堆石料碾压试验报告

堆石料碾压试验报告

1. 试验情况概述

1.1 试验情况概述

2004年1月26日~27日，在3#渣场进行了堆石料碾压试验，28日~31日进行现场挖坑密度试验，2月1日~2日，完成室内试验及资料整理。

试验场地面积为35*30m，试验前，基底用振动碾振碾12遍，表面局部不平整度不超过10cm。本次试验共布置了6个小单元，层厚（压实层）均为80cm，分别对加水量、碾压遍数进行对比试验，并比较振动碾高低振幅碾压对堆石料的影响。碾压试验场次的具体布置见附图1。

试验用料取自SL2石料场爆破开采的堆石料，其颗粒级配符合规范要求。

碾压设备选择三一重工生产的YZ26C型自行式振动碾，其主要技术参数见表1。

表1 振动碾主要技术参数

1.2 试验过程

碾压试验的程序为：

基底准备→试料装运→铺料平料→碾前级配试验→静碾2遍、层厚测量→振碾、沉降测量→密度、级配试验

试料装运、摊铺：采用反铲装自卸汽车运输，进占法铺料，铺填层厚

由测量人员监控。

层厚与沉降量测量：采用测量仪器进行测量。层厚测量在试料静碾2遍后进行，沉降量测量每碾压2遍均进行1次。

加水：加水采用碾前加水50%，碾压过程中在振碾2遍、4遍前加水2次各25%。加水采用洒水车加水，采用洒水车称重的方式控制总量。

碾压：振动碾在碾压试验区范围2m外起振，在专人指挥下进行碾压，采用搭接法碾压，搭接宽度-10~10cm。振动碾行驶平直、稳定，行车速度控制在2.5~3km/h之间，由指挥人员用秒表控制。

密度测量、级配分析：试验均按土工试验规程进行。密度试验采用挖坑灌水法测量，级配分析采用筛网人工筛分法。碾前级配取样在摊铺过程中由反铲在6个随机部位取样掺合后统一筛分，碾后级配取样结合干密度试验进行。

2 试验结果

干密度的试验结果见表2

表2 干密度试验结果汇总表

沉降测量结果见表3

表3 沉降测量结果汇总表

2.1 碾压遍数与干密度的关系

从1、2、3单元碾压试验的结果来看，干密度随碾压遍数的增加而增大，但增幅不大，碾压6、8、10遍干密度仅变化0.03g/cm3，增幅仅为1.3%。

碾压遍数与干密度的关系曲线见附图2。

受碾压场地大小的限制，本次试验没有布置碾压4遍的单元，从图中看不出干密度随碾压遍数的趋势变换点。由于仅进行了1场碾压试验，且施工时的条件可能与碾压试验有所改变，为确保质量，施工前期拟采用碾压8遍。

2.2 碾压遍数与沉降率的关系

碾压遍数与沉降率的关系曲线见附图3。

碾压遍数与沉降率具有良好的正相关关系，碾压遍数增加，堆石料沉降率亦增大，同时，随着碾压遍数的增加，沉降率增加幅度逐渐减缓。2.3 加水量与干密度、沉降率的关系

加水量与干密度、沉降率的关系见附图4。

总的来讲，加水对干密度及沉降率有一定的影响，但加水10%与20%对干密度及沉降率影响甚小，从经济及减少施工干扰考虑，施工时拟采用

10%的加水量。

2.4 碾压前后的颗粒级配

碾压前后的颗粒级配曲线见附图5。

堆石料在振动碾强大的激振力作用下，不仅岩块间产生相对位移，堆石体表层及内部也将产生不同程度的挤压破碎。从曲线中可以看出，碾压后100mm以下细颗粒含量有较大的增加。

2.5 高低振幅碾压的比较

从附图3可以看出，高振幅碾压时沉降量明显大于低振幅碾压时的沉降量，但从表2中5、6单元的干密度来看，高振幅碾压时干密度却低于低振幅碾压的干密度。从碾压后的级配看，试坑的级配均符合设计要求，由于仅进行了1个小单元的比较，此反常现象可能是偶然误差所致。由于两者的干密度均符合要求，我们拟在施工时采用高低振幅碾压两种状态，再进行比较。

3 建议的碾压参数

根据试验结果及以上分析，我们建议的碾压参数见表4。

表4 建议的碾压参数

那兰水电站面板堆石坝和溢洪道土建与金属结构安装工程堆石料碾压试验报告

中国水利水电第十一工程局那兰水电站项目经理部

2004年2月2日