堆石坝过渡料试验段报告

1、杭州市闲林水库大坝工程 过渡料（牛头山）校核碾压试验报告 中国水利水电第十三工程局有限公司 杭州市闲林水库大坝工程项目部 二零一三年八月二日 批准: 试验: 目录 一、概述1 1、工程概况1 2、试验目的1 3、试验时间1 二、技术要求2 三、试验依据2 四、铺料2 五、碾压试验设备2 1、碾压试验设备及仪器配置2 2、碾压机械参数3 六、试验用土物理力学性质3 七、试验场地布置及试验步骤4 1、试验场地布置4 2、试验步骤4 八.试验成果5 1、碾压遍数、铺料厚度、含水率、密度、沉降量统计 2、碾压遍数、含水率、密度、沉降量关系5 3、试验结果7 九.结论7 1、大坝填筑工艺流程7 2、施工

2、参数8一、概述 1、工程概况 杭州市闲林水库大坝工程位于杭州市余杭区闲林镇，工程任务以城市应急备用和抗咸供水为主、结合防洪和改善水环境等综合利用。工程建成后，结合河道整治，下游地区防洪能力由5年一遇提高到20年一遇；同 时河道生态环境得到改善。 本工程主要包括面板堆石坝土建工程、泄洪兼导流洞后期土建工程、上坝公路土建工程、上述项目的金属结构、机电设备安装工程、施工导流工程以及其他生产生活设施等。 混凝土面板堆石坝坝顶高程74m最大坝高40m坝顶长度226m宽8.0m,坝前坡比1:1.4,坝后坡比1:1.6,坝体总填筑量为43.5万n$,其中主堆石258243n3、 次堆石86361n3、 过渡

3、料67390n3、垫层料14635m3、特殊垫层料2235n3。 堆石体填筑量较大，是本工程重点项目。在施工中严格控制主堆石、次堆石、过渡料、垫层料等材料的质量，填筑过程中，根据现场碾压确定的参数，严格控制铺料厚度、洒水量，将大坝沉降量控制在设计允许范围内。 2、试验目的 为了确保大坝填筑工程质量，确定压实设备类型、机械最佳组合方式、碾压遍数和碾压速度，铺料厚度、最大限制粒径、含水率等为填筑施工提供指导方案和理论依据。 3、试验时间 2013年08月1日至2日在坝区附近选择了一块平行于坝轴线的场地，对自行开采的牛头山过渡料进行了校核试验。 二、技术要求 过渡料： 干密度：rd2.06g/cm3

4、,孔隙率 w21% 级配：最大粒径dmaxc300mm粒径小于0.075mm含量为：0-5%,粒径小于5mm量为：5-20%,粒径小于20mm量为：22-42%材料为加工后新鲜硬岩石料， 填筑层厚度： 40cm,无泥团、杂物。(粒径含量根据包络线图推断) 三、试验依据 3-1土工试验规程(SL237-1999) 3-2碾压式土石坝施工规范(DL/T5129-2001) 3-3堤防工程施工规范(SL260-98) 3-4混凝土面板堆石坝施工规范(DL/T5128-2008) 3-5杭州市闲林水库大坝工程招投标文件及相关设计图纸 四、铺料 按照碾压试验计划，采用30t自卸车运输车直接运料至试验场地

5、，进行碾压试验。铺料采用进占法，铺料厚度按拟定好的厚度虚铺45cm进 行，推土机摊平。 五、碾压试验设备 1、碾压试验设备及仪器配置 推土机1台用于推铺，20T自行式振动碾1台，装载机1台，30t自卸车15辆，洒水车1辆，全站仪、水准仪各1台。 表1、设备配备表 设备名称 型号规格 数量 备注 自行式振动碾 20T 1台 推土机 SD220 1台 装载机 ZL-50G 1辆 洒水车 10T 1辆 挖掘机 ZX320 1辆 全站仪 GTS-602 1台 水准仪 DS32 1台 自卸车 30T 15辆 电子秤 JEA5001 1台 电子秤 ACS-30 1台 电子磅秤 TCS-100 1台 土工筛

6、（E孔）冲框 小30cm 1套 电热干燥箱 101-3A 1台 钢塞 3个 铁锤 2磅 2个 卷尺 50m 1把 2、碾压机械参数 碾压机械参数详见下表2 表2碾压机械参数 碾压机械性能参薮 20T自行式振动碾 备注 自重（kg） 20000 行驶速度已不超过0 -2.5公里/小时为宜 激振动（KN 353/245 碾筒直径（mm 1600 碾筒长度（mm 2130 静线荷载（N/cm3） 470 六、试验用土物理力学性质 用于大坝填筑和碾压试验过渡料的料源来自于业主指定的牛头山料 场，母材由浙江省水利水电工程质量检验站检测石料检测报告（报告 编号：浙水质检20132643）饱和抗压强度77.

7、7MPq软化系数为0.76,比重为2.67g/cm3,所检项目均满足设计要求。 七、试验场地布置及试验步骤 1、试验场地布置 碾压试验场选择在坝区附近，场地面积约：1200m2,试验地段面积约:400m2,沿平行行车方向划分两个碾压带，每碾压带面积：10nK20m试验平面布置及分区示意图详见NGD-01 表3 层数 块数 压实厚度(cmj) 碾压遍数 含水率(为 备注 第一层 A 40 静2动8遍 含水10% 过渡料 第一层 B 40 静2动8遍 含水15% 过渡料 注：a、若某层铺料厚度太厚经现场碾压试验后达不到设计压实度要求，则将该层 推除，并进行已试验层的参数总结和实施验证。 b、(过渡

8、料)振动碾走完一个完整的来回称为“2遍”，行走时为匀速行驶，前进和后退均应起振。 2、试验步骤 (1)布置测量观测点测量基准高程，并对测量观测点做定位标记， 以便对试验层铺料厚度和压实沉降量进行对应测点的观测。对不满足铺 料厚度的区域进行修整，直至达到要求的铺料厚度，铺料时均为虚铺，虚铺系数按1.10-1.125进行。 (2)在各试验块布置2mx2m的网格，并在填筑区外设置控制基桩。 在各试验块的网格测点上以颜色标记和编号，安放水准尺垫，用水准仪 测量并记录其初始厚度与相对高程。 (3)按拟定的碾压行车速度，碾压遍数进行试验。振动碾的足迹走 完1个完整的来回称为“2遍”，以便覆盖需要碾压的整个

9、面积，碾压 机械的往返行驶应使碾压效果尽可能地均匀。两条相邻的碾压带连接处，应存在40cm的振动滚筒宽度压痕，不应重叠。 (4)按铺筑-平整-洒水一碾压一取样的施工工艺进行碾压试验。 八.试验成果 1、碾压遍数、铺料厚度、含水率、密度、沉降量统计 依樨试验规程用灌水法测定密度，分别对两个碾压区，不同的含水率、不同的碾压遍数进行碾压，并检测不同碾压遍数后的沉降量，计算出干密度，用以确定符合设计要求的现场施工碾压参数。干密度对比表详见表4,沉降量对比表详见表5; 2、碾压遍数、含水率、密度、沉降量关系 在对碾压区进行4、6、8遍碾压试验的同时，测量部门同步对碾压区的松铺厚度进行了测量，并分别对碾压

10、4、6、8遍后的碾压试验区进行沉降观测。绘出碾压变数与沉降值的关系曲线图(详见图2),为现 场施工提供最佳的碾压的控制参数，以便通过干密度值和沉降值监控施工质量。 12 碾压遍数与沉降量的关系，洒水10%(40cm) 图2-1、碾压遍数与沉降量的关系(过渡料) 碾压遍数与沉降量的关系，洒水15%(40cn#) 图2-2、碾压遍数与沉降量的关系(过渡料) 检测 3、试验结果 过渡料：对过渡料虚铺40-45cm,洒水率控制在10-15%进行了校核试验，采 用20T自行式振动碾进行碾压，碾压静2动8遍的检测指标均能达到设计 要求。 九.结论 1、大坝填筑工艺流程 由碾压试验所得大坝填筑工艺流程见图3

11、。 料场含水率控制 不合格 合格 调整 检测 取料 合格 检测 不合格 图3、填筑工艺流程 2、施工参数 过渡料: 本次对牛头山过渡料采用20T自行式进行了现场校核试验，大坝填筑过渡料采用30t自卸车运输，进占法卸料，推土机平整，控制料松铺厚度为40-45cm,洒水率10-15%之间，按照0-2.5KM/H行驶速度进行碾压，沿坝轴线方向平行错距碾压，碾压静2动8遍，两相邻碾迹重叠宽度不小于40cm,均可满足设计要求。表4过渡料干密度检测对比表 施工单位：杭州市闲林水库大坝工程 取样位置 试验时间 碾压遍数 压实厚度 cm 碾压层数 碾压区域 碾压机械 干密度 (g/cm3) 检测点数 干密度平

12、均值(g/cm3) 孔隙率(% 备注 含水10% 2013.8.02 静2 动8 40 A 层 A 20T自行 式振动碾 2.14 1 2.14 19.9 校核试验 含水15% 2013.8.02 静2 动8 40 A 层 B 20T自行 式振动碾 2.15 1 2.15 19.5 校核试验 表5(过渡料)碾压试验沉降观测测量记录表 序号 层数 铺土前局程(m) 铺土后高程(m) 虚铺厚度 (m) 静2动2后高程(m) 沉降高度(m) 沉降量(%) 静2动4 后高程 (m) 沉降高度(m) 沉降量(%) 静2动 6后tWj 程(m) 沉降高度(m) 沉降量(%) 静2动8后高程(m) 沉降高度(m) 沉降量(%) 备注 1 第一层 0.00 0.45 0.45 0.43 0.020 4.4 0.414 0.016 3.6 0.406 0.008