土石坝工程

土石坝工程

概述：

1． 土石坝的分类

干填碾压、水中填土、水力冲填、定向爆破筑坝

第一节 土石料场规划

一． 空间规划

料场位置、高程的恰当的选择

1． 高程上有利于重车下坡，低料低用，高料高用；

2． 易于排除地面水和地下水；

3． 坝的上下游、左右岸最好都选有料场；

4． 近料场不应因取料影响坝的防渗稳定和上坝运输。

二． 时间规划

考虑施工强度和坝体填筑部位的变化，随季节及坝前蓄水情况的变化，料场的工作条件在变化。

1． 近料先用，远料后用；

2． 上游易淹的料场先用，下游不易淹的料场后用；

3． 含水量高的料场旱季用，含水量低的料场雨季用；

4． 上坝强度高时用近料场，低时用较远的料场。

三． 质量和数量的规划

主要料场()坝主V V 0.2~5.1=

备用料场()主备V V 3.0~2.0=

四． 料场体积比坝体体积大的原因

1． 大坝比重比料场土料比重大；

2． 料场中的废料要挖除；

3． 开挖、运输、填筑、削坡的损耗；

4． 施工道路、废料占地不能开采；

5． 施工中如遇雨天，要将填好的土料挖除。

第二节 土石坝坝面作业

坝面作业程序

铺土、平土洒水、压实、质检、刨毛

工段数m ，工序数n

1． 工段数与工序数的关系

m=n ，工段数与工序数相等，人、机、地不闲；

m>n ，工段数大于工序数，人、机不闲，地闲；

m

2．拟定流水作业程序

①拟定工序数目n

②拟定流水作业单位时间t（h）：t=αT/n

T——一个班内有效工作时间，h/班；

n——工序数；

α——同一工段各工序循环一次所用的班数，一般1～1.5。

③计算工作段面积ω=qt/hT

q——坝体填筑相应高程的松土上坝m3/班；

h——每层铺松土厚度；

④计算工段数目m=S/ω

S——坝体相应高程的填筑面积m3

二．卸料和平料

通常采用自卸汽车、胶带机卸料，由推土机平铺成要求的厚度。

1．自卸汽车卸料

卸料方式：后卸、底卸、侧卸。底卸式汽车可边行驶边卸料，但不能运输大粒径块石或漂石；侧卸式汽车适用于运输反滤料及有固定卸料点的运输。

进占法卸料，如图

后退法卸料，如图

三．压实方法

1．注意事项

防渗土料的压实方向应平行坝轴线方向进行，不得垂直于坝轴线方向碾压，避免局部漏压形成横穿坝体的集中渗流带；

防渗体土料应用进占法卸料

防渗体土料宜采用振动凸块碾压实。

碾压机械行驶的行与行之间必须重叠20～30cm，以免漏压；

坝料分区之间的边界容易形成漏压的薄弱带，必须注意互相重叠碾压。

防渗体土料宜采用振动凸块碾压实。

防渗体应连续作业

坝壳料应用振动平碾压实。

2．压实方法

进退错距法：如图碾压长度一般40～100m，错距容易保证，获得广泛采用。

转圈套压法：要求工作面积较大适用于均质坝，生产效率高，碾压区两端容易过压，四角漏压严重。

3．判断压实效果

质检及现场压实作业状态分析

现场压实作业状态分析：①羊足碾在碾压过程中，只要土料不发生侧移和被踢翻松，就应以较高的速度碾压，直到经几次碾压后，一般滚筒提高到离土面2～3cm，表明土料压实；若不出现“升起”现象，表明土料未被压实，其原因可能是接触应力过

大而产生了剪力破坏或土料含水量过高。

②气胎碾压时可根据轮胎的陷入程度作大体的判断，轮胎一点也没有陷入土中表示含水量过低；过分陷入表示含水量过高或碾重过大。五．结和部位施工

1．坝基结合面

对于基础部位的填土，一般用薄层、轻碾的方法，不允许用重型夯或重型碾。

不同地基的处理：①粘性土、砾质土坝基，应将其表层含水量调节至施工含水量上限范围，用于防渗土料相同

的碾压参数压实，然后刨毛深3～5cm，在铺土压实。

②非粘性土地基应先压实，再铺第一层土料，含水量为施工含水量的上限，采用轻型机械碾

压，压实表面密度可略低于设计要求。

③岩基，应先把局部凹凸不平的岩石修整，封闭岩基表面节理、裂缝。若岩基干燥可适当洒

水并使用含水量略高的土料，岩基凹陷处应用人工填土夯实。无论何种坝基，当填筑厚度达2m后才可使用重型机械。

2．与岸坡及砼结合面

①填土前，先将结合面的污物冲洗，清除松动岩石，在结合面上洒水

湿润，边涂刷一层厚约5cm的浓粘土浆或浓水泥粘土浆或水泥砂浆，

边涂刷边铺土边碾压；

②防渗体与岸坡结合处，宽度1.5～2.0范围内或边角处不得使用羊

角碾、夯板等重型机械，并保证坝体碾压搭接宽度1m以上；

③混凝土齿墙或坝下埋管两侧及顶部0.5m范围内填土，必须用小型

机具压实；

④岸坡、混凝土与砾质土、掺合土结合处，应填1～2m宽塑性较高而

透水性低的土料，避免直接与粗料接触。

3．坝体纵横向接坡及接缝

①防渗体及均质坝的横向接坡不应陡于1：3，高差不超过15m。均质

坝的纵向接缝宜采用不同高度的斜坡和平台相间形式，坡度及平台宽

度根据施工，并满足稳定要求，平台高度不大于15m。

②坝体接坡面可用推土机自下而上削坡，适当保留保护层

③坝体施工临时设置的接缝因高差较小，时间短，没有稳定问题，通

常高差不超过铺土厚1～2倍为宜，分缝在高程上应适当错开。五．反滤层施工

削坡法、档板法及土、砂松坡接触平起法，但60年代后削坡法不再采用，档板法也较少。

1．先土后砂法：如图，先填2～3层土料，压实时边缘留30～50cm宽松土带，一次铺反滤料与粘土齐平，压实反滤料，并用气胎碾压实土砂接缝带。此法易排除坝