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1、 XX市XX供水樞紐工程 XX口閘壩工程連接土壩 壩體填筑碾壓試驗報告 XX股份有限公司 XX供水閘壩工程項目經理部 二○一○年七月 9 審批: 審核: 編制: 目 錄 1.工程概況……………………………………………………………… 1 2.試驗目的……………………………………………………………… 1 3.試驗料源及試驗場地…………………………

2、……………………… 2 3.1試驗料源…………………………………………………………… 2 3.2試驗場地…………………………………………………………… 2 3.3試驗工程量………………………………………………………… 2 3.4編制依據及說明…………………………………………………… 2 4.試驗內容……………………………………………………………… 2 4.1土料的開采和碾壓試驗…………………………………………… 2 5.填筑土料技術要求…………………………………………………… 3 5.1土料的設計要求…………………………………………………… 3 6.試驗場地布置…………………

3、……………………………………… 3 7.碾壓試驗施工………………………………………………………… 3 7.1試驗施工程序……………………………………………………… 3 7.2試驗施工方法……………………………………………………… 3 8.成果整理……………………………………………………………… 5 8.1檢測結果…………………………………………………………… 5 8.2碾壓試驗數據分析………………………………………………… 7 8.3施工工藝參數及控制指標確定…………………………………… 7 9.試驗總結及建議……………………………………………………… 7 壩體填筑碾

4、壓試驗報告 1.工程概況 XXXX供水樞紐工程是XX下游最后一級水資源綜合利用工程，其功能以供水為主，兼顧擋潮、排洪、蓄淡、灌溉和通航等。樞紐建筑物主要由攔河壩、船閘和兩岸連接建筑物組成。右汊河槽布置18孔攔河閘，左汊河槽布置14孔攔河閘，閘壩左側布置船閘及低涌排澇渠。船閘與左岸、右汊攔河閘與右岸及左、右汊攔河閘之間均采用均質土壩連接。連接土壩防洪設計標準為1000年一遇，建筑物級別為1級，設計洪水標準為100年一遇。 連接土壩采用均質土壩，壩頂高程設計為7.5m，防浪墻頂高程為8.2m，壩頂寬8.2m,壩頂總長1264.076m（其中左岸連接土壩長282.29m，右岸連接土壩長409.

5、245m，中間段連接土壩長572.541m），平均壩高為12m左右。壩體填筑總量為57.5萬m3。 根據土料場規(guī)劃，由于原土料供應場征地工作沒法實施，經業(yè)主等部門重新選定了XX市坡頭區(qū)龍頭鎮(zhèn)金地石場（Ⅱ1）和第三石場（Ⅱ2）兩個土料場，經委托廣東省水利電力勘測設計研究院現場勘探，兩個土料場均為花崗巖風化的坡、殘積土，除塑性指數偏高和pH值略小外，其他各項試驗指標均符合均質壩土料用料要求，土料場儲量為120.4萬m3，可滿足本工程填筑用量要求。 2.試驗目的 （1）核實壩料設計填筑標準的合理性； （2）通過碾壓試驗確定在選定碾壓設備下的鋪料厚度、碾壓夯擊遍數和有效壓實厚度等施工方法與參數

6、； （3）通過碾壓試驗確定各料物之間的填筑程序、壓實方法等； （4）提出相關質量控制的技術要求和檢驗方法； （5）制訂相關施工技術規(guī)程。 3.試驗料源及試驗場地 3.1試驗料源 壩體填筑土料先從Ⅱ1土料場開采，根據填筑需求量再從Ⅱ2土料場開采； 3.2試驗場地 本次現場碾壓試驗場地擬在中間土壩面，場地要整平夯實。 3.3試驗工程量 本次碾壓試驗工程量為100 m3。 3.4編制依據及說明 本次碾壓試驗大綱主要依據施工招標文件、投標文件、施工圖紙、技術要求以及施工組織設計等相關技術規(guī)范進行編寫。具體壩體填筑試驗施工時，填筑物料技術要求按設計文件執(zhí)行。主要編制依據為：

7、（1）《XX市XX供水樞紐工程連接土壩施工技術要求》； （2）《土工試驗規(guī)程》(SL237-1999)； （3）《碾壓式土石壩施工規(guī)范》(DL/T5129－2001)； （4）《碾壓式土石壩設計規(guī)范》(SL274-2001)； （5）《碾壓式土石壩施工組織設計導則》（DL/T5116-2000）； （6）《水利水電施工組織設計》； （7）《XX市XX供水樞紐工程新選土料場建材報告》； （8）《水利水電工程土工合成材料應用技術規(guī)范》（SL/T225-1998）。 4.試驗內容 4.1土料的開采和碾壓試驗 （1）對土料進行開采、裝料、運輸、卸料和碾壓試驗，以及進行含水量調整試驗

8、。 （2）對填筑所用的土料進行開采方式、開采機械和開采效果的試驗。 （3）土料現場碾壓試驗需進行鋪料厚度、碾壓夯擊遍數和有效壓實厚度等施工方法與參數試驗。 （4）土料碾壓試驗檢查壓實土層之間以及土層本身的結構狀況。如發(fā)現疏松土層、結合不良或發(fā)生剪力破壞等情況，應分析原因，提出改善措施。 5.填筑土料技術要求 5.1土料的設計要求 （1）土壩設計干密度ρd=1.57g/cm3，相應的設計含水量ω0=19.2%。 （2）土料的滲透系數應小于110-4cm/s。 （3）土料的填筑標準按壓實度不低于0.98。 （4）粘聚力大于23.0kPa。 （5）土料的內磨擦角大于27.2度。

9、 6.試驗場地布置 根據《碾壓式土石壩施工規(guī)范》(DL/T5129－2001)要求，碾壓試驗場尺寸為10m20m，分別進行不同的碾壓試驗。試驗區(qū)外設填筑回車區(qū)。碾壓試驗施工場地的具體布置見《土料場現場碾壓試驗平面布置圖》。 7.碾壓試驗施工 7.1試驗施工程序 7.1.1試驗施工程序如下： 施工準備→物料開采→物料運輸→施工放線→鋪料、平料及灑水→碾壓→試驗檢測。 7.2試驗施工方法 7.2.1試驗施工準備 （1）試驗場地平整 試驗場地平整采用推土機配合人工清除施工場地的雜物等，滿足試驗施工要求。試驗場地用SD16L推土機進行平整處理，LG520B振動碾碾壓密實，以使基礎的密

10、實度滿足試驗要求，表面不平整度小于5cm。 （2）施工用水布置 試驗現場采用灑水車進行灑水，人工調水量。 （3）壓實機械的選擇 根據壩料類別、壩料設計壓實標準和壩料的填筑強度選定LG520B（20.0t）型自行式光面振動碾。 7.2.2物料開采與運輸 土料采用立采法取料，PC400反鏟挖掘機于Ⅱ1料場開采裝料，20T自卸汽車運輸。 7.2.3施工放線 根據《土料場現場碾壓試驗平面布置圖》中碾壓料的場地規(guī)劃尺寸，放出分界線，并用石灰粉定出碾壓區(qū)的邊界。另外在碾壓區(qū)兩端邊界上打木樁作為標志。 7.2.4鋪料、平料及灑水 所有物料均采用進占法鋪料。推土機將物料平鋪，局部采用挖掘機

11、或人工鋪筑平料。 試驗現場通過灑水車進行灑水，加水量嚴格控制，保持最優(yōu)含水量。 7.2.5碾壓 防滲土料采用LG520B（20.0t）型自行式光面振動碾碾壓，先靜碾2遍，再振動碾壓4～8遍，用進退法碾壓，行駛速度控制在2~3km/h。分段碾壓時相鄰兩段交接帶碾跡彼此搭接，順碾壓方向搭接長度不小于0.5m，垂直碾壓方向的搭接寬度為1.0m。 7.2.6試驗檢測 （1）沉降試驗檢測 在實驗鋪筑前分別測量該料區(qū)各測點的相對高程，求其平均值，作為鋪料厚度計算的基點；平料后設置標尺，計算鋪料后的平均高程，該高程與鋪料前的平均相對高程既為該層鋪料厚度。鋪料后采用振動碾碾壓，首先靜碾兩遍，測量并

12、計算平均相對高程，作為計算相對沉降率的基點，然后按同樣方法，分別按設計要求振動碾壓6、8、10遍，測其平均相對高程，靜碾兩遍后的平均相對高程與振動碾壓各遍后的平均相對高程差，即為各碾壓遍數的沉降值，各沉降值與該鋪筑層厚的比率即為各碾壓遍數的相對沉降率。 （2）干容重、孔隙率、滲透試驗檢測 按照相關試驗規(guī)程進行檢測，由委托的廣東省水科院現場試驗室進行檢測。 （3）顆粒級配分析及含水率檢測 按照相關試驗規(guī)程進行檢測，由委托的廣東省水科院現場試驗室進行檢測。 （4）填筑料復合試驗 按照已選定的施工參數（層厚、灑水量、碾壓遍數）進行各參數的復合試驗，并按照相關試驗規(guī)程進行檢測。 （5）檢

13、測點數 根據規(guī)范要求，每組試驗共布置檢測點8個取樣個數似乎不夠。規(guī)范要求10~15個 。 8.成果整理 8.1檢測結果 （如表1～表3是否需要成果圖 ） 填土干密度檢驗報告 表1 檢測編號 序 號 取 樣 位 置 最大 干密度(g/cm3) 最優(yōu) 含水率(%) 檢 測 結 果 不合 格判 定 樁號 高程(m) 濕密度(g/cm3) 含水 率(%) 干密度(g/cm3) 壓實 度(%)

14、 單個值 平均值 ZJ1008C020 1TG 1 靜壓2遍、 動壓6遍 /無高程如何確定鋪料厚度和壓實厚度 1.622 20.4 1.83 14.9 1.59 1.60 98.6 合格 2 1.84 14.4 1.61 ZJ1008C020 2TG 1 靜壓2遍、 動壓6遍 / 1.622 20.4 1.89 15.9 1.63 1.62 99.9 合格 2 1.87 15.5 1.62 ZJ1008C020 3TG 1 靜壓2遍、 動壓6遍 / 1.622 20.4 1.81 14.1 1.

15、59 1.60 98.6 合格 2 1.83 14.5 1.60 ZJ1008C020 4TG 1 靜壓2遍、 動壓6遍 / 1.622 20.4 1.81 15.8 1.56 1.57 96.8 不合 格 2 1.83 16.0 1.58 表2 檢測編號 序 號 取 樣 位 置 最大 干密度(g/cm3) 最優(yōu) 含水率(%) 檢 測 結 果 不合 格判 定 樁號 高程(m) 濕密

16、度(g/cm3) 含水 率(%) 干密度(g/cm3) 壓實 度(%) 單個值 平均值 ZJ1008C020 5TG 1 靜壓2遍、 動壓8遍 / 1.622 20.4 1.87 16.4 1.61 1.60 98.6 合格 2 1.85 16.6 1.59 ZJ1008C020 6TG 1 靜壓2遍、 動壓8遍 / 1.622 20.4 1.90 16.6 1.63 1.64 101.1 合格 2 1.91 15.4 1.66 ZJ1008C020 7TG 1 靜壓2遍、 動壓8遍 / 1.6

17、22 20.4 1.91 17.0 1.63 1.62 99.9 合格 2 1.89 16.8 1.62 ZJ1008C020 8TG 1 靜壓2遍、 動壓8遍 / 1.622 20.4 1.88 15.7 1.62 1.63 100.5 合格 2 1.89 15.5 1.64 表3 檢測編號 序 號 取 樣 位 置 最大 干密度(g/cm3) 最優(yōu) 含水率(%) 檢 測 結 果 不合

18、 格判 定 樁號 高程(m) 濕密度(g/cm3) 含水 率(%) 干密度(g/cm3) 壓實 度(%) 單個值 平均值 ZJ1008C020 9TG 1 靜壓2遍、 動壓10遍 / 1.622 20.4 1.94 17.0 1.66 1.66 102.3 合格 2 1.93 16.2 1.66 ZJ1008C021 0TG 1 靜壓2遍、 動壓10遍 / 1.622 20.4 1.89 17.0 1.62 1.62 99.9 合格 2 1.90 17.7 1.61 ZJ1008C021 1TG

19、 1 靜壓2遍、 動壓10遍 / 1.622 20.4 1.91 16.1 1.65 1.65 101.7 合格 2 1.90 15.1 1.65 ZJ1008C021 2TG 1 靜壓2遍、 動壓10遍 / 1.622 20.4 1.86 16.4 1.60 1.61 99.3 合格 1.87 15.6 1.62 8.2碾壓試驗數據分析 由于對本地區(qū)土料填筑有比較成熟的經驗，本次直接采用了松鋪厚度35㎝及三種不同碾壓遍數的碾壓試驗。三種碾壓遍數分別為靜碾2遍+動碾6、8、10遍。采用環(huán)刀法試驗，碾壓結果分析如下： （

20、1）以天然含水率下（15.1%～17.7%）碾壓效果最優(yōu)。 （2）在不同碾壓遍數的碾壓結果中，壓實遍數增加，土料壓實效果明顯，但以靜碾2遍+動碾8遍為最佳，繼續(xù)碾壓則容易出現彈簧土或過壓導致土體表面出現裂縫。 土料在天然含水率（15.1%～17.7%）、35cm的松鋪厚度（壓實厚度25cm），碾壓遍數為靜碾2遍+動碾6、8、10遍條件下，結果都基本能滿足設計壓實度要求（動碾6遍有一點達不到設計要求），壓實干密度在1.60 g/cm3～1.65g/cm3之間，平均值為1.625 g/cm3。碾壓試驗土料壓實度在0.98以上，滿足設計技術要求。 8.3施工工藝參數及控制指標確定 通過工藝試

21、驗的結果分析，確定土壩填筑施工工藝參數及質量控制指標，松鋪厚度35㎝（壓實厚度25㎝），土料天然含水率為（15.0%～18.0%），碾壓遍數為靜碾2遍+動碾8。機械采用SD16L推土機進行平整處理，LG520B平面振動碾（20t）進行碾壓。先靜碾2遍，再振動碾壓8遍，用進退法碾壓，行駛速度控制在2~3km/h。分段碾壓時相鄰兩段交接帶碾跡彼此搭接，順碾壓方向搭接長度不小于0.5m，垂直碾壓方向的搭接寬度為1.0m。規(guī)范中（1）設計標準的合理性（5）上下土層的結合情況及其處理措施。（6）其他施工措施與施工方法，如鋪土、平土、刨土等。是否需要？ 9.試驗總結及建議 通過本次現場碾壓試

22、驗大致了解了本工程土料場的土料特性，是理論到實踐的進一步深化，確定了土料的鋪土厚度、碾壓遍數及含水率的控制范圍，對下一步的實際填筑施工有著非常重要的指導意義。但碾壓試驗取土料所占整個土料場的土料比例非常小，特別是土料的控制干密度與下一步填筑施工的控制范圍可能會有較大的出入，導致填筑層厚、控制干密度等參數有較大變化。 （1）在壩體填筑施工過程中，由于填筑物料會發(fā)生變化，相應的含水率及干密度控制范圍也相應發(fā)生變化，根據室內土工實驗及現場碾壓試驗結果來看，變化范圍還相對較大，如何在施工過程中隨著物料的發(fā)生變化隨時調整控制干密度范圍是下一步填筑工作必須面對和解決的問題。 （2）由于壩體填筑工程量大，如采用環(huán)刀法檢測，則檢測的強度將滿足不了填筑高峰施工強度的要求；因此，建議采用核子密度儀檢測，可以現場出結果指導施工，以保證施工進度需要。 （3）通過碾壓試驗發(fā)現，盡管每組土料的含水率和干密度都不相同，導致含水率和干密度相差較大，但只要保證施工工藝及施工程序到位，也能很好的滿足設計壓實指標。 （4）由于土料場的土料性質的不均勻性，施工過程中必須隨時根據取土位置的變化進行相關的室內試驗，確保工作面控制指標的及時變化，反映土料的實際性質。 （5）由于本地區(qū)需量充沛，對工程施工造成較大影響，需做好土料場及填筑區(qū)的排水工作。