现代土石坝施工技术

现代土石坝坝施工技术术第二部分土土石石坝施工技技术土石坝工程程施工特点点：1、筑坝所需需土石可就就地取材，，还可以充充分利用各各种开挖料料。所需钢材、、水泥、木木材比较少少，可以减减轻对外交交通运输的的工作量；；筑坝材材料第一要素2、土石坝工工程量大，，施工强度度高，当前前机械化施施工水平已已经可以在在合理工期期内完成大大量土石方方开挖和填填筑。施工设备配配置和运输输线路条件件成为施工工的关键因因素设备、道路路两个关键点点3、土石坝施施工和自然然条件关系系极为密切切由于水文、地质质、气象因因素的不确定性性和筑坝材材料的千差差万别，对对土石坝的的导流标准、拦洪度汛方方式以及有效工作时时间要进行充分分细致的综综合研究，，做好坝料料的室内外外试验研究究工作和施施工设计，，并根据条条件变化，，及时调整整施工参数数和修正施施工方案，，实时动态施施工管理。。实时动态施工管理自然条件不确定性第二部分土土石石坝施工技技术一、施工阶阶段与进度度安排二、筑坝材材料三、坝基处处理四、坝体填填筑第二部分土土石石坝施工技技术一、施工阶阶段与进度度安排1、施工程序序2、施工阶段段与分期3、施工度汛汛4、施工进度度第二部分土土石石坝施工技技术1.施工程序施工程序应应遵循下列列原则：⑴与导流流规划相适适应，应满满足大坝安安全度汛、、下游供水水和水库初初期蓄水要要求。⑵满足坝坝体控制变变形的要求求。⑶满足坝坝料季节性性施工的要要求。⑷坝体施施工分期符符合坝体结结构、填筑筑坝体的稳稳定和施工工工艺的要要求。⑸坝体填填筑强度相相对均衡。。⑹满足地地基处理的的要求。第二部分土土石石坝施工技技术开工上游基础开挖心墙基础开挖下游基础开挖基础验收合格混凝土浇筑砂层高喷施工完成基础处理下游堆石先期填筑上游堆石先期填筑盖板砼1497m以下完成，固结灌浆1477m以下完成。刺墙浇筑完成廊道浇筑完成大坝全断面到1679m大坝全断面到1697m土工膜与特种沥青防渗膜施工完成心墙1457m～1472m土料施工大坝全断面到1545m长河坝工程程施工程序序第二部分土土石石坝施工技技术导流方式初期导流阶段施工期临时度汛阶段施工运用阶段截流前期截流拦洪期隧洞一次导流时段开工至截流截流至坝体第一次拦洪

截流拦洪期末至临时导流泄水建筑物封堵

临时导流泄水建筑封堵至大坝完建任务两岸削坡及处理；台地区域部分填筑；截流围堰修筑，河床部分清基、开挖、地基处理；坝体填筑，在汛前达到拦洪高程

坝体逐年汛前达到施工设计安排的填筑高程，完成相应的价高、培厚与护坡等工程封堵后，汛前坝体达设计度汛高程；继续完成坝体填筑及上、下护坡分期导流时段开工至二期坝段截流截流至坝体第一次拦洪

同一次断流方式

同一次断流方式任务两岸削坡；一期围护坝段清基、开挖、处理，坝体填筑：二期坝段截流围堰修筑，二期围护坝段清基、开挖、处理，坝体填筑：在汛前达到拦洪高程同一次断流方式同一次断流方式2、施工阶段段与分期土石坝施工工阶段及施施工任务第二部分土土石石坝施工技技术施工分期初期导流阶段施工期临时度汛阶段施工运用阶段②截流前期①截流拦洪期②ⅠⅡⅢⅣⅤ时段1994.6～1997.101997.11～1998.71998.7～2000.61999.7～1998.72000.7～2001.5主要目标

修筑纵向围堰围护右岸，坝基开挖及防渗处理，坝体填筑到261m高程（坝顶高程281m）；左岸坡开挖处理，实施截流修筑围堰，主河床清基、完成防渗墙及灌浆帷幕，围堰及坝体填筑，拦挡100年一遇的洪水心墙区岸坡混凝土面处理，左岸山脊区开挖，地基帷幕灌浆，主坝填筑到拦挡设计300年一遇洪水、校核500年一遇洪水高程（部分小断面）主坝持续快速填筑，达到拦挡1000年一遇的洪水高程完成剩余填筑量，施工坝顶结构物及坝顶公路，完成坝坡永久公路、马道、交通梯步及表面观测设置等小浪底工程程施工分期期第二部分土土石石坝施工技技术3、施工度汛汛度汛方式适用条件坝体全断面拦洪

截流后，在一个枯水期内坝体可以达到拦洪高程度汛临时断面拦洪

截流后，在一个枯水期内坝体全断面不可能达到拦洪高程时，可采用临时断面拦洪

临时断面拦洪与临时泄水建筑物泄洪相结合采用临时断面仍不可能达到拦洪高程时，可降低溢洪道底高程，或设置临时泄洪道，以降低拦洪高程

围堰拦洪地基处理复杂，而河道洪水流量较小，围堰工程量不太大，坝体或临时断面不可能在一个枯水期内达到拦洪高程施工期拦洪洪度汛方式式及适用条条件第二部分土土石石坝施工技技术拦洪库容（×108m³）≥1.01.0～0.1＜0.1洪水重现期（年）＞100100～5050～20坝体施工期期临时度汛汛洪水标准准坝体施工期期临时度汛汛阶段的洪洪水标准，，又称坝体体主要施工工阶段。度度汛标准时时，应根据据工程的具具体情况，，主要考虑虑拦洪库容容的大小，，综合分析析确定并随随着坝体逐逐年升高，，度汛标准准逐年应有有所提高，，一般应比比前一年标标准提高一一个档次。。第二部分土土石石坝施工技技术坝的级别ⅠⅡⅢ设计洪水重现期（年）500～200200～100100～50校核洪水重现期（年）1000～500500～200200～100施工运用阶阶段坝体度度汛洪水标标准导流泄水建建筑物封堵堵后，坝体体度汛洪水水标准应分分析坝体施施工和运行行要求后按按下表规定定执行。汛汛期坝体上上升高度应应当满足拦拦洪要求，，帷幕灌浆浆高程应能能满足相应应蓄水要求求。第二部分土土石石坝施工技技术坝体临时度度汛断面设设计设计原则位置选择第二部分土土石石坝施工技技术⑴临时断面应应满足稳定定、渗流、、变形及规规定的超高高等方面的的基本要求求，并力求求分区少、、变坡少、、用料种类类少；相邻邻台阶的高高差一般不不要超过30～50m。高差过大大时，可以以通过增设设平台协调调坝体沉降降，平台要要有相当的的宽度。⑵度汛临临时断面顶顶部必须有有足够的宽宽度（不宜宜小于2m），以便在在洪水超过过设计标准准时，有抢抢修子堰（（堤）的余余地。数项项工程的实实践表明，，临时断面面的合适顶顶宽为25～30m。有时断面面顶宽是根根据施工均均衡要求而而拟定的。。⑶斜墙、、窄心墙不不应划分临临时断面。。设计原则第二部分土土石石坝施工技技术⑷临时断面位位于坝断面面的上游部部分时，上上游坡应与与坝的永久久边坡一致致；下游坡坡应不陡于于设计下游游坝坡。其其他情况下下，临时断断面上、下下游边坡可可采用同一一边坡比，，但不应陡陡于坝下游游坡。⑸临时断断面以外剩剩余部分应应有一定宽宽度，以利利于补填施施工。⑹下游坝坝体部位，，为满足临临时断面浸浸润线的安安全要求，，在坝基清清理完毕后后，应全面面填筑数米米高后再收收坡，必要要时应结合合反滤排水水体统一安安排。⑺上游块块石护坡和和垫层应按按设计要求求填筑到拦拦洪高程，，如不能达达到要求，，则应采取取临时防护护措施。第二部分土土石石坝施工技技术⑴心墙坝临时时断面选在在坝体上游游部位。需需在上游坡坡面增加临临时防渗措措施。施工工初期，由由于心墙部部位的岸坡坡和坝基的的开挖、处处理工期或或气象因素素等对心墙墙填筑的影影响，心墙墙上升速度度可能会受受到限制，，此时可采采用这一度度汛临时断断面型式，，一般到了了施工的中中、后期，，又可以过过度到心墙墙部位临时时断面的度度汛型式。。⑵心墙坝坝临时断面面选在坝体体中部。初初期施工不不如临时断断面位于上上游部位的的有利，且且接缝工作作量一般较较大，但有有利于中、、后期度汛汛和施工安安排。设计计这种型式式的临时断断面，要注注意上游不不填部分的的最低高程程应满足汛汛期一般水水情条件下下（如P=5%～10%）能继续施施工的要求求。对于宽宽心墙坝，，必要时亦亦可将部分分心墙划为为临时断面面，先行填填筑。⑶对均质质坝和斜墙墙坝，度汛汛临时断面面应选在坝坝体上游部部位，以斜斜墙为度汛汛临时断面面的防渗体体，同时应应将上游的的临时保护护体也填筑筑到拦洪高高程。小浪浪底斜心墙墙坝，由于于填筑能力力强，临时时断面与全全断面工程程量差距不不大，上游游坡面无需需防渗处理理位置选择第二部分土土石石坝施工技技术长河坝围堰堰保护基坑坑施工全貌貌心墙及以下下游上游基坑上游围堰心墙基坑第二部分土土石石坝施工技技术长河坝施工工度汛分期期图1530（围堰度汛汛）1545（大坝拦洪洪）1645（初期下闸闸）1692（中期下闸闸）第二部分土土石石坝施工技技术4、施工进度度⑴满足总工期及各各高峰期的的工程形象象要求，且各各强度较为均均衡。要注意利利用临时断面调调节填筑强强度。⑵月高峰峰填筑量与与坝体总量量比例协调调，一般可可取1:20～1:40。黑河坝为为1:15，鲁布革坝坝1:18，天生桥一一级1:15，小浪底坝坝为1:35，长河坝1:25。分期导流流和一次导导流的工程程在选取比比值时，应应注意其差差异。（高高峰月/月平均）⑶月不均均衡系数宜宜在1.5～2.5之间选用，，日不均衡衡系数宜控控制在2.0左右。月不不均衡系数数如毛家坝坝村2.73，升钟坝2.80，石头河坝坝1.93（高峰年1.3），小浪底底坝1.31，黑河坝2.33，加拿大波波太基山坝坝1.34，日本高濑濑坝1.88，希腊瑞玛玛斯塔坝1.72，巴基斯坦坦塔贝拉坝坝2.40；日不均衡衡系数如黑黑河坝为1.69（心墙料1.35、坝壳料2.15），波太基基山坝1.48，塔贝拉坝坝2.42，石头河坝坝2.22（高峰年））。填筑强强度拟拟定原原则第二部部分土土石石坝施施工技技术⑷填筑强强度与与开采能能力、、运输输能力力相协调调，其其中坝坝料运运输线线路的的标准准和填填筑强强度的的关系系尤为为重要要。⑸土土石坝坝上升速速度主要受塑性性心墙墙（斜斜墙））上升升速度度的控控制，上升升速度度和土土料性性能、、有效效工作作日、、工作作面条条件、、运输输与碾碾压设设备性性能以以及施施工工工艺有有关，，一般般是通通过分分析并并结合合经验验确定定，必必要时时可进进行现现场试试验。。我国国20世纪80年代以以后的的实践践表明明，黏黏土填填筑速速度一一般为为0.2～0.5m/d，3～7m/月，最最高时时可达达10m/月，黑黑河坝坝曾达达到14m/月，泸泸定18m/月，水水牛家家13m/月，毛毛尔盖盖15米/月，糯糯扎渡渡10米/月。⑹填填筑强强度要要经过过数次次综合合分析析并反反复验验证后后才能能确定定。要要进行行开挖挖、运运输强强度的的复核核，还还要根根据总总工期期、坝坝的施施工分分期、、施工工场地地布置置、上上坝道道路、、挖填填平衡衡和技技术供供应等等方面面的统统筹协协调。。第二部部分土土石石坝施施工技技术项目1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月雨季影响（天）000161111108200冬季影响（天）000000000000下雪影响（天）000000000000月可施工（天）312831292519202122293031月理论上升(m)9.38.49.38.77.55.766.36.68.799.3长河坝坝心墙每每月理理论可可上升升高度度成果果表第二部部分土土石石坝施施工技技术施工天天数是是确定定施工工强度度、编编制施施工进进度计计划的的基本本资料料之一一。水水文、、气象象因素素的影影响程程度随随坝料料性质质而异异。目目前安安排施施工进进度一一般多多以月月为时时间单单位，，因而而施工工天数数应分分不同同坝料料按月月分析析确定定。⑴拟拟定坝坝体土土、石石料填填筑停停工天天数标标准。。⑵确确定坝坝体土土、石石料填填筑施施工天天数。。坝料料填筑筑施工工天数数可根根据各各月的的日历历天数数扣除除停工工天数数统计计计算算，并并参考考已建建工程程拟定定的施施工天天数综综合分分析确确定。。⑶土土料翻翻晒施施工天天数的的确定定当土土料含含水量量超过过最优优含水水量较较多时时，常常采取取翻晒晒措施施降低低含水水量。。确定定翻晒晒作业业的停停工标标准要要考虑虑降雨雨、蒸蒸发、、日照照、风风速、、气温温等因因素，，一般般通过过施工工试验验结合合施工工实践践经验验确定定。其其中蒸蒸发量量是应应当考考虑的的主要要因素素，一一般在在日蒸蒸发量量小于于4mm时应停停止作作业。。施工天天数的的确定定第二部部分土土石石坝施施工技技术日降雨量（mm）＜11～55～1010～2020～30＞30备注Ⅰ

照常施工

雨日停工雨日停工雨后半天雨日停工，雨后停工1d雨日停工，雨后停工2d雨日停工，雨后停工3d

连日降雨时，雨后停工日数按最后一日降雨量确定Ⅱ照常施工雨日停工半天雨日停工1d雨日停工，雨后停工半天雨日停工，雨后停工1d雨日停工，雨后停工2dⅢ照常施工雨日停工半天雨日停工1d雨日停工，雨后停工1d建议的的坝体体土料料填筑筑因雨雨停工工标准准第二部部分土土石石坝施施工技技术Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示施施工条条件：：Ⅰ为气温温低、、日照照短、、蒸发发量小小的地地区或或季节节，土土料含含黏量量小，，不采采取防防雨措措施的的情况况；Ⅱ为气温温高、、日照照长、、蒸发发量大大的地地区或或季节节，土土料含含黏量量大，，降雨雨前采采用碾碾压封封闭表表层的的情况况；Ⅲ条件同同Ⅱ，但采采取有有效防防雨措措施，，如用用防雨雨布覆覆盖坝坝面，，雨后后铲除除不合合格土土料的的情况况。总总之降降雨的的影响响应从从土料料性质质综合合当时时气温温等气气象条条件综综合考考虑。。对于坝坝壳料料，雨雨天停停工乃乃是考考虑到到运输输车辆辆对砂砂石路路面的的损坏坏，行行车安安全以以及填填筑面面的污污染；；一般般情况况下，，日降降雨量量大于于20mm应停止止施工工。坝坝料粒粒径偏偏细时时，可可适当当调整整停工工时间间，对对混凝凝土路路面，，停工工时间间可另另行考考虑。。长河坝坝电站站从施施工安安全角角度考考虑中中-大雨石石料停停工。。第二部部分土土石石坝施施工技技术项目停工标准负气温土料填筑无防冻措施，日平均气温低于﹣1℃，当日停工；当日最低气温在﹣10℃以下，或在0℃以下且风速大于10m/s，当日停工，应更具防冻措施效能确定坝壳料填筑

用加水法施工，同土料施工标准；不加水施工，如压实结冰后，坝料的干容重不能满足设计要求时，停止填筑高气温按劳动法执行；气温高过40℃，且持续超过4h，停工1班（8h）雾天、大风（6级以上）

根据当地资料确定停工天数汛期当采用河漫滩料场，汛期内料场可能被水淹时，应根据洪水情况进行分析计算，确定停工参数节假日

按国家法令规定执行停电

用电设备由系统供电时，按供电系统定期检修停电确定停工天数进度计划停工

按计划安排而定，如工序衔接的计划停工其他他原原因因停停工工标标准准第二部部分土土石石坝施施工技技术降雨标准（MM）0<=P<0.50.5<=P<55<=P<1010<=P<30P>=30高塑性粘土正常施工雨日停工雨日停工雨后停工1日雨日停工、雨后停工1日雨日停工、雨后停工2日砾石心墙施工正常施工正常施工雨日停工雨日停工、雨后停工半日雨日停工、雨后停工1日大坝施工正常施工正常施工停工半日当日停工当日停工雨后停工1日降雨量量对长长河坝坝电站站填筑筑料施施工影影响分分析第二部部分土土石石坝施施工技技术施工条件1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合计高塑性土312726211476912232731234砾石土3128312927.522.5212224303031327大坝施工31283129.528.5252525.526.5313031342长河坝坝大坝坝坝料料每月月可施施工天天数分分析第二部部分土土石石坝施施工技技术施工进进度计计划的的编制制⑴坝体各各项工工程的的施工工必须须遵循循施工工总进进度计计划的的安排排，确确保工工程如如期完完成。。特别别是截截流、、拦洪洪有关关的工工程项项目的的进度度，要要进行行深入入研究究落实实，以以保证证工程程施工工安全全。⑵施施工分分期和和进度度应与与导流流度汛汛和下下闸蓄蓄水相相适应应，明明确各各期施施工项项目、、工程程量和和应达达到的的工程程形象象，并并注意意各期期的衔衔接。。在确确定施施工程程序、、分期期时，，要进进行施施工强强度论论证，，并尽尽可能能保持持常年年均衡衡施工工，坝坝体填填筑开开始后后应很很快进进入施施工高高潮。。⑶关关键线线路上上的施施工项项目（（开工工、截截流、、度汛汛、封封堵、、蓄水水及投投产等等日期期）应应明确确、突突出。。⑷各各阶段段的施施工部部位、、施工工方法法、施施工强强度应应与施施工场场地布布置同同时考考虑。。⑸填填筑计计划应应与枢枢纽建建筑物物开挖挖结合合考虑虑，尽尽可能能使开开挖料料直接接上坝坝填筑筑，以以保证证挖填填平衡衡。编制原原则第二部部分土土石石坝施施工技技术⑹合理安安排施施工准准备和和前期期工程程进度度计划划，保保证各各施工工程序序和工工序之之间顺顺利衔衔接，，尽可可能使使填筑筑施工工连续续进行行。⑺由由于施施工条条件的的多变变性和和施工工洪水水的不不确定定性，，在进进度安安排上上应当当留有有余地地，要要有应应变措措施。。⑻防防浪墙墙施工工时，，坝体体要具具有必必要的的预沉沉期。。⑼工工程竣竣工后后不留留尾工工。第二部部分土土石石坝施施工技技术图表法法（横横道图图）目目前是是编制制进度度计划划通常常采用用的方方法。。在图图表法法中加加入工工序逻逻辑关关系、、标明明关键键路线线即可可成为为图表表网络络图法法。图图表法法编制制方法法与步步骤如如下：：⑴列列出工工程项项目。。根据据设计计图纸纸，将将土石石坝中中的各各分部部、分分项工工程，，按施施工程程序列列入进进度表表。⑵计计算工工程量量。根根据设设计图图纸，，按照照施工工阶段段及施施工分分期，，计算算并绘绘制坝坝高与与工程程量关关系曲曲线。。⑶草草拟各各项工工程进进度线线。首首先按按照各各阶段段的施施工分分期，，结合合导流流、拦拦洪度度汛要要求，，安排排有关关主要要项目目的施施工进进度。。截流流、拦拦洪度度汛、、封堵堵、竣竣工等等日期期是进进度计计划中中的控控制点点。⑷进进度平平衡调调整。。主要要对施施工强强度、、主要要机械械的使使用量量、作作业人人数等等指标标进行行平衡衡、调调整。。由于于很多多环节节涉及及到整整个枢枢纽的的施工工部署署，故故大坝坝进度度平衡衡、调调整工工作应应结合合编制方方法第二部部分土土石石坝施施工技技术二、筑筑坝材材料1.坝料复复查与与规划划2、坝料料现场场试验验3、坝料料的开开采4、坝料料的加加工5、料场场施工工布置置第二部部分土土石石坝施施工技技术1.坝料复复查与与规划划料场复复查包包括以以下内内容：：1覆盖层层或剥剥离层层厚度度、料料层的的地质质变化化及夹夹层的的分布布情况况。2坝料分分布、、开采采、加加工及及运输输条件件。3料场的的水文文地质质条件件与汛汛期水水位关关系。。4料场的的开采采范围围、占占地面面积、、弃料料数量量以及及可用用料层层厚度度和有有效储储量。。5核实坝坝料的的物理理力学学性质质及压压实特特性。。6料场地地质灾灾害和和环境境问题题的调调查和和分析析。料场复复查方方法参参照DL/T5388相关规规定执执行。。第二部部分土土石石坝施施工技技术料名内容方法黏性土、砾质土天然含水率、颗粒组成（砾质土>5mm粗粒含量和性质）、土层分布、储量、覆盖层厚度、可采土层厚度；最大干密度、最优含水率、砾质土的破碎率等；天然干密度、容重、液塑限、压缩性、渗透性、抗剪强度等坑井探、洛阳铲、手摇钻，布孔间距50~100m，沿深度每1m测含水率一组，其他项目取样代表试验软岩、风化料岩层变化、料场范围、可利用风化层厚度、储量：标准击实功能下的级配、<5mm的粒径含量、最大干密度、最优含水率、渗透系数等钻探和坑槽深，分层取样与沿不同混合取样砂砾料级配、<5mm含量、含泥量、最大粒径、淤泥和细砂夹层、胶结层、覆盖层厚度、料场分布、水上与水下可开采厚度、范围和储量以及与河水位变化的关系、天然干密度、最大与最小干密度等；密度、渗透系数、抗剪强度、抗渗比降等性能试验坑探，方格网布点，坑距50~100m，取代表样进行试验。石料岩性、断层、节理和层理、强风化层厚度、软弱夹层分布、坡积物和剥离层及可用层的储量以及开采运输条件钻孔、探洞或探槽，用代表性试样进行物理力学性能试验天然反滤料级配、含泥量、软弱颗粒含量、颗粒形状和成品率、淤泥和胶结层厚度、料场的分布和储量天然干密度、最大与最小干密度等；容重、渗透系数、渗透破坏比降等性能试验取少量代表样进行试验建筑物开挖料可供利用的开挖料的分布，运输及堆存、回采条件；主要可供利用的开挖料的工程特性；有效挖方的利用率取少量代表样进行试验第二部部分土土石石坝施施工技技术料场规规划与与坝料料填筑筑的数数量比比例宜宜为：：土料2.00～2.50；砂砾砾料1.50～2.00；水下砂砂砾料料2.00～2.50；石料1.20～1.50；天然反反滤料料不宜宜小于于3.00。（1）料源源充足足且质质地比比较均均一。。（2）料场场剥离离层薄薄，便便于开开采，，利用用率高高。（3）注意意合理理调配配坝料料，尽尽量做做到就就近取取料，，高料料高用用，低低料低低用，，并力力求料料场及及弃渣渣的总总运量量最小小。（4）利于于环保保，少少占耕耕地，，多用用库内内淹没没区的的料场场，充充分利利用其其他建建筑物物开挖挖料并并尽量量直接接上坝坝。（5）应选选择施施工场场地宽宽阔、、料层层厚、、储料料集中中、质质量好好的大大料场场作为为施工工的主主料场场。(6)有一定定的备备用料料区，，并保保留部部分近近料场场作为为坝体体抢筑筑拦洪洪高程程使用用；(7)垫层料料、过过渡层层和反反滤料料一般般多用用天然然砂石石料筛筛选，，也常常采用用多种种方式式的掺掺配料料。要要注意意合理理安排排反滤滤料筛筛选加加工、、储存存及弃弃料场场地。。（8）减少少料场场堆存存、倒倒运；；必须须堆存存时，，堆场场宜靠靠近上上坝道道路，，并应应有防防洪、、排水水、防防料物物污染染、防防分离离和散散失的的措施施。规划原原则第二部部分土土石石坝施施工技技术2、坝料料现场场试验验调整土土料含含水率率试验验增加含含水率率试验验畦块灌灌水法法：适用于于地势势平坦坦、浸浸润土土层较较厚、、增加加含水水量幅幅度较较大（（大于3%）、采采用立立面开开采、、土料料垂直直渗透透系数数较大大的料料场表面喷喷水法法：适用于于渗透透系数数较大大、采采用平平面开开采的的土场场。堆料加加水法法：为加快快土料料湿润润速度度和由由于料料场距距坝较较远，，供水水困难难时，，可选选择距距坝较较近、、供水水方便便的堆堆料场场地分分层铺铺土、、分层层喷水水润湿湿来提提高土土料含含水率率第二部部分土土石石坝施施工技技术降低含含水率率试验验翻晒法法：通常使使用圆圆盘耙耙或带带松土土器的的推土土机松松动土土层来来翻晒晒掺料法法：即在黏黏土内内掺入入低含含水率率的坝坝料强制干干燥法法：将高含含水率率的黏黏性土土，置置于某某稳定定温度度条件件下进进行干干燥，，以降降低土土料含含水率率。我我国还还没有有采用用这种种方法法的实实例第二部部分土土石石坝施施工技技术毛尔盖盖工程程土料料加水水工艺艺过程程覆盖剥剥离钻孔勘勘探调调查坑、槽槽探勘勘探调调查土料采采运第二部部分土土石石坝施施工技技术毛尔盖盖工程程土料料加水水工艺艺过程程备料场场分仓仓掺配配加水掺掺配第二部部分土土石石坝施施工技技术毛尔盖盖工程程土料料加水水工艺艺过程程备料场场掺和和装车运运输上上坝第二部部分土土石石坝施施工技技术调整级级配工工艺试试验①提高高防渗渗体的的强度度和刚刚度；；②降降低土土料含含水率率，提提高施施工控控制含含水率率；③③改善善坝料料的施施工特特性，，提高高填筑筑速度度；④④改善善坝料料的防防渗性性能；；⑤节节约土土料，，少占占耕地地等。。掺合防防渗土土料试试验土料中中掺入入一定定数量量的砂砂砾料料时，，可采采取一一层土土料一一层砂砂砾料料，按按比例例逐层层铺筑筑料堆堆，用用挖土土机立立面开开采混混合或或推土土机斜斜面开开采的的混合合方法法制备备掺合合料。。宽级配配砾质质土级级配调调整（（剔除除粗粒粒）方方法料场处处理：：推土土机推推集料料的同同时，，在推推土机机上配配置多多齿耙耙，耙耙除超超径粗粗粒。。格条筛筛控制制：对对于超超径粗粗粒含含量较较多的的土料料，可可根据据实际际地形形布置置振动动格条条筛，，筛除除超径径颗粒粒。土料与与砾石石料重重量比比按65：35，先铺铺一层层50cm厚砾石石料，，再铺铺一层层110cm土料，，每个个料仓仓铺料料3互层。。糯扎渡渡工程程掺砾砾土料料制备备工艺艺第二部部分土土石石坝施施工技技术糯扎渡渡工程程掺砾砾土料料掺合合、挖挖装工工艺流流程三互层层备料料掺拌后后掺砾砾土料料掺拌3次掺砾土土料挖挖装土料厚厚110cm砾石料料厚50cm第二部部分土土石石坝施施工技技术碾压试试验概述现场碾碾压试试验，，是用用合同同文件件规定定的压压实机机械(或施工工单位位可能能取得得的压压实机机械)和选定定料场场的土土石料料，在在施工工现场场，进进行不不同压压实参参数的的坝料料压实实试验验。试验目目的核实坝坝料设设计填填筑标标准的的合理理性；；确定达到到设计填填筑标准准的压实实方法(包括压实实机械类类型、机机械参数数、施工工参数等等)；研究填筑筑工艺。。压实机械械的选择择压实机械械的选择择，有的的由建设设单位选选择，并并且在合合同中明明确规定定了压实实机械类类型，有有的由施施工单位位根据经经验和可可能取得得的设备备选择。。第二部分分土土石坝坝施工技技术压实参数数和试验验组合：：1压实参数数：压实实参数包包括机械械参数和和施工参参数两大大类。当当压实设设备型号号选定后后，机械械参数已已基本确确定。施施工参数数有铺土土(料)厚度、碾碾压遍数数、行车车速度、、无黏性性土和堆堆石的加加水量、、黏性土土的含水水率等。。2试验组合合：试验验组合方方法有经经验确定定法、循循环法、、淘汰法法和综合合法，一一般多采采用淘汰汰法。淘淘汰法又又称逐步步收敛法法，此法法每次只只变动一一种参数数，固定定其他参参数，通通过试验验求出该该参数的的适宜值值。同样样，变动动另一个个参数，，用试验验求得第第二个参参数的适适宜值，，依此类类推。待待各项参参数选定定后，用用选定参参数进行行复核试试验。此此种方法法的优点点是达到到同等效效果时的的试验总总数较少少。第二部分分土土石坝坝施工技技术试验场地地要求：：1场地应平平坦，地地基坚实实。2用试验料料，先在在地基上上铺压一一层，压压实到设设计标准准(若是黏性性土，其其含水率率应控制制在最优优含水率率附近)，将这一一层作为为基层，，然后在在其上进进行碾压压试验。。3试验区面面积：黏性土每每个试验验组合不不小于2m×5m(宽×长，下同同)；砾石土、、风化砾砾石土、、砂及砂砂砾石每每个试验验组合不不小于4m×8m；卵漂石、、堆石料料每个试试验组合合不小于于6m×10m；4试验铺土土(料)要求：由于碾压压时产生生侧向挤挤压，因因此，试试验区的的两侧(垂直行车车方向)应留出一一个碾宽宽。顺碾碾压方向向的两端端应留出出4m～5m(对碾压黏黏土而言言)或8m～10m(对碾压堆堆石料而而言)作为非试试验区，，以满足足停车和和错车需需要。第二部分分土土石坝坝施工技技术场地布置置：一般试验验可完成成几个或或十几个个组合试试验。淘淘汰法，，每场只只变动一一种参数数，一般般一场试试验布置置4个组合试试验；部部分循环环法，一一场试验验可以同同时有2种或2种以上参参数变动动，一般般一场布布置8～12个组合试试验。一种铺土土厚度、、一种含含水率、、不同碾碾压遍数数土料布置第二部分分土土石坝坝施工技技术堆石料碾碾压场地地布置(研究两种种铺料厚厚度、不不洒水、、不同碾碾压遍数数压实效效果)石料布置第二部分分土土石坝坝施工技技术现场描述述：1记录使用用的运输输设备、、卸料方方式及铺铺料方法法；2对黏性土土应观察察振动凸凸块碾的的工作状状况、气气胎碾车车辙深度度，有无无黏碾、、弹簧土土、涌土土、表面面龟裂及及压实后后有无剪剪切破坏坏现象；；3对黏性土土应检查查上、下下压实土土层结合合情况；；4对于堆石石料，应应观察表表面石料料压碎及及堆石架架空情况况；5各种料物物应记录录碾压前前后的实实际土层层厚度。。试验：1测定每一一组合压压实后的的干密度度、含水水率及颗颗粒级配配。检查查方法按按有关规规定执行行。2取样数量量：黏性土每每一组合合取样10～15个；砾石土每每一组合合取样10～15个；砂和砂砾砾料每一一组合取取样6～8个；堆石料每每一组合合取样不不少于3个，如果果测定沉沉降量时时，测点点布置方方格网点点距1.0m～1.5m。第二部分分土土石坝坝施工技技术进站法卸卸料推土机铺铺料人工剔除除超径石石沉降测量量长河坝土土料碾压压试验过过程第二部分分土土石坝坝施工技技术碾压碾压后效效果校坑校坑长河坝土土料碾压压试验过过程第二部分分土土石坝坝施工技技术试坑取样样完成取样样后试坑坑灌水检测测密度长河坝土土料碾压压试验过过程第二部分分土土石坝坝施工技技术爆破试验验结合碾压压试验在在施工初初期进行行，爆破破、碾压压试验的的优化成成果，既既能指导导施工，，也是验验证设计计的依据据。用施工中中同一型型号的钻钻孔机具具和火工工材料对对同一要要求的石石料进行行试验，，梯段爆爆破一般般以2~3次为宜。。每次施施爆后应应对试验验效果进进行检测测。检测测内容包包括以下下几个方方面:检查爆爆破后后对渣渣情况况，测测算堆堆渣的的体积积、抛抛掷距距离、、超径径块石石的数数量和和位置置等，，并检检查爆爆破后后岩体体的稳稳定性性。对爆破破石料料进行行取样样筛分分，每每次试试验应应选其其获得得料的的0.5%~1%进行筛筛分，，统计计筛分分结果果。根根据其其结果果绘制制颗粒粒级配配曲线线，并并计算算分布布函数数的n值和x0值，验验证其其是否否在坝坝工设设计的的颗粒粒级配配曲线线的包包络范范围内内，否否则要要调整整爆破破参数数，再再做试试验。。结合现现场碾碾压试试验，，检验验爆破破试验验料的的压实实效果果。对对每次次试验验结果果和爆爆破设设计资资料应应及时时进行行整理理。第二部部分土土石石坝施施工技技术爆破试试验参参数表表区次台阶高度(m)超钻深度（m）实际钻孔深度（m）钻孔直径(mm)钻孔直径(mm)钻孔角度（°）布孔方式堵塞长度（m）孔间、排距(m)单耗kg/m3起爆方式第二场一区10111.511512073梅花形1.74.8*30.45V第二场二区10111.511512073梅花形2.54.8*30.5V第二场三区10111.511512073梅花形2.24.8*30.55V长河坝坝堆石石料爆爆破试试验主主要成成果平面布布置图图爆破网网络图图爆破后后效果果图颗分级级配图图第二部部分土土石石坝施施工技技术开采准准备工工作：：（1）划定定料场场范围围。（2）设置置排水水系统统。（3）按照照施工工组织织设计计要求求修建建施工工道路路。（4）分区区分期期清理理覆盖盖层。。（5）修建建辅助助设施施。包包括风风、水水、电电系统统以及及坝料料加工工、堆堆（弃弃）料料场地地、装装料站站台等等。3.坝料开开采第二部部分土土石石坝施施工技技术开采方式立面开采平面开采料场条件土层较厚，料层分布不均地形平坦，适应薄层开挖含水率损失小损失大，适用于有降低含水率要求的土料冬季施工土温散失小土温易散失，不宜在负温下施工雨季施工不利因素影响小不利因素影响大适用机械正铲、反铲、装载机推土机、铲运机或推土机配合装载机土料开开采：：土料开开采主主要分分为立立面开开采及及平面面开采采第二部部分土土石石坝施施工技技术开采方式水上开采水下开采（含混合开采）料场条件阶地或水上砂砾料水下砂砾料无坚硬胶结或大漂石适用机械正铲、反铲、推土机采砂船、索铲、反铲冬季施工不影响若结冰厚，不宜施工雨季施工一般不影响要有安全措施，汛期一般停产砂砾料料开采采：水上砂砂砾料料：挖挖掘机机立面面开采采方法法水下开开采及及混合合开采采：采采砂船船开采采、、索铲铲挖掘掘机开开采采、反反铲混混合开开采第二部部分土土石石坝施施工技技术石料开开采：：爆破开开采石石料用作坝坝体的的堆石石料多多采用用深孔孔梯段段微差差爆破破。一一定条条件下下，用用洞室室爆破破也可可获取取合格格的堆堆石料料，并并能加加快施施工进进度。。用作作护坡坡及排排水棱棱体的的块石石料，，块体体尺寸寸要求求较高高，且且数量量一般般不大大，多多用浅浅孔爆爆破法法开采采，也也有从从一般般爆破破堆石石料（（侧重重获取取大块块料进进行爆爆破设设计））筛分分取得得。石料的的允许许最大大块度度。按按填筑筑要求求石料料允许许的最最大块块度一一般为为填筑筑层厚厚的0.8~0.9，特殊殊情况况下不不允许许超过过层厚厚；主主堆石石区应应从严严要求求。超径石石块处处理：：可可采采用钻钻孔爆爆破法法或机机械破破碎法法。第二部部分土土石石坝施施工技技术1中小孔孔径深深孔不不藕合合装药药爆破破自20世纪80年代中中期，，在西西北口口大坝坝工程程施工工中采采用，，是在在中小小型水水电水水利工工程占占主导导地位位的石石料开开采方方法，，但在在经济济性和和开采采强度度方面面存在在局限限性，，目前前已经经不适适应高高土石石坝高高强度度的填填筑的的需要要。2大孔径径深孔孔不藕藕合装装药爆爆破广东高高塘水水电站站大坝坝坝料料开采采施工工中采采用大大孔径径深孔孔不藕藕合装装药爆爆破方方法，，开采采过渡渡料、、堆石石料，，取得得比较较满意意效果果。该该方方法爆爆破特特点是是孔径径大、、效率率高，，特别别适合合大规规模石石料开开采和和岩矿矿开采采。不不足之之处是是爆破破石料料级配配较设设计比比较偏偏粗，，需要要经过过挑选选后上上坝。。3中小孔孔径深深孔藕藕合装装药爆爆破重庆鱼鱼跳水水电站站大坝坝，采采用散散装铵铵油耦耦合装装药，，部分分配以以袋装装乳化化炸药药不耦耦合装装药，，满足足坝料料开采采质量量与强强度要要求。。第二部部分土土石石坝施施工技技术4乳化炸炸药混混装车车藕合合装药药爆破破开采采坝料料乳化炸炸药混混装车车应用用技术术是集集炸药药现场场混制制和机机械化化装药药于一一体的的先进进爆破破技术术，是是国际际上通通行、、国内内在今今后将将要大大力推推广的的应用用技术术。混混装炸炸药车车自20世纪80年代初初在我我国冶冶金矿矿山开开始应应用，，1993年首次次引入入运用用到三三峡工工程，，现已已推广广到水水布垭垭、龙龙滩、、冶勒勒、瀑瀑布沟沟、公公伯峡峡、拉拉西瓦瓦、溪溪洛渡渡水电电站、、马来来西亚亚沫若若水电电站、、洪家家渡电电站、、张河河湾抽抽水蓄蓄能电电站、、向家家坝等等大型型水电电水利利工程程中应应用。。该技技术主主要优优点是是：（1）炸炸药安安全性性能好好乳化炸炸药混混装车车配制制的是是一种种低敏敏感性性炸药药，不不能直直接用用雷管管起爆爆，在在施工工中不不存在在因装装药而而引起起早爆爆事故故。（2）能能改善善爆破破质量量应用乳乳化炸炸药混混装车车技术术能方方便实实现全全耦合合装药药和孔孔底反反向起起爆，，从而而充分分发挥挥炸药药能量量，岩岩石爆爆破效效果好好。在在有水水炮孔孔装药药施工工中，，混装装车装装药软软管可可以插插到孔孔底，，可将将孔底底积水水随装装药排排出孔孔外，，能确确保装装药的的质量量。（3）装装药效效率高高乳化炸炸药混混装车车技术术具有有机械械化装装药的的优势势，能能大大大提高高装药药效率率，与与传统统的人人工装装药比比，可可缩短短装药药时间间40%，减少少人工工60%以上。。（4）爆爆破成成本低低乳化炸炸药混混装车车技术术是把把原材材料运运到现现场制制备成成炸药药，与与从厂厂家购购买比比可大大幅度度降低低爆破破成本本。水布垭垭大坝坝施工工中，，应用用乳化化炸药药混装装车全全藕合合连续续装药药爆破破技术术开采采坝料料，炮炮孔直直径￠￠90mm～115mm。梯段段高度度15m，孔网网形式式为矩矩形。。该技技术不不仅提提高料料坝料料开采采效率率，满满足料料工程程高强强度施施工要要求而而且开开采坝坝料大大块少少、细细料有有所增增加，，级配配更趋趋优良良。第二部部分土土石石坝施施工技技术移动地地面站站与装装药车车装药车车移动地地面站站与第二部部分土土石石坝施施工技技术调整土土料含含水率率：土料的的加水水和干干燥处处理，，一般般在料料场进进行包包括土土料料翻晒晒、土土场加加水防渗掺掺合料料加工工掺合料料性质质及含含量防防渗防渗掺掺合料料最好好是级级配良良好的的砂砾砾料，，也可可用风风化岩岩石、、建筑筑物开开挖石石渣，，其最最大粒粒径不不大于于碾压压层厚厚的2/3（最大试验表明，当掺料（d>5mm）含量在40%以下时，土料能充分包裹粗粒掺料，这时掺料尚未形成骨料，掺合料的物理力学性质与原土相近。当掺料含量大于60%时，掺料形成骨料，土料成为充填物，渗透系数将随参量的增加而显著变大。一般认为防渗体的掺料以40%~50%为宜。

4.坝料的的加工工第二部部分土土石石坝施施工技技术掺合料料的掺掺合方方法（1）水平层铺铺料—立面（斜面面）开采掺掺合法（2）水平单层层铺拌料一一立面开采采拌合法。。先将土料料覆盖层清清除，用推推土机平整整料场表面面。超劲料料（颗粒））处理超径料（颗粒粒）处理当砾石不过量量且超劲石含含量又不多时时，常用装耙耙的推土机先先在料场中初初步清除，然然后在坝体填填筑面上再做做进一步清除除。当超径粗粗粒的含量较较多时，可根根据具体地形形布置振动蓖蓖条筛（格条条筛）加以筛筛分。第二部分土土石坝施施工技术瀑布沟土料超超径加工系统统第二部分土土石坝施施工技术反滤料的加工工砂砾反滤料加加工当天然砂砾料料或爆破石渣渣的级配不能能满足要求时时，可建立单单一的砂砾料料筛分系统，，即可提供混混泥土所需粗粗细骨料，按按一定比例掺掺配后，又能能满足大坝反反滤料、排水水料的要求。。碎石反滤料加加工（1）从合适开挖挖的石渣中筛筛去不合需要要的粒组；（2）用人工碎石石掺河砂或用用砾石掺人工工砂来制备；；（3）将采石场爆爆破石料进行行机械破碎、、筛分和掺配配，再由人工工制备成一定定级配的反滤滤料，其工艺艺和混凝土骨骨料加工基本本相同第二部分土土石坝施施工技术糯扎渡反滤料料加工系统长河坝人工骨骨料及反滤料料加工系统第二部分土土石坝施施工技术瀑布沟反滤料料加工系统第二部分土土石坝施施工技术水牛家反滤料料加工、超径径回采新工艺艺第二部分土土石坝施施工技术料场平面布置置主要包括料料场内支线道道路和风、水水、电线路，，坝料加工场场、回采场、、弃料场以及及排水防洪设设施。坝料开采区布布置料场运输路线线回采料及弃料料场布置料场防洪及排排水5.料场平面布置置瀑布沟加里俄俄甲和卡尔沟沟石料场全貌貌第二部分土土石坝施施工技术三、坝基处理理1.坝基处理内容容、施工特点点与程序2、坝基与岸坡坡处理施工3、防渗体基础础盖板施工4、基坑排水与与渗水处理第二部分土土石坝施施工技术坝基处理施工工内容（1）清理地表物物及软弱覆盖盖层。（2）坝基坡段岩岩石和修整砂砂砾石坝基。。（3）防渗体部位位坝基和岸坡坡岩石面封闭闭及顺坡处理理。（4）明挖截水槽槽。（5）基坑排水及及渗水处理。。1.坝基处理内容容、施工特点点与程序第二部分土土石坝施施工技术坝基处理施工工特点（1）坝体施工关键路线上的关键工作，工期紧迫。（2）河床部分的的处理需在围堰保护下下进行。（3）防渗体部位位的坝基和岸岸坡处理技术要求高，应严格控制施工工质量。（4）施工场地一一般较狭窄，，工程量集中中，工序多，，多交叉施工工，相互干扰扰较大，施工工受渗水和地地表水的影响响。要合理安安排开挖程序序，规划布置置好施工道路路和排水系统统。（5）工期安排和和施工机械设设备的数量要要留有足够的的富余，以免免气象及地质质情况变化，，工程量增加加，或因停电电等意外事故故延误工期。。第二部分土土石坝施施工技术坝基处理施工工程序（1）一般开挖时时自上而下、、先岸坡后河河床。在河床床比较开阔、、上下施工干干扰能够避免免的场合，河河床台地与岸岸坡也可同时时开挖。（2）施工程序要要与导流方式式相协调。采采用一次断流流施工时，可可在导流洞施施工期间，同同时处理在常常水位以上两两岸坝肩，截截流以后处理理水位以下两两岸及河床基基础。采用分分期导流施工工时，河床截截流前应完成成一期基坑及及两岸的地基基处理，截流流后进行二期期基坑地基处处理。（3）堆石体岸坡坡的开挖清理理工作，宜在在填筑前一次次完成；对于于高坝，在地地形、地质及及工期安排允允许的情况下下，可按年度度分阶段进行行，但要解决决好开挖与填填筑的相互干干扰，避免边边填筑边开挖挖的现象。（4）要考虑水文文气象条件对对处理施工的的影响。应充充分利用枯水水季节处理河河床部位，尽尽量减少截流流后的基坑工工作量。第二部分土土石坝施施工技术（5）坝基开挖料料可以用于坝坝体填筑的，，应安排好填填筑部位，尽尽量做到开挖挖料直接上坝坝填筑，减少少坝外堆放、、二次回采方方量；不能用用于坝体填筑筑的料物，应应尽量作为围围堰或其他临临建工程的填填方，或安排排好弃料场地地。（6）坝基固结灌灌浆和帷幕灌灌浆施工安排排。1）坝下未设灌灌浆廊道的工工程河床段，，坝基固结灌灌浆、帷幕灌灌浆宜在坝体体填筑前完成成，也可在心心墙填筑到一一定高程时进进行河床段灌灌浆施工。岸岸坡灌浆可以以和下部填筑筑平行进行，，但不得影响响防渗体填筑筑期。还要注注意将废水、、废浆排至大大坝以外。2）对设置灌浆浆廊道的工程程，帷幕灌浆浆施工和填筑筑作业可以同同时进行，但但也应与水库库蓄水过程相相协调。第二部分土土石坝施施工技术施工布置运输线路布置置：道路纵坡可取取12%～15%，狭窄地段局局部可达20%左右，道路宜宜修筑单行道道，布置成循循环式，坡面面上一般不布布置回头弯道道。排水系统布置置：内外水分开，，设截水槽；；上下游水分开开，设置集集水井长河坝基坑施施工全貌第二部分土土石坝施施工技术基础面施工应将树木、草草皮、乱石及及各种建筑物物全部清除；；表层黏土、淤淤泥、细沙、、耕植层均应应清除；风化岩石、坡坡积物、残积积物、滑坡体体等按设计要要求处理；水井、泉眼、、洞穴及勘探探孔洞、竖井井、试坑均应应彻底处理。瀑布沟两墙间间砂层置换第二部分土土石坝施施工技术坝壳区基础面面处理（1）非岩石基面面处理。河床床覆盖层按要要求开挖至合合适基础后，，挖坑取样进进行试验，然然后根据规范范要求用振动动碾进行压实实，即为坝基基基础。对于于土基础在对对其表面清理理后，按设计计要求进行压压实或不作压压实。（2）岩基面处理理。清除植被被及表面松散散浮渣等以后后，可以填筑筑基础。对于于较大的凹坑坑、陡坎和陡陡坡，按设计计要求予以适适当处理（混混凝土或浆砌砌石补填或者者消除），填填筑堆石时，，注意避免大大块料的集中中和适当补充充小粒径料。。糯扎渡岩石边边坡清理瀑布沟砂砾石石河床处理第二部分土土石坝施施工技术防渗体基础处处理(1)表面修整。修整平顺局局部的凹凸不不平的岩面，，即凿除明显显的台阶、岩岩坎、反坡，，清除表面岩岩坎、浮渣，，用混凝土填填补凹坎等，，以达到适当当的外形轮廓廓。对于可能能风化破话的的岩土面预留留保护层或进进行适当的保保护。（2）岩面封闭。对于高坝和和节理裂隙发发育、渗水严严重的低坝地地基，防渗体体（包括反滤滤）基础一般般用混凝土板板封闭岩面并并作为基岩固固结灌浆和帷帷幕灌浆作业业的盖板。混混凝土盖板上上一般不设齿齿槽和齿墙。。盖板可视基基岩情况纵横横变坡，但应应符合设计规规范的变坡规规定和保证机机械顺坝坡方方向碾压作业业。也有用喷喷混凝土、喷喷刷水泥砂浆浆封闭岩面的的实例。刷水水泥砂浆是将将水泥砂浆（（一般是用1份水泥、2份砂配置）用用刚性刷刷入入岩面裂隙和和小孔洞中，，以在盖板灌灌浆时止浆用用。对于低坝岩石石地基，当岩岩石较完整且且裂隙细小时时，在清理节节理、裂隙内内的充填物后后，冲洗干净净，用混凝土土或砂浆封闭闭处理张开的的节理裂隙和和断层。第二部分土土石坝施施工技术（1）在基础开挖挖到建基面及及作好断层、、裂隙等缺陷陷处理后，人人工清理浮渣渣，用高压风风、水清洗岩