6.3填筑坝料规划

6.3填筑坝料规划6.3.1概述本标施工的大坝填筑，砂砾料总填筑量为206.58万m3（包括围堰及过渡料反滤料及垫层保护层料填筑量为6.25万m3，其中左岸及河床坝段砂砾料填筑量为146.23万m3，反滤料1.79万m3，垫层、保护层料2.52万m3；右岸及王庄渠段砂砾料填筑量为60.35万m3，反滤料0.75万m3，垫层、保护层料1.19万m3；王庄渠段上下游围堰及大坝河床下游围堰黄土防渗填筑量为12.87万m3。见表6-3-1。大坝填筑工程量表表6-3-16.3.2料场规划料场供电、供水、运输道路及弃渣场布置见第三章施工总平面布置。见图3-1。1.场地划分（1）土料场本标土料场为右岸Ⅱ级阶地上的黄土堆存场和左岸大坝上游的2#渣场。本标土料主要用于王庄引水渠上下游围堰、大坝下游围堰和大坝路面工程的使用。右岸黄土堆存料场的土料主要用于王庄引水渠上下游围堰的填筑，使用方量约为6.45万m3（松方右岸大坝路面工程使用方量约4680m3。2#渣场堆存的黄土料主要用于主河床下游围堰的防渗，使用方量约为13.64万m3（松方左岸大坝路面工程使用黄土料约7800m3，约400m3用于左岸塌岸处理。（2）砂砾料场本标砂砾料场包括白坡滩和堡子滩两个料场。白坡滩料场，位于坝址左岸下游约2.5km。地面高程在119.5m～123.0m，地下水埋深1.0m～5.0m，不同季节其水位变幅较大，料层可开采厚度不小于4.5m。可开采量400～500万m3。堡子滩料场位于右岸大坝上游约0.5km，地面高程在123.5m～126.0m，地下水埋深0.5m～3.0m，不同季节其水位变幅较大，料层可开采厚度不小于5.0m，可开采量约250万m3。两个料场地形均平坦开阔，无用层较薄，有公路与坝址连接，开采和运输方便，用作坝壳填筑料各项指标满足规范质量指标。白坡砂砾料场按大坝填筑时间及填筑方量初步规划为3个开挖区，分别为Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区。Ⅰ区为9#公路与白坡沙石料厂之间的区域，开挖面积约为10万m2，此区域开挖料主要供应左岸D0+780以左段大坝填筑。Ⅱ区为白坡沙石料厂临河一侧的场地，开挖面积约为2万m2，此区域开挖料主要用于截流和下游围堰的填筑。Ⅲ区为紧接Ⅱ区的料场下游部分，开挖面积约为16万m2，此区域开挖料主要用于河床段大坝的填筑。堡子砂砾料场按坝料填筑时间及开采方量初步规划为2个区，分别为Ⅰ区、Ⅱ区。Ⅰ区为场地下游侧，开挖面积约为12万m2，此区域开挖料主要用于右岸大坝D2+238.5~D3+000段的填筑。Ⅱ区为料场上游侧，开挖面积约为3.6万m2，此区域开挖料主要用于D1+525.5~D1+725.5段大坝的填筑。为向大坝填筑提供合格的反滤料、垫层、保护层料等填筑料，分别在白坡滩砂砾料场和堡子滩砂砾料场各平整一块填筑料配制储存场地，其中堡子滩料场规划4500m2，白坡料场初期规划6000m2，后期规划12000m2，作为大坝填筑时反滤料、垫层、保护层料配制及预存料场。见图6-39。（3）弃渣场2.料场防洪及排水措施白坡滩料场高程119m～123m，根据水文资料，此段河面汛期水位为121.8m，故白坡滩料场临河侧设置防洪堤，防洪堤沿料场所划定的范围内5m修筑，防洪堤填筑料可考虑利用坝基开挖的废渣料或料场开挖的覆盖层进行填筑，以降低造价，防洪堤高度根据现场实际情况确定。（2）排水措施两个料场地下水位埋深仅0.5m~5.0m，且砂砾料层渗水量大。白坡料场考虑防洪堤外侧以黄土作铺盖，以延长渗径进行防渗，减少渗水量，并在料场开挖区内开挖排、截水沟和集水坑、井进行集水，并配置足够数量IS100-80-160离心式水泵进行抽排。另考虑枯水期地下水位较低时期进行大方量开挖储料，以减少排水量。堡子料场不考虑防洪，排水方法及开挖同白坡料场。见图6-39。右岸土料场高程为145m～150m，故不需要进行抽排地下水。但料场四周需开挖排水沟，主要用于排出大气降水产生的水量。左岸2#渣场黄土堆存场四周开挖明沟进行排水，汛期防洪根据实际情况进行确定。6.3.3坝料填筑平衡（1）在满足各部位开挖工期的前提下，结合大坝填筑要求，尽量提高开挖可利用料直接上坝率，减少中转上坝。（2）尽量选择性地进行挖装，提高可利用料开挖利用率，减少或避免采料回填，以降低工程造价。（3）选择恰当的调配方向、运输路线、施工顺序，避免土石方运输出现流程紊乱现象，同时便于机具调配、机械化施工。本标大坝填筑料源主要为堡子砂砾料场和白坡砂砾料场。考虑本标大坝填筑可回采开挖的渣料，可优先考虑回采开挖料，不足部分再由料场开挖。本标右岸大坝填筑主要回采堆存于原Ⅰ标C区的砂砾料，不足部分再由堡子砂砾料场开挖。根据勘查，Ⅰ标C区可利用量约为250万m3，但此部分料基本由业主砂石料厂和Ⅳ标利用完，故只考虑开采堡子料场砂砾料。本标段开挖的库区、河道整治及防护土方开挖总方量为73.03万m3，约有16万m3为可利用砂砾料，其中约有8800m3河心滩开挖料可堆存于堡子砂砾料场，用于大坝D1+525.5~D1+725.5段的填筑；上、下游边埂开挖的15.12万m3可利用砂砾料，可用于上下游围堰的预进占填筑。由本标施工的左岸及河床段基坑土方开挖约14.81万m3，约有6.87万m3砂砾料为可利用料，开挖料堆放在2#渣场，可利用于河床段大坝的填筑。左右岸大坝填筑中需修筑上坝公路，上坝公路采用砂砾料填筑，左岸上坝公路预计用砂砾料7万m3，可利用白坡料场砂砾料填筑，在施工后期可回采有用料用于填筑河床段大坝。右岸上坝公路预计用砂砾料4万m3，可利用堡子料场砂砾料填筑，在施工后期可回采有用料填筑王庄渠段大坝。具体见图6-40。截流用砂砾石料可在截流前开采后转运至2#渣场进行储料，以减少截流时材料的运距。6.3.4填筑料开采、制备土料为由业主提供的黄土料，不需进行覆盖层的剥离，可直接开挖利用。本标土料主要用于王庄渠上下游围堰的填筑和主河床下游围堰的防渗。土料开采前对料场进行复查，以开挖探坑法确定有用层的厚度，并根据有用层厚度和料场面积确定土料的储量。并作土料的各项物理力学实验。土料的含水量是关系到施工质量的关健参数，是制约填筑进度的因素之一。因此，在开采和制备土料时严格控制含水量。如天然含水量接近最优含水，那么在“堆牛”过程中由现场质检人员控制，人工补充部分水份，使天然含水量大于上坝控制含水量的2～3%左右，如天然含水量偏大，则在制备场进行翻晒，翻晒时由开采土料的3m3装载机将土料翻松晾晒，经质检人员现场控制含水量，达到要求后“堆牛”；如天然含水量偏低，则通过人工洒水补充不足的水份，使之满足含水量要求。2.砂砾料（1）砂砾料技术要求a.坝体砂砾料：要求最大粒径<400mm，小于5mm颗粒含量为15%～35%，小于0.1mm颗粒含量<5%。b.砂砾石过渡层料：要求最大粒径<150mm，小于0.1mm颗粒含量<8%.（2）开采及制备砂砾料开采前对料场进行复查，以探明料场实际储量。料场复查先测出甲方指定的料场地形并绘制地形图，用木桩作为标记，确定料场的开采面积。再进行探坑开挖，也可在原探坑的基础上加密，以确定料层厚度，根据有用层的厚度及面积，可算出砂砾料的储量。砂砾料开采时先进行覆盖层剥离，两个料场覆盖层均为砂壤土。覆盖层采用D7R推土机进行剥离，剥离时用推土机推至料场一定区域内，以备后期平整场地和复垦用。覆盖层剥离主要为白坡砂砾料场和堡子砂砾料场，堡子砂砾料场覆盖层剥离约38.7万m3,白坡砂砾料场覆盖层剥离约55万m3。对回采的已开挖料则不需要剥离覆盖层，可直接开挖利用。白坡料场有部分高压线杆（塔）和民用建筑，在覆盖层剥离和砂砾料开挖中避开这些区域50m进行。砂砾料开挖采用6.3m3正铲和3.0m3反铲开挖。若开挖的砂砾料含水量较大则需进行翻晒，翻晒采用TY220推土机进行，由现场技术人员根据实际情况进行控制；若开挖料含水量较小，则通过洒水进行调整。在运输和填筑过程中含水量有损失，所以料场调整含水量时使含水量略大于填筑时的含水量，所超出含水量百分比按现场施工试验和实际天气情况确定，保证大坝填筑时砂砾料的含水量为最优含水量。根据水文资料，料场地下水位较高，开采中有部分砂砾料存在水下开挖，开采中开挖排水沟和集水坑抽排以降低地下水，并尽量在枯水期进行开挖储料。对水下开采的部分砂砾料进行翻晒。开采中应尽量避开夹沙层或含沙量（<5mm的颗粒含量）>35%的料区。若夹砂层或含沙量大的区域较大，则避开这些区域进行开挖。过渡料采用直接在砂砾料场用篦条筛分，剔出粒径大于150mm的卵石。（3）料场整治料场取料结束后，按照业主或监理人的指示，对料场进行必要的场地平整、环境恢复等工作。场地平整可利用开挖堆存的覆盖层剥离料，场地平整采用推土机进行。3.反滤料、垫层料和保护层料反滤料和垫层料配制前对业主提供的材料进行筛分试验，以确定材料各粒径含量，按设计级配计算配制合格料所需各粒径材料所占百分比，确定百分比后进行试配，试配采用人工配制，人工用小车按百分比称重配料，并翻拌均匀，对试配的材料再进行筛分试验，保证筛分试验的结果符合材料设计级配要求。经试配合格后，按照百分比进行大方量反滤料和垫层料的配制备料。反滤料和垫层料配制采用3m3装载机进行配制，每次存料300m3~500m3。配制时按照试验确定的比例参数，先用装载机铲运不同料进行堆料，再用装载机对材料进行翻拌2~3遍，保证混料均匀。反滤料、垫层保护层料配制在不同场地进行，配制好的反滤料、垫层料保护层料隔开一定距离的场地堆放，以避免两种材料的互相污染。4.砌石料（1）砌石料要求块石料采用毛石料，呈块状，中部厚度不应小于15cm。规格小于要求的毛石（片石）可用于塞缝，但其用量不得超过该处砌体重量的10%。卵石料由天然砂砾料中筛选而得，其最大粒径小于300mm，大于200mm粒径的应不小于50%的质量，小于80mm粒径的含量不超过10%。（2）备料由业主提供的石料运至现场后，块石料和卵石料分开堆放。对堆放的石料进行各项力学试验，只允许使用合格料。对超过规定粒径的大块石在砌筑过程中，用人工进行破碎，以达到使用要求。对超径卵石，则捡除。6.3.5