太平水庫碾壓試驗(yàn)報告

PAGEPAGE11彌勒縣太平水庫除險加固工程主壩滑坡體回填粘土料生產(chǎn)性碾壓試驗(yàn)報告河南省中原水利水電工程集團(tuán)有限公司彌勒縣太平水庫項(xiàng)目部20審定：審核：校核：編寫：目錄一、試驗(yàn)概況 3二、試驗(yàn)?zāi)康?3三、試驗(yàn)使用機(jī)械設(shè)備 3四、場地布置 4五、取料、堆料方法及厚度控制 4六、編制依據(jù)及說明 4七、試驗(yàn)內(nèi)容及方法 57.1試驗(yàn)內(nèi)容 57.2試驗(yàn)方法 5八、統(tǒng)計試驗(yàn)成果 58.1碾壓前含水量 58.2碾壓試驗(yàn)成果 58.3試驗(yàn)成果分析 58.4現(xiàn)場注水滲透試驗(yàn)成果分析 68.5碾壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 6九、試驗(yàn)總結(jié)及施工建議 79.1、總結(jié) 79.2、施工建議 8附表1-1 9附表1-2 10附圖、試驗(yàn)平面布置圖 11附件：試驗(yàn)原始記錄資料一、試驗(yàn)概況彌勒縣太平水庫除險加固工程主壩壩體由于壩體膨脹土長期處于干燥狀態(tài)，土層松散、壓實(shí)度及抗剪強(qiáng)度低，形成了貫通性裂隙，在帷幕灌漿試驗(yàn)期間，經(jīng)過灌漿用水浸泡飽和后，在主壩軸線里程0＋270.46～0＋328.46m處下游壩面出現(xiàn)滑坡。對此部位需清除滑坡體后重新回填碾壓加固處理后水庫方能安全正常運(yùn)行。太平水庫主壩滑坡體粘土料現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)工作，于2012年11月12日至2012年11月13日進(jìn)行。土料采用二、試驗(yàn)?zāi)康模?）核實(shí)壩料設(shè)計填筑標(biāo)準(zhǔn)的合理性；（2）通過碾壓試驗(yàn)確定在選定碾壓設(shè)備下的鋪料厚度、碾壓夯擊遍數(shù)和有效壓實(shí)厚度等施工方法與參數(shù)；（3）通過碾壓試驗(yàn)確定各料物之間的填筑程序、壓實(shí)方法等；（4）提出相關(guān)質(zhì)量控制的技術(shù)要求和檢驗(yàn)方法；三、試驗(yàn)使用機(jī)械設(shè)備裝載機(jī)柳工ZL4081臺推土機(jī)宣化T140—11臺振動碾徐工XSM220型1臺自御車東風(fēng)車3輛測量儀器1套土工儀器1套四、場地布置碾壓試驗(yàn)場地長為35米，寬為8.0米的場地進(jìn)行試驗(yàn)。詳見試驗(yàn)場地平面五、取料、堆料方法及厚度控制土料開采采用立面開采，土料運(yùn)入試驗(yàn)現(xiàn)場后，模擬壩面常規(guī)平料方法，用T140-1型推土機(jī)進(jìn)行平料，平料過程中盡量避免機(jī)械對土料的過度撓動。粘土料場的粘土料鋪料厚度均為30㎝。鋪料厚度采用水準(zhǔn)儀測量法控制。六、編制依據(jù)及說明本次碾壓試驗(yàn)主要依據(jù)施工圖紙、技術(shù)要求以及施工組織設(shè)計等相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行編寫。具體壩體填筑試驗(yàn)施工時，填筑物料技術(shù)要求按設(shè)計文件執(zhí)行。主要編制依據(jù)為：（1）施工圖紙；（2）《土工試驗(yàn)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(shè)計規(guī)范》(SL274-2001)；（5）《碾壓式土石壩施工組織設(shè)計導(dǎo)則》（DL/T5116-2000）；七、試驗(yàn)內(nèi)容及方法7.1試驗(yàn)內(nèi)容測定不同碾壓遍數(shù)的相應(yīng)干密度、含水量、滲透系數(shù)。7.2試驗(yàn)方法粘土料鋪料結(jié)束、推平、測高后，厚度等達(dá)到設(shè)計要求，做含水量試驗(yàn)，見試驗(yàn)場地平面布置圖，將試驗(yàn)場地分為3個有效條帶，3個有效條帶同時用徐工XSM220型自行式振動平碾以一檔中油門前進(jìn)→后退碾壓，環(huán)刀取樣，測量高程；每次靜壓2遍，振動碾壓6、8、10遍，碾壓交錯搭接20cm。碾壓方向平行于壩軸線，碾壓結(jié)束后取樣試驗(yàn)；八、統(tǒng)計試驗(yàn)成果8.1碾壓前含水量（1）土料場粘土碾壓前平均含水量為31.63%。8.2碾壓試驗(yàn)成果（1）粘土料碾壓試驗(yàn)成果匯總表，1-1；（2）粘土料天然含水量、天然干密度試驗(yàn)成果表1-2；8.3試驗(yàn)成果分析粘土料鋪土厚度為30㎝，碾壓遍數(shù)為六、八、十遍。試驗(yàn)取樣干密度、含水量各為3個。在碾壓6、8、10遍后各做2個滲透試驗(yàn)。碾壓試驗(yàn)成果見表1-1、表1-2、8.4現(xiàn)場注水滲透試驗(yàn)成果分析碾壓試驗(yàn)在碾壓六、八、十遍后做注水滲透試驗(yàn)，做滲透試驗(yàn)各二組，成果表見表1-1。8.5碾壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析本次試驗(yàn)直接采用了松鋪厚度30㎝及三種不同碾壓遍數(shù)的碾壓試驗(yàn)。三種碾壓遍數(shù)分別為靜碾2遍+動碾6、8、10遍。采用環(huán)刀法試驗(yàn)，碾壓結(jié)果分析如下：在不同碾壓遍數(shù)的碾壓結(jié)果中，碾壓6遍后滲透系數(shù)達(dá)不到要求，碾壓8、10遍隨著壓實(shí)遍數(shù)增加，土料壓實(shí)效果變化不明顯，但以靜碾2遍+動碾8遍為最佳，繼續(xù)碾壓則容易出現(xiàn)彈簧土或過壓導(dǎo)致土體表面出現(xiàn)裂縫。土料在天然含水率（30%±4%）、30cm的松鋪厚度（壓實(shí)厚度26～28cm），碾壓遍數(shù)為靜碾2遍+動碾8、10遍條件下，結(jié)果都基本能滿足設(shè)計壓實(shí)度要求（動碾6遍達(dá)不到要求），壓實(shí)干密度在1.41g/cm3～1.45g/cm3之間，平均值為1.43g/cm3。碾壓試驗(yàn)土料壓實(shí)度在0.84以上，滿足技術(shù)要求。九、試驗(yàn)總結(jié)及施工建議9.1、總結(jié)通過本次現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)大致了解了本工程土料場的土料特性，是理論到實(shí)踐的進(jìn)一步深化，確定了土料的鋪土厚度、碾壓遍數(shù)及含水率的控制范圍，對下一步的實(shí)際填筑施工有著非常重要的指導(dǎo)意義。但碾壓試驗(yàn)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一定的出入，導(dǎo)致填筑層厚、控制干密度等參數(shù)會有一定變化。（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(yīng)的含水率及干密度控制范圍也相應(yīng)發(fā)生變化，根據(jù)室內(nèi)土工實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)結(jié)果來看，有一定的變化范圍，在施工過程中隨著物料的發(fā)生變化隨時調(diào)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不大，采用環(huán)刀法檢測，檢測的強(qiáng)度滿足填筑高峰施工強(qiáng)度的要求。（3）通過碾壓試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，盡管每組土料的含水率和干密度都不相同，導(dǎo)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，也能很好的滿足工程壓實(shí)指標(biāo)。（4）由于土料場的土料性質(zhì)的不均勻性，施工過程中必須隨時根據(jù)取土位置的變化進(jìn)行相關(guān)的室內(nèi)試驗(yàn)，確保工作面控制指標(biāo)的及時變化，反映土料的實(shí)際性質(zhì)。9.2、施工建議根據(jù)現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)，建議回填碾壓施工控制指標(biāo)：粘土料鋪土厚度為30㎝，碾壓遍數(shù)8個單遍；干密度：≥1.40g/cm3；含水量：30%±4%；滲透系數(shù)：≤4.5×10附表1-1粘土料碾壓試驗(yàn)成果表表1-1碾型碾重T鋪土厚度cm碾壓前厚度cm碾壓遍數(shù)碾壓后厚度cm壓縮比（%）干密度含水量現(xiàn)場試坑注水滲透系數(shù)cm/s范圍值g/cm3平均值g/cm3范圍值%平均值%XSM220型平碾2230.030.8627.10.881.34~1.391.3729.24~32.9330.533.14×10-43.08×10-4826.00.841.44~1.451.4529.76～32.2631.302.88×10-53.23×10-51026.00.841.41~1