壤土碾压方案0525..

1、庄浪县城区供水花崖水源地工程大坝、溢洪道施工第一标段碾压试验方案庄浪县城区供水花崖水源地工程壤土心墙填筑碾压试验方案平凉市水利水电工程局庄浪县城区供水花崖水源地工程 项目部二O六年五月二十日一、工程概况1.1工程概况庄浪县城区供水花崖水源地工程（以下简称花崖水库）位于韩店镇境内的南洛河 一级支流花崖河上，坝址距庄浪县县城约25km，主要承担向庄浪县城区供水的任务。水库总库容 204.20万m3，兴利库容为102.50万m3，年可供水量 246.5万m3 , 属W等小（1）型工程。由大坝、溢洪道、泄洪输水洞（兼导流洞）等建筑物组成，坝 型为壤土心墙砂砾石坝壳坝，最大坝高41.8m;左岸布置有开敞

2、式溢洪道，由引渠段、控制段、泄槽段、挑流消能段组成，总长162.5m，最大泄量25.72m3 /s。导流泄洪洞布置于右岸，由进口段、洞身段、闸室段、消力池段组成，总长340.5m，隧洞设计洪水位最大泄量为52.95m3 /s，校核洪水位最大泄量为 59.34m3 /s。输水建筑物设计为泄 洪洞下埋设 300mm的钢管进行取水。取水口设在泄洪洞检修门槽内，分别在高程 1891.00m、1900.00m取水。进口型式为喇叭口，进口阀井内分别设置手电两用闸阀各 一台。出口阀井内设置电动半球阀一台，用来控制输水管道流量，利用压力管道将水 引入下级输水建筑物。大坝坝顶高程1905.30m,最大坝高41.

3、8m，坝顶长度202.0m,坝顶宽6.0m,大 坝坝顶设有防浪墙和贯通左右岸的坝顶交通道，防浪墙顶高程1906.30m。大坝上游坝坡自上而下分别为 1: 2.25、1: 2.50,在高程1892.00m处设宽1.5m的马道；下游 坝坡为1: 2.0,在高程1894.30m处设宽1.5m的马道。坝下游坡脚设贴坡排水，排 水体顶高程1878.00m,外边坡1:3.0。坝体采用壤土心墙作为防渗体，壤土心墙顶高 程1904.30m,顶宽3.0m,上下游边坡系数均为1: 0.3。防浪墙基础嵌入心墙顶部0.8m，使其与心墙结合牢固，形成防渗整体。在心墙底部设帷幕灌浆，与左右岸坝肩 帷幕灌浆共同形成完整的帷

4、幕体系。帷幕深度防渗标准以基岩透水性w5Lu以下5m控制。本项目大坝填筑工程量为：砂砾石坝壳填筑 259023m3，壤土心墙填筑80578 m3 , 反滤料填筑16510m3。二、试验依据试验中严格执行现行有关规范，主要规范规程及要求如下：1、 水利水电工程施工测量规范（SL/T5099 - 1999）2、 碾压式土石坝施工规范（DL/T5129 2001）3、土工试验规程（SL237 1999）4、 水电水利工程土工试验安全技术规程（DL/T5371 2003）5、施工图纸6施工技术要求7、招标文件中的有关技术条款三、试验目的在具备与大坝实际填筑施工相同的条件下，对所采用的建筑材料进行现场压

5、实试验，其目的为： 核实坝体填筑设计压实标准的合理性，通过碾压试验对设计的压实指标进行验证。坝体设计指标见附表1表1坝体设计指标防渗土料坝壳料反滤料实际干密度（KN/mi）压实度98%含水率（%最优含水率的16% 2含泥量（% 8%3渗透系数（cm/s）5 0.8 0.75 确定设计填筑标准的碾压方法（包括压实机械类型、机械参数、施工参数等） 检验所选用的填筑压实机械的实用性及其性能的可靠性。 确定经济合理的土壤含水率、铺料厚度、压实遍数等施工压实参数。 确定压实质量控制方法和检测方法。 研究心墙土填筑施工工艺，制定坝料填筑施工方法及措施。 提前为大坝填筑施工做好技术准备。四、试验设备 大型设

6、备：常林8228K -5凸块振动压路机一台，50装载机两台。 小型设备：天平一台，烘箱一个，孔筛一套，环刀10个，铲子2把。全站仪一台，水准仪一台，钢尺、手锤等。五、试验场地1、试验验场地的要求：场地平坦，地基坚实，便于排水、土料保护和机械作业。2、试验场地的面积要求和布置：壤土碾压试验的试验单元不小于 4mx6m（长X宽），试验区的两侧（垂直行车方向） 应留出一个碾宽。顺碾压方向的两端应留出2m作为非试验区，以满足停车和错车的需 要。详细布置见下图：表1坝壳料碾压试验场地布置图碾压试验场地纵剖面图83、试验场地的标示对试验场地单元划线分成2X 2米方格，用白灰线标示。为便于铺料后恢复网格线，

7、标线应延伸至试验区边缘。网格点进行编号，纵线编为A、B、C D,横线编为1、2、3、412,相应网格点即可编为 A1、B3D12等。六、试验参数组合选定压实机械，固定土壤含水率，试验不同铺料厚度，不同的碾压遍数下的干密度。1、压实机械结合以往同类工程的施工经验和设备压实效果，选用凸块振动碾作为壤土心墙压实机械。本工程选用常林8228K-5凸块振动碾，自重23.65t,频率为28/32HZ，激振力为 270390KN。详细参数如下表。常林8228K-5振动压路机技术参数表1、主要技术参数工作质量(kg)23650振动轮分配重量(t)12.65后桥分配重量(t)11.02、振动性能线压（静/动(N

8、/cm)582/1904振幅(max/mi n)(mm)1.64/0.94频率(Hz)28/32激振力大振幅时(kN)390激振力小振幅时(kN)270振动轮几何尺寸mm1550X 2150X 503、行驶性能（km/h）行驶速度1档Km/h2.48U档Km/h5.19川档Km/h11.8爬坡能力%30最小转弯半径mm 6800最小离地间隙mm4302、土壤含水率土壤含水率采用击实试验确定的最优含水率，考虑到实际含水率和最优含水率会 有一定差异，试验可允许含水率在最优含水率上下浮动不超过1.5%。超过此范围可采用翻晒和淋水的方式进行调整。3、铺料厚度铺料厚度初步选为30cm 35cm 40cm

9、 45cm四个铺土厚度进行试验。4、碾压遍数计划静压两遍，振动压实1、2、3、4、5、6 7、8、9、10遍。七、试验方法及步骤1、准备工作 选取有代表性的土料，进行室内击实试验，确定最大干容重和最优含水率。 在土料场对试验土料测定含水率，确定土壤含水率在最优含水率上下1.5%以内方可运输进场。考虑运输途中蒸发损失，适当偏大一个百分点。 拉到试验场地的土料，要做好场地周围的排水措施和防晒防雨保护措施，防止 土壤含水率变化。2、测量基面高程。对试验场地进行平整压实后，测量各试验单元每一格点的初始 高程，做为铺料厚度和测定压缩量的依据。为了获得每一格点的代表性读数，宜将水 准尺安放在约30x30c

10、mi钢板突出的大钉上，钢板易从一点携带到另一点进行同样的测 量。3、 土料开采运输。土料采用3立方装载机装土，20t自卸汽车运输。4、铺料。土料摊铺采用后退法铺土，装载机平整，相对于施工工况，铺料厚度更 要严格控制，必要时进行人工辅助平整。5、测量铺土厚度。铺土结束后，恢复试验单元的白灰网格线，测量各网格点的高程，计算铺土厚度，如铺料厚度误差超过厚度的6%（规范要求10%，应人工进行二次平整，直至合格。6压实。振动碾进退错距法压实，行驶速度不大于 4km/h,碾迹平行搭接30-50cm 振动压实之前宜先静压两遍。为了保证碾压遍数的准确性，必要时在试验单元内预先 划定碾迹线进行巡迹碾压。7、检测

11、与观察。分别测定不同铺料厚度、不同碾压遍数下土体压缩量（以网格点 相对应高程计算）和干容重，并在挖取试样时仔细观察土体的变化，如裂缝、分层、 层间光面、剪切破坏情况等，学会现场判断土壤含水率，有无欠压、过压情况，分析 压实不合格的原因。八、试验的检测办法1、击实试验击实试验的目的是测定土的密度与含水率的关系，从而确定土的最大干 密度与最优含水率。本试验按照土工试验规程SL237-011-1999操作。考 虑土料的不均匀性和试验误差，击实试验多做几组，便于参照。2、土壤含水率试验壤土的含水率试验执行土工试验规程SL237-003-1999 。采用酒精燃 烧法和烘干法。酒精燃烧法适用于现场快速测定

12、土壤含水率，是快速测定法 中较准确的一种，可以快速测定土壤含水率和干密度，从而对压实质量做出 准确判断。烘干法为室内试验的标准方法，可对现场酒精燃烧法测定的含水 率校核。3、干密度试验现场压实干密度试验执行土工试验规程SL237-004-1999 ，采用环刀 法。试验时应注意将表层土铲除，深入该土层中下层取样。每组试验碾压结束 后，在计划取样点铲去该层厚的一半表层土，用修土刀修平表面，安放环刀，小心铲 去环刀周围一圈土，铲去的深度大于环刀高度的 1.5倍，观察土的剖面并记录剖面的形 态特征。 将环刀托放在已知重量的环刀上，环刀内壁涂上凡士林，将环刀刃口向下垂 直压入土中，直至环刀筒中充满样品为止。若土层坚实，可用手锤慢慢敲打，环刀压 入时要平稳，用力一致，不可压偏。用修土刀切开环刀周围的土体，取出已装上土的环刀，细心削去环刀两端多余的土，并擦净环刀外面的土。而后进行试验规程规定的 试验工作。九、碾压试验成果整理1、统计不同铺料厚度、不同的碾