第18讲：土石坝和堤防工程(一)(2015年新版)

2F313030土石坝和堤防工程

2F313031料场规划

一、料场规划的基本内容

料场规划的基本内容包括空间规划、时间规划和料场质与量的规划。

二、料场规划的基本要求

实际可开采总量与坝体填筑量之比一般为：土料2～2.5，砂砾料1.5～2，水下砂砾料2～3，石料1.5～2，反滤料应根据筛后有效方量确定，一般不宜小于3。

2F313032土方填筑技术

一、土方填筑压实机械

土方填筑压实机械分为静压碾压（如羊脚碾、气胎碾等）、振动碾压、夯击（如夯板）三种基本类型。

二、土料压实标准

对于黏性土用干密度控制，对于非翁性土以相对密度控制。控制标准随建筑物的等级不同而不同。

三、压实参数的确定

土料填筑压实参数主要包括碾压机具的重量、含水量、碾压遍数及铺土厚度等，对于振动碾还应包括振动频率及行走速率等。（14年案）

为土料塑限。（12年考点）

四、土石坝、堤防填筑施工

根据施工方法的不同，土石坝分为干填碾压（碾压式）、水中填土、水力冲填（包括水坠坝）等类型。堤防的施工方法与土石坝基本一致。其中，碾压式土石坝最为普遍。

（一）作业内容

碾压土石坝的施工作业，包括准备作业、基本作业、辅助作业和附加作业。

1.准备作业包括：“一平四通”即平整场地、通车、通水、通电、通信，修建生产、生活福利、行政办公用房以及排水清基等项工作。

2.基本作业包括：料场土石料开采，挖、装、运、卸以及坝面铺平、压实、质检等项作业。

（二）坝面作业

坝面作业包括铺土、平土、洒水或晾晒（控制含水量）、土料压实、修整边坡、铺筑反滤层、排水体及护坡、质量检查等工序。铺料、整平和压实三个主要工序。可按流水作业进行组织。

1.铺料与整平

（1）铺料宜平行坝轴线进行，进人防渗体内铺料，自卸汽车卸料宜用进占法倒退铺土，应在坝面设专用“路口”。

（2）按设计厚度铺料整平是保证压实质量的关键。心墙坝或斜墙坝铺筑时应向上游倾斜1%~2%的坡度，均质坝应使中部凸起，向上下游倾斜1%~2%的坡度。

（3）黏性土料含水量偏低，主要应在料场加水，若需在坝面加水，应力求“少、勤、匀”，以保证压实效果。石碴料和砂砾料压实前应充分加水，确保压实质量。

2.碾压

碾压机械的开行方式通常有：进退错距法和圈转套压法两种。

错距宽度b计算：

3.接头处理

（1）在坝体填筑中，层与层之间分段接头应错开一定距离，同时分段条带应与坝轴

平行布置，各分段之间不应形成过大的高差。接坡坡比一般缓于1：3。

（2）坝体填筑中，一般都采用土、砂平起的施工方法，其分为两种：一是先土后砂法，即先填土料后填砂砾反滤料；另一种是先砂后土法，即先填砂砾料后填土料。土砂结合部可用气胎碾进行压实。无此条件时可采用夯实机具，宜先夯土边一侧，等合格后再夯反滤料，不得交替夯实。

（3）对于坝身与混凝土结构物（如涵管、刺墙等）的连接，靠近混凝土结构物部位不能采用大型机械压实时，可采用小型机械夯或人工夯实.填土碾压时，要注意混凝土结构物两侧均衡填料压实，以免对其产生过大的侧向压力，影响其安全。（12年案例考点）

五、土方填筑质量控制

土石坝施工质量控制主要包括料场的质量检查和控制、坝面的质量检查和控制。

在坝面作业中，应对铺土厚度、土块大小、含水量、压实后的干密度等进行检查，并提出质量控制措施。对黏性土，含水量的检测是关键，可用含水量测定仪测定。干密度的测定，黏性土一般可用体积为200～500cm3的环刀测定；砂可用体积为500cm3的环刀测定；砾质土、砂砾料、反滤料用灌水法或灌砂法测定；堆石因其空隙大，一般用灌水法测定。当砂砾料因缺乏细料而架空时，也用灌水法测定。（09年考点）在施工特征部位和防渗体中，选定一些固定取样断面，沿坝高5～l0m，取代表性试样（总数不宜少于30个）进行室内物理力学性能试验，对土层层间结合处是否出现光面和剪力破坏应引起足够重视。

在填筑排水反滤层过程中，每层在25mX25m的面积内取样1～2个，对条形反滤层，每隔50m设一取样断面，每个取样断面每层取样不得少于4个。（10、12年考点）

例：

1.测定混凝土面板堆石坝的堆石干密度一般采用（D）法。

A．环刀

B．烘干

C．灌砂

D．灌水

2.对土料场的（C）的检查和控制最为重要．

A．土块大小

B．杂质含量

C．含水量

D．土质情况

3．在确定土料压实参数的碾压试验中，一般以单位压实遍数的压实厚度（A）者最经济合理。A．最大

B．最小

C．等于零

D．无穷小

4．某坝面碾压施工设计碾压遍数为5遍，碾滚净宽为4m，则错距宽度为（B）m。

A.0.5

B.0.8

C.1.0

D.1.5