右岸太平副坝填筑碾压实验大纲

右岸太平副坝填筑碾压实验大纲
一、试验概述
右岸太平副坝轴线总长4706.00m，临水面采用钢筋砼面板防渗，基础采用混凝土防渗墙防渗。

坝身采用碾压砂卵石填筑，填筑总方量约153万m3。

为确保副坝填筑工程的施工质量，根据有关技术规范要求，在主体工程的填筑施工前首先进行填筑碾压试验，通过实验取得相应的技术参数和最有的施工方案、措施，为以后的施工提供技术支持和指导。

二、试验目的
1、通过本次试验施工，摸索出一套适合于本工程的施工方案和机械设备的配置方法，总结出一套经济适用的控制方法。

2、通过试验，获取在不同条件下（不同碾压设备、不同铺层厚度、不同碾压遍数、不同洒水量等）碾压的不同结果，以求得砂卵石填筑的最佳碾压遍数、加水量、碾压厚度、密实度等施工参数，达到设计要求的最佳密实度和最佳强度。

3、在试验过程中总结出一系列如何依据设计文件的技术要求、质量标准以及相应的规范确保现场施工质量的控制手段。

4、依据本试验的实际操作，收集相关数据，指导整体碾压填筑工程施工，并取得相应的技术质量标准。

三、试验依据
本试验施工技术要求适用于安谷水电站右岸太平副坝的填筑施
工与质量检查。

引用标准与规范（但不局限于）主要有：
1、《水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准（七）》；
2、《土工试验规程》SL237-1999；
3、《碾压式土石坝施工规范》（DL/T5129-2001）；
4、《安谷电站右岸副坝横剖面图》[安电（施）7-5-1-14～17]。

四、填筑料的技术要求
根据招标图纸要求，右岸副坝砂卵石填筑参数为：采用连续级配砂卵石填筑，碾压后砂卵石干容重不小于 2.28t/m3。

填筑料最大粒径为300mm，小于5mm粒径的含量20﹪～30﹪，小于0.1mm粒径的含量小于12﹪的级配连续。

五、主要试验机械及器具配置
根据施工填筑要求，结合建筑物的结构形式以及现场的资源配置情况，本次碾压试验配置主要施工机械及人员，详见下表：
碾压试验主要施工机械及人员配置
序号名称单位数量
1 20t自行式振动碾台 1
2 ZL50C转载机台 1
3 CAT330液压反铲台 2
4 自卸汽车（20t）辆 4
5 推土机（TY320）台 1
6 司机人9
7 施工人员人 6
8 管理人员人 2
9 试验人员人 3
本工程现场试验，拟投入的主要试验设备及材料配置，详见下表：
现场主要试验设备及材料配置表
设备名称单位数量设备名称单位数量套环个 2 烘箱台 2 电子天平架 1 干燥器台 1 磅秤台 1 瓷盘个 5 温度计只 3 无水酒精升 4 钢丝锯把 5 水桶个 2 全站仪套 1 水位测针把 2 砂料筛套 1 土工标准筛套 1
铁锹把 2 塑料薄膜（厚0.14mm，
口径2m，双层）
个500
铁钎根 2 编织袋个40
六、碾压试验规划
1、试验场地
碾压试验场地拟定在孙坝副坝施工区内，实施阶段试验场地由监理工程师指定。

开采试验在各料场进行。

首先用装载机平整一块场地，再用动碾碾压6-8遍，形式碾压试验场地，经测量其凹凸量小于±10cm，并经监理工程师检查合格后予以保护，不准无关车辆、机械进入，然后在其上进行碾压试验。

试验组合界线用全站仪测量定点，划定各试验组合的区域，树立施工标尺。

试验场地为两个11m×20m，填筑高度1.8m，单个场地垂直方向分为两组，总共可容纳4组试验，碾压后按需要取样的数目随
机取样。

场地布置如下图所示：
2、试验用料
碾压试验所用材料均选用指定料场的料物，碾压试验用料物性指标必须满足设计要求。

试验前在料场检测自然含水量、空隙率、干密度，并进行颗粒级配试验。

3、试验参数组合
按照填筑料的设计压实参数及相关碾压规范，拟定碾压试验组合参数如下：
铺料厚度：砂卵石料80cm、100cm；碾压遍数：8遍、10遍（其中先静力碾压4遍，其余为振动碾压）；
加水量：0％；试验时采用逐渐收敛法，预计进行4个参数、4个试验，每次变动一个参数，固定其它参数，通过试验可求该参数的最佳值。

再固定此最佳参数和其它几个参数，同样变动另一个参数（每次只能变动一个参数），再试验求得第二个最佳参数。

以此类推，可使么一个参数通过试验求得最佳值。

例如：首先选定铺料为 1.0m、加水量为0％（即标准击实试验的最优含水量）、碾压遍数为8遍的组合进行碾压试验。

采用振动碾先静力碾压4遍，再振动碾压4遍，共8遍。

碾压完成后在规定部位进行取样。

然后再选铺料为1.0m、加水量为0％、碾压遍数为10遍的组合继续进行试验，以此类推，直至进行完4个组合参数的试验。

最后利用全部最佳参数（即施工将要取用的参数）作为试验的参数，再进行一次综合碾压试验，即复核试验。

当碾压试验实标准的合格率稍高于设计标准（一般为5％左右）时，即可定为最佳施工碾压参数。

对于碾压边缘及转角部位等大型碾压机械难以施工的死角，采用BW75（2t）手扶式振动碾进行施工。

在本次试验中，碾压边角区域试验采用铺层厚度为40cm、60cm两种参数组合，其余参数组合保持不变。

测定其相应的碾压效果，选定碾压施工中的最佳参数组合。

七、试验过程及方法
1、填筑：料源从开挖区获取，填筑时采用反铲配合自卸汽车将填筑料运至试验场地。

根据每个试验组合区域的铺层厚度要求，确定
每个试验组合区域应卸料的方量，要求具体到自卸车的吨位和卸车数量并保证现场试验的控制实施。

2、加水：由于回采料含水量本身就比较大，在实验中不再额外掺水。

3、铺料采用装载机平铺入仓，现场由质检员随时用钢卷尺测量控制厚度。

4、碾压采用进退错距法碾压，工作速度控制在2～3Km/h，错距带宽度按下式计算：
b=B/n
式中 B—碾滚净宽；
n—设计碾压遍数。

碾压遍数由现场试验人员计数。

5、碾压试验工作完成后，试验员在预定位置挖坑取样，检测干密度、孔隙率等指标；试验采用挖坑灌水法检测。

过渡料试坑直径不小于最大粒径的3～4倍，试坑深度为碾压层厚；填筑料试坑直径为坝料最大粒径的2～3倍，试坑深度为碾压层厚。

6、沉降变形试验：铺筑碾压过程中的沉降变形是采用全站仪测量，分条、分块、定点进行测量，分别求出不同碾压遍数下的沉降变形量。

碾压试验施工流程图
八、试验成果记录及整理
1、填筑料碾压试验检测结果统计表;
2、以铺料厚度Hi 为参数，绘制压实沉降值h 与碾压遍数Ni 的关系曲线；
3、以Hi 为参数，绘制干密度rdi 与碾压遍数Ni 的关系曲线。

4、根据填筑前后高程差计算压实厚度，推算松铺系数。

施工准备
基础验收
填料准备 填料铺层
分区碾压
结果检测
整理分析实验结果
得出最优碾压组合参数
土石方填筑前检测
5、经过计算，绘制空隙率ni与碾压遍数Ni的关系曲线；
6、进行填料碾压前后级配的比较；
7、绘制在最优参数组合下，压实干密度与加水量的关系曲线；
8、选定最优碾压参数，制定填筑施工中的实施细则和质量控制方法；
试验过程中，试验人员要如实记录试验结果及与其有影响关系的各种环境因素状况，保证数据的准确、可靠和完整。