、略高于天然砂320～370320～350350～380第二节地弄一、结构类型及使用条件(一)按建筑材料分类1.浆砌块石(或卵石)地弄地弄除盖板需用钢筋混凝土结构外,墙体采用浆砌石(水泥砂浆标号不低于50号)。因浆砌石的抗拉强度很低.故墙体甚厚,石料用量多,对砌体质量要求严,施工速度较慢；但可节省钢、木、水,泥等材料。2.混凝土地弄盖板用钢筋混凝土结构,墙体及底板均用混凝土结构。因混凝土抗拉强度较低,故墙体较厚,混凝土用量多;但能节省钢筋,施工较简便。3.钢筋混凝土地弄这类地弄又可分为箱式、拱式、钢
6、构式、盖板式等。墙身和底板等构件横断面都较薄,且结构坚固。钢筋用量较多,但综合造价较低。4.波纹钢管地弄这类地弄国内由于材料原因尚未采用。但日、美等国都曾使用过。此类地弄施工快,费钢量甚大。(二)按结构型式分类1.盖板式地弄顶板用预制钢筋混凝士梁式板可侧墙用混凝士或浆砌石建造时,常采用分离式底板。这种结构型式宜建在较坚实的地幕上。在软弱地基上,侧墙及底板常采用整浇钢筋混凝土结构("U"形)。盖板式地弄是目前间内水利水电工程中较广泛采用的一种结构型式。2.钢筋混凝土箱形地弄这种结构型式刚度大,受力条
7、件好.适应地基变形的能力也好。每立方米混凝土的钢筋用量较盖板式钢筋混凝土"U"形地弄要少:但施工较复杂,工期较长,模板及支撑用料也较多。3.装配式钢筋混凝土地弄这种结构国内较少采用。已使用过的一般为盖板及侧墙预制,而底板为现场浇筑的地弄。侧墙与底板的连接常采用在底板上预留槽口的方式。盖板与侧墙的连接须考虑侧墙顶应留有阻止盖板滑动的墙埂。装配式钢筋混凝土地弄(特别是分段整体预制的箱式地弄或圆管形地弄)因受起吊能力限制,施E缝较多,处理E作哇大.所以用得较少。4.拱式地弄由拱圈、直墙及底板组成。按构造
8、不同.又有钢筋混凝刚构式和两饺拱式之分。前者整体性好,结构可靠,但施工复杂:后者则要求地基较好,且侧墙要有足够的刚度以抵抗拱座产生的水平推力。因拱座位移而增大拱顶弯矩是切切不可忽视的。某工程建有拱盖地弄,拱座按不动饺计算的,使用中拱座发生了一运水平线变位,致拱顶中部,纵向断裂。无推力拱则构造复杂,且必须增加地弄净高才能满足使用要求,目前国内工程中尚未见有此型式地弄。拱式地弄受力条件好,截面比较经济。地弄类型的选择,须根据当地材料供应、施王条件及I:期要求,地基情况及经济指标等因素综
