大坝填筑碾压试验方案

1、1. 工程概况 12. 碾压试验技术依据 13. 试验目的与内容 44. 试验场地规划与资源配置 54.1 试验场地规划 54.2 试验资源配置 65. 坝体填筑碾压试验技术参数 96. 碾压试验工艺和步骤 96.1 试验工艺 96.2 试验步骤 107. 碾压单元分项试验 137.1 碾压试验单元划分 137.2 试验测点和取样部位 137.3 分项试验 147.4 试验检测方法 157.5 碾压试验质量控制 167.6 碾压试验安全保证措施 177.7 碾压试验环境保护措施 178. 试验成果及资料提交 188.1 现场描述 188.2 碾压试验成果整理及分析报审 18精品资料1 .工程概

2、况胜土水库坝址以上流域集水面积 17.33km2 (其中：明流区集雨面积1.79km2, 闭流区15.54km2),坝址以上主河道河长 8.83km,平均坡降36.2%。水库校核洪 水位1145.32m，总库容515万m3;正常蓄水位1143.00m ,相应库容为 442万 m3;死水位1113.00m ,相应库容为19.3万m3,兴利库容422.7万m3。根据防洪标准(gb 50201-2014 )、水利水电工程等级划分及洪水标准 (sl 252-2000 )及水工混凝土结构设计规范(sl/t191-2008 )的有关规定， 本工程挡水建筑物、泄水建筑物为4级建筑物，次要建筑物为5级建筑物，

3、临时建 筑物为5级。枢纽布置为：混凝土面板堆石坝 +右岸开敞式溢洪道+左岸取水兼放空洞+供水 管线。坝顶高程1145.50m ,坝基最低高程1110.00m ,最大坝高45.5m,坝顶宽度 6m,坝顶长214m。取水钢管直径1.0m,取水口进口底板高程为1111.00m。溢洪 1道净宽15m,堰顶高程1143.00m ,进口底板高程为1141.00m。2 .碾压试验技术依据(1)胜土水库设计岩石物理力学性质胜土水库填筑料主要是石料场开采毛料，岩性中厚层至厚层以灰岩为主，根据 瓮安县胜土水库工程初步设计报告，本工程中厚层至厚层以灰岩，吸水率、干 密度均较大，表明这类岩石受风化影响明显，抗压强度高

4、，岩体完整性好，局部岩 体破碎，裂隙发育。(2)设计指标1)填筑料坝料颗粒级配要求(坝料颗粒级配见表 1)。表1坝料颗粒级配表材料分区材料颗粒级配（粒径：mm）0.0750.10.250.51251020406080垫层料上包线81119263342506884100下包线5612172024304255708392过渡区上包线510141923304152647380下包线47914203039495762主堆石上包线2381014202837465255下包线41221313740材料分区材料颗粒级配（粒径：mm）100150200300350400500600800垫层料上包线下包线过渡

5、区上包线7993100下包线68778495主堆石上包线56707887919295下包线45536172778087921002）坝料颗粒级配包络线图3）填筑指标填筑指标见表2表2坝体填筑料指标表项目填筑材料设计 孔隙 率设计干 密度 g/cm3碾压层厚cm最大 粒径mm碾压遍数碾压加水量盖重区开挖石渣料30振动碾碾压8遍数铺盖区粘土30振动碾碾压4遍数垫层料加工后新鲜石料得99224080振动碾碾压8遍数010特殊垫 层料加工后新鲜石料得99222040振动碾碾压8遍数010过渡料新鲜开挖石 料切91640300振动碾碾压8遍数010主堆石 料新鲜开挖石 料受291480800振动碾碾压6

6、遍数1020下游堆 石料新鲜开挖石 料受291480800振动碾碾压8遍数10204)填筑质量要求主堆石区采用料场新鲜开挖石料，最大块石粒径应小于80cm,压实后层厚80cm,用20t振动碾碾压密实，设计干容重 2.15(g/m)3,孔隙率022%。下游堆石区采用料场新鲜开挖石料，最大块径应小于80cm ,压实后层厚80cm,用20t振动碾碾压密实，设计干容重 2.1(g/m)3,孔隙率025%。过渡料采用人工破碎后新鲜石料，最大粒径30cm,压实后层厚40cm,按前进法卸料、平料，用20t振动碾碾压密实，设计干容重 2.2(g/m)3,孔隙率020%。垫层料采用人工破碎及筛分后新鲜石料，最大

7、粒径8cm ,压实后层厚40cm ,按前进法卸料、平料，只允许小粒径石料占据大粒径石料的位置，不允许大粒径石 料占住小粒径石料的位置，用20t振动碾碾压密实，设计干容重2.26(g/m)3,孔隙率 mo按不同加水量和不同碾压遍数布置试验组数，每组试验分3个单元。每个单元内布置22m的方格网，以测量压实沉降度和相关检测指标的试验。布置方法详见附图：大坝碾压试验规划布置图。2）垫层料、特殊垫层料和过渡料碾压试验区规划原则试验场地中分不同石料、不同加水量布置试验单元面积。每个试验单元面积的长度，以能获得2个试样检查压实度为宜；单元宽度取 4m,即试验单元长侬需 64m。按不同加水量和不同碾压遍数设置

8、试验组数，每组试验分3个单元，每个单元内布置1.5 m.5m的方格网，以测量压实沉降度和相关检测指标的试验。 垫层料与 特殊垫层料铺料层厚不同，可设置1m 宽的过渡带。布置方法详见附图：大坝碾压试验规划布置图。4.2 试验资源配置 （ 1 ）试验场地的准备工作1 ）试验用水：碾压试验用水采取从导流洞出口处河道抽取。2）试验道路：料源从备料场或石料场运至大坝下游填筑区，装满料源的自卸汽车从导流洞出口至大坝下游侧碾压混凝土硬化道路进入填筑区，卸料后从左岸基坑 道路至料场，形成循环道路。（ 2 ）试验人员配置根据试验规模及时间要求，将成立坝料碾压试验小组，由有面板堆石坝施工经验的人员组成，并由项目部

9、总工程师担任组长。试 验小组的人员配备初拟如下：专业工程师：1人；试验人员：2人；测量技术人员：2人；质检员：1人；机械操作工：4人；其他辅助人员：14 人；共计 24 人。3）碾压试验机械设备两台20t 自行式振动碾（德国宝马） 推土机（ sd22 ） 装载机（ 3m3）八台25t挖掘机四台全站仪gps 测量仪器水准仪4）碾压试验仪器设备表1铁锹方、尖把4方、尖各2把2电子天平称量2.0kg台13计算器科学型个14烘箱台15磁盘40*25cm只106磅秤100型台1称量100kg7磅秤500型台1称量500kg8磁碗只109钢纤根21米、2米各一根10塑料水桶只211新标准土壤筛圆孔套112

10、容量桶10升只113塑料薄膜宽3m卷114羊角锄把215钢卷尺把116标准砂袋217电子台秤台1约 20kg18水平尺把219皮尺50m把220钢卷尺5m把221线坠100克个222铁锤把1中号锤23长把勺把124凿子把2尖口、平口25铝盒个1026毛刷2寸、4寸把10各5把27温度计只528秒表只129双环内环直径22.6cm、高15cm套1渗透试验外环直径45.2cm、高15cm30钢圈200cm*20cm个1密度试验31钢圈120cm*20cm个1密度试验32钢圈50cm*20cm个1密度试验33酒精纯度95%桶125kg34调土刀把135水表只436石灰粉精品贽料代4200kg（5）碾

11、压试验材料准备垫层料（2a）130m3 (dmax80mm)过渡料（3a）140m3 (dmaxv00mm)主堆石料（3b ）620m3 (dmax 800mm )特殊垫层料（2b）65m3 (dmaxgomm)下游堆石料（3c）620m3 (dmax 2m的网格，试坑深度为碾压层厚。根据不同填筑料最大粒径，堆石料套环直径为 200cm ，过渡料套环直径为120cm ，特殊垫层料、垫层料套环直径为 50cm ，上述填筑料均采用灌水法。（ 3 ）筛分试验颗粒分析从料源地或从试坑中取出的试样， 200mm 以上的颗粒用钢尺量记其代表粒径，小于200mm 的用大筛现场筛分至20mm ，小于 20mm

12、 的细颗粒经四分法取样进行室内筛分，最终计算全试样级配组成。（ 4 ）现场渗透试验垫层料、 特殊垫层料现场渗透试样参照 sl237-1999 土工试验规程 的原位渗透试验方法进行。渗透环为双环，内环直径22.6cm ，高 15cm ，外环直径45.2cm ，高 15cm 。试验时将内外环嵌入试体1520cm ，用湿粘土将环下口外侧密封，防止水流向环外。 加水后测记渗透速度， 当渗透稳定后， 在 1 小时内测记渗入量56 次，计算平均渗透系数。用原位渗透法在垫层料复核层碾压完毕后检测特殊垫层料和垫层料渗透系数。7.5 碾压试验质量控制（ 1 ）碾压层厚控制为保证填料层厚，可采用以下两种方法：方法

13、一：可根据各填料铺填厚度、自卸车斗容计算出每车填料可铺填的面积，然后在仓面上画出方格， 控制卸料间距， 例如垫层料压实层厚 40cm ， 考虑松铺系数，松铺后层厚45cm ，25t 自卸车斗容12m 3左右， 则可铺筑面面积为 12/0.45=26.7m 2。方法二：可使用全站仪等测量仪器控制层厚，填料粗平之后，在仓面上放点，标出超填高度或欠填高度，然后进行精平，或在填筑范围外打桩，标示高程，拉线控制层厚。（ 2 ）填筑料级配控制在试验前对各种填筑料进行筛分试验，并绘制筛分曲线，检测其颗粒级配在设计的包络线内。（ 3 ）洒水量控制根据不同碾压单元计算填筑料体积，用通水软管接水表计量，加水量为水

14、量与填筑料的体积比。7.6 碾压试验安全保证措施（ 1 ） 设立专职安全员并建立旁站制度， 及时纠正和消除施工中出现的不安全苗头。（ 2 ）对施工人员定期进行安全教育和安全知识的考核。（ 3 ）试验设立明显的安全警示牌。（ 4 ） 各类机械设备操作人员必须持证上岗， 无证人员或非本机人员不得上机操作。7.7 碾压试验环境保护措施（ 1 ）在机械化施工过程中，要尽量减少噪音、废气、废水及尘埃等的污染，以保障人民的健康，运转中尘埃过大时要及时洒水。（ 2 ）清理施工机械、设备及机械的废水、废油等有害物质以及生活污水，不得直接排放于河流中，也不得倾泻于饮用水源附近的土地上，以防污染水源和土壤。8. 试验成果及资料提交8.1 现场描述（ 1 ）记录使用的运输设备、卸料方式及铺料方法。（ 2 ）对于堆石料应观察表面石料压碎及堆石架空