面板堆石壩碾壓試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

1、從江縣龍?zhí)了畮齑髩螛屑~工程混凝土面板堆石壩碾壓試驗(yàn)方案試驗(yàn)單位：貴州弘波質(zhì)量檢測(cè)有限公司施工單位：湖南源源生態(tài)工程集團(tuán)有限公司監(jiān)理單位：貴州新中水工程有限公司業(yè)主單位：黔東南州水利投資有限公司二0七年七月目錄一 工程概況 -1 -二試驗(yàn)?zāi)康?-2 -三 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)要求、試驗(yàn)內(nèi)容和方法、程序 -2 -（一）試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) -2 -（二）設(shè)計(jì)技術(shù)要求 -3 -（三）試驗(yàn)內(nèi)容 -3 -（四）試驗(yàn)檢測(cè)方法 -5 -（五）試驗(yàn)程序 -6 -四 碾壓試驗(yàn)所需機(jī)具 -7 -五試驗(yàn)時(shí)間 -7 -六 碾壓試驗(yàn)成果整理 -8 -七 碾壓試驗(yàn)小組機(jī)械設(shè)置及人員配置 -8 -一工程概況龍?zhí)了畮旃こ涛挥谫F州省黔東南州從江

2、縣宰便鎮(zhèn)宰送村境內(nèi)，壩址位 置位于宰便鎮(zhèn)西南側(cè)約6.5km左右，宰便鎮(zhèn)距離從江縣97.7km,地處黔桂 交界九萬大山北端的月亮山區(qū)腹地。壩址所在河流污奶河為珠江流域柳江 水系都柳江三級(jí)支流，一級(jí)支流為孫覽河，二級(jí)支流為宰便河，河流流向 自西南向東北方向。壩址距從江縣城約105km從江縣至宰送村有公路連接， 宰送村有小路至壩址位置，對(duì)外交通較差。隨著鄉(xiāng)鎮(zhèn)的發(fā)展、當(dāng)?shù)厝嗣裆钏饺找嫣岣?，用水問題日益明顯， 尤其近幾年貴州發(fā)生特大干旱災(zāi)害，宰便鎮(zhèn)境內(nèi)的災(zāi)害程度尤為嚴(yán)重。宰 便鎮(zhèn)內(nèi)雨量豐富，但年內(nèi)分配不均，屬于工程性缺水地區(qū)。為了解決當(dāng)?shù)?人民的需水要求，緩解春旱災(zāi)害，同時(shí)促使當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)又好又快的發(fā)展

3、，國(guó) 務(wù)院計(jì)劃在貴州省內(nèi)投資新建一批新的水源工程，專門解決貴州省內(nèi)在特 殊年份應(yīng)急抗旱問題。龍?zhí)了畮爝M(jìn)入了該計(jì)劃全國(guó)抗旱規(guī)劃實(shí)施方案 (2014-2016年)貴州省81座小型水庫名單。該工程的建設(shè)大大的解決 了宰便鎮(zhèn)內(nèi)用水緊張問題，人口用水得到保障，為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)及農(nóng)業(yè)發(fā)展奠 定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。龍?zhí)了畮旃こ痰呐d建主要任務(wù)是解決宰便鎮(zhèn)及周邊村寨飲水問題，多 余水量用于下游灌面用水。通過興利調(diào)節(jié)計(jì)算，龍?zhí)了畮煨：撕樗?549.92m,總庫容302.80萬m；水庫的正常蓄水位確定為 546.00m,死水位 505.00m;死庫容為8.84萬用，興利庫容為239.16萬m；總供水量為667.1 萬m，不含

4、生態(tài)用水166萬m。根據(jù)水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)（SL252-2000）、防洪標(biāo)準(zhǔn)（GB 50201-2014）、灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50288-99 的有關(guān)規(guī)定，本工程總庫容在 0. 10.01億m3之間，首部樞紐等別為W 等，工程規(guī)模屬小（1）型。灌區(qū)規(guī)模小于0.5萬畝，供水對(duì)象重要性一般， 供水工程等別為IV等，工程規(guī)模屬?。?）型。業(yè)主單位：黔東南州水利投資有限公司設(shè)計(jì)單位：貴州新中水工程有限公司監(jiān)理單位：貴州新中水工程有限公司施工單位：湖南源源生態(tài)工程集團(tuán)有限公司試驗(yàn)單位：貴州弘波質(zhì)量檢測(cè)有限公司 二試驗(yàn)?zāi)康?. 通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，為施工推薦經(jīng)濟(jì)合理的碾壓參數(shù)（包括選碾壓設(shè)

5、備 類型、機(jī)械參數(shù)、碾壓遍數(shù)、鋪筑厚度等施工參數(shù)）。2. 分析壩料碾壓前后顆粒級(jí)配的變化。3. 復(fù)核壩料設(shè)計(jì)填筑參數(shù)的合理性。三 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)要求、試驗(yàn)內(nèi)容和方法、程序（一）試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)1. 混凝土面板堆石壩施工規(guī)范SL49-2015。2. 碾壓式土石壩施工規(guī)范 DL/T5129- 2013。3. 土工試驗(yàn)規(guī)程SL2371999。4. 土石筑壩材料碾壓試驗(yàn)規(guī)程 NB/T35016-2013。5. 水電水利工程注水試驗(yàn)規(guī)程 SL345-2007。6. 工程測(cè)量規(guī)范GB50026-20077. 混凝土面板堆石壩設(shè)計(jì)規(guī)范SL228-2013依據(jù)設(shè)計(jì)施工詳圖及相關(guān)技術(shù)要求，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)條件進(jìn)行。（二）設(shè)計(jì)技

6、術(shù)要求本次試驗(yàn)壩體填筑料主要針對(duì)蓋重石渣料、上游鋪蓋低黏性料、特殊 墊層料、過渡料、主堆石區(qū)、次堆石區(qū)。各分區(qū)壩料性質(zhì)及設(shè)計(jì)要求如下 頁表12。（三）試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)內(nèi)容包括：特殊墊層區(qū)、墊層區(qū)、過渡區(qū)、主堆石區(qū)、次堆石區(qū) 的級(jí)配、密度、滲透、沉降，碾壓后的孔隙率、碾壓的遍數(shù)等。1. 測(cè)定填筑料比重，計(jì)算碾壓后的空隙率。2. 測(cè)定壓實(shí)前后填筑料的顆粒級(jí)配，計(jì)算碾壓后孔隙率。3. 測(cè)定干容重：繪制起始測(cè)定遍數(shù)至最終遍數(shù)過程中遍數(shù)與干容重之 間的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖。推薦填筑料鋪層厚度下相應(yīng)的最優(yōu)壓實(shí)遍數(shù)。4. 滲透系數(shù)：當(dāng)干容重和孔隙率滿足設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行滲透試驗(yàn)。表1填筑堆石料的技術(shù)要求項(xiàng)目特殊墊層區(qū)墊層區(qū)過

7、渡區(qū)主堆石區(qū)次堆石區(qū)母巖類別經(jīng)篩分加工的 砂礫石料經(jīng)篩分加工的 砂礫石料經(jīng)篩分加工的 砂礫石料料場(chǎng)微風(fēng)化新 鮮板巖料場(chǎng)弱風(fēng)化及 以下板巖填筑工程量（m3）11002400023000212000111500最大粒徑（mr）i4080 100300800800D5mm P( %30 5035 5520 30020020D0.075mm P( %4848050505設(shè)計(jì)干容重（g/cm）2.172.172.1432.1172.09孔隙率（%1818192021滲透系數(shù)（cm/s）10-3 10-410-3 10-410-2 10-310-1 10-210-1 10-2表2填筑料試驗(yàn)安排材料碾壓方式

8、層厚(cm)壓實(shí)遍數(shù)（遍）加水量（%）測(cè)量?jī)?nèi)容特殊墊層區(qū)打夯機(jī)202、 4、 6、 805干、濕容重、級(jí)配、沉降墊層區(qū)20t靜碾402、 4、 6、 805干、濕容重、級(jí)配、沉降過渡區(qū)20t振動(dòng)碾402、 4、 6、 810 15干、濕容重、級(jí)配、沉降主堆石區(qū)20t振動(dòng)碾802、 4、 6、 815 20干、濕容重、級(jí)配、沉降次堆石區(qū)20t振動(dòng)碾802、 4、 6、 815 20干、濕容重、級(jí)配、沉降以上參數(shù)，可根據(jù)試驗(yàn)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。應(yīng)特別注意試驗(yàn)開始時(shí), 及時(shí)分析總結(jié)，及時(shí)調(diào)整試驗(yàn)。（四）試驗(yàn)檢測(cè)方法1. 級(jí)配級(jí)配檢測(cè)采用篩析法。各種填筑料在振動(dòng)碾壓前均進(jìn)行顆粒級(jí)配分析 各3組。在碾壓過

9、程中，靜碾2+動(dòng)碾4、6、8遍時(shí)分別對(duì)各種填筑料單元 進(jìn)行3個(gè)級(jí)配篩分。2. 比重比重試驗(yàn)分別按照粒徑5mn顆粒及粒徑5mn顆粒進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)。其 中，粒徑5mn顆粒比重試驗(yàn)用比重瓶法測(cè)定，粒徑5mn顆粒比重試驗(yàn)用虹 吸筒法測(cè)定，最終用加權(quán)平均法計(jì)算全料比重。每個(gè)單元分區(qū)檢測(cè)一組， 共檢測(cè)3個(gè)。3. 密度密度試驗(yàn)采用挖坑灌水法進(jìn)行，堆石體料采用直徑2.0m圓形套環(huán)，過渡料及墊層料采用直徑1.0m圓形套環(huán)。在上料前，先對(duì)試驗(yàn)基底進(jìn)行密度檢測(cè)合格后。各分區(qū)填筑料靜碾2+動(dòng)碾4、6、8遍時(shí)分別進(jìn)行4個(gè)密度試驗(yàn)。4. 滲透滲透試驗(yàn)采用現(xiàn)場(chǎng)試坑滲水法。各單元分區(qū)（堆石料、過渡料、墊層 料）檢測(cè)3個(gè)，當(dāng)干

10、容重和孔隙率滿足設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行。5. 沉降沉降采用全站測(cè)量?jī)x觀測(cè)方格網(wǎng)點(diǎn)高程，沉降方格網(wǎng)布置，方格網(wǎng)規(guī) 格為 2.0mx 2.0m。6. 碾壓的遍數(shù)根據(jù)碾壓遍數(shù)與干容重之間的關(guān)系，推薦填筑料鋪層厚度下相應(yīng)的最優(yōu)壓實(shí)遍數(shù)。（五）試驗(yàn)程序1. 場(chǎng)地布置及準(zhǔn)備試驗(yàn)場(chǎng)地選擇在壩基上進(jìn)行（依現(xiàn)場(chǎng)情況選定），場(chǎng)地有足夠?qū)掗熋?積，地形平坦，地基堅(jiān)實(shí)。試驗(yàn)場(chǎng)地平整：首先將基礎(chǔ)平整，用振動(dòng)碾先 碾壓10遍，再鋪3050cm厚的碎石料，找平后均勻?yàn)⑺倌雺?10遍以 上,在有效試驗(yàn)區(qū)域范圍內(nèi)進(jìn)行沉降方格網(wǎng)布置，方格網(wǎng)規(guī)格為2.0mX2.0m,方格網(wǎng)完成后即進(jìn)行方格網(wǎng)高程測(cè)量，其高程相差控制在10cm以內(nèi)。本次

11、試驗(yàn)各分區(qū)（墊層料、過渡料、堆石料）全部為灑水單元區(qū)，不 再設(shè)表面浸潤(rùn)區(qū)。試驗(yàn)場(chǎng)地有效面積為20mX40m場(chǎng)地兩端應(yīng)留出斜坡道， 坡度小于1:5，以便試驗(yàn)機(jī)械行駛。2. 鋪料堆石料采用進(jìn)占法，即運(yùn)料汽車在新填料層上逐步向前卸料，推土機(jī)向進(jìn)料方向行駛，汽車始終行駛在堆好的料面上。墊層料、過渡料采用后退法，即汽車在已壓實(shí)的層面上后退卸料，然 后用推土機(jī)整平。碾壓前鋪料厚度：墊層料層厚 50cm過渡料層厚50cm堆石料層厚為100cm3. 灑水按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行灑水。4. 壓實(shí)方式墊層料：米用靜碾2遍+ 2遍+ 2遍+ 2遍+ 2遍進(jìn)行碾壓。過渡料和堆石料：采用靜碾2遍+動(dòng)碾2遍+動(dòng)碾2遍+動(dòng)碾2遍+動(dòng)

12、碾2遍方式進(jìn)行碾壓。振碾行車速度按12km/h，根據(jù)各碾壓遍數(shù)的檢測(cè)指標(biāo)尋優(yōu)選用。5. 測(cè)量在鋪好的料面上按2mx 2m的網(wǎng)格布置沉降測(cè)量點(diǎn)，所布點(diǎn)應(yīng)距場(chǎng)地邊緣1m鋪料前、后，測(cè)量各點(diǎn)相應(yīng)高程，以確定鋪料層厚度，再進(jìn)行碾壓。每次碾壓完成后進(jìn)行測(cè)量，并計(jì)算測(cè)點(diǎn)相對(duì)高程的沉降值。四碾壓試驗(yàn)所需機(jī)具由施工單位自備：1. 裝料：卡特挖掘機(jī)（CAT320）至少1臺(tái)。2. 運(yùn)料：25t自卸車至少4臺(tái)。3. 鋪料：推土機(jī)（ST220）至少1臺(tái)。4. 測(cè)量：華測(cè)KTS-442RLC全站儀1臺(tái)，DS3水準(zhǔn)儀一臺(tái)。5. 碾壓機(jī)具：XS26ZJ型自行式振動(dòng)碾（26t） 1臺(tái),夯實(shí)機(jī)五試驗(yàn)時(shí)間7月1日7月31日，31

13、天，備料。7月27日7月31日，5天，試驗(yàn)場(chǎng)地平整工作。8月1日8月2日，2天，顆粒級(jí)配篩分試驗(yàn)。8月3日8月7日，5天，墊層料、過渡料碾壓試驗(yàn)。8月8日11月17日，10天，堆石料碾壓試驗(yàn)。8月17日8月24日，7天，資料整理及試驗(yàn)?zāi)雺涸囼?yàn)報(bào) 告編寫。場(chǎng)內(nèi)碾壓現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)用時(shí)共計(jì)15天。六碾壓試驗(yàn)成果整理試驗(yàn)結(jié)束后，將試驗(yàn)資料進(jìn)行系統(tǒng)整理分析，繪制成果圖表，推薦填筑料施工碾壓參數(shù)及壓實(shí)方法，推薦最優(yōu)施工工藝與控制參數(shù)，并編制試驗(yàn) 報(bào)告。七碾壓試驗(yàn)小組機(jī)械設(shè)置及人員配置填筑碾壓試驗(yàn)由監(jiān)理單位牽頭組織，貴州弘波質(zhì)量檢測(cè)有限公司負(fù)責(zé) 現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)實(shí)施，施工單位提供施工機(jī)械、測(cè)量人原及輔助工種監(jiān)理人員全 過程參與實(shí)施并進(jìn)行旁站監(jiān)理，業(yè)主及項(xiàng)目管理承包（ PMC項(xiàng)目部派員參 加。碾壓試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)小組由貴州弘波質(zhì)量檢測(cè)有限公司人員、施工單位