某水利枢纽工程砂砾石坝壳料碾压试验及参数选择
水利工程碾压试验方案
堤防工程碾压试验方案1、碾压试验的目的如下：（1）检验土料与砂砾（卵）料压实后是否能够达到设计压实度值。
（2）检查压实机具的性能是否满足施工要求。
（3）选定合理的施工压实参数：铺料厚度、土块限制直径、含水量的适宜范围、压实方法和压实遍数。
（4）确定有关质量控制的技术要求和检测方法。
2、碾压试验应符合下列基本要求：（1）试验应在开工前完成。
（2）试验所用的土料与砂砾（卵）料应具有代表性，并符合设计要求。
（3）试验时采用的机具应与施工时使用机具的类型、型号相同。
3、碾压试验场地布置应符合下列要求：（1）碾压试验允许在堤基范围内进行，试验前应将堤基平整清理，并将表层压实至不低于填土设计要求的密实程度。
（2）碾压试验的场地面积，应不小于20m×30m。
（3）将试验场地以长边为轴线方向，划分为10m×15m 的4个试验小块。
4、碾压试验方法及质量检测项目如下：（1）在场地中线一侧的相连两个试验小块，铺设土质、天然含水量、厚度均相同的土料；中线另侧的两个试验小块，土质和土厚均相同，含水量较天然含水量分别增加或减少某一幅度。
（2）铺料厚度和土块限制直径按SL260-2014表8.2.2选取，不再做比较。
（3）每个试验小块，按预定的计划、规定的操作要求，碾压至某一遍数后，相应在填筑面上取样做密度试验。
（4）每个试验小块，每次的取样数应达12个，测定干密度值。
（5）应测定压实后土层厚度，并观察压实土层底部有无虚土层、上下层面结合是否良好、有无光面及剪力破坏现象等，并作记录。
（6）压实机具种类不同，碾压试验应至少各做一次。
（7）若需对某参数做多种调控试验时，应适当增加试验次数。
（8）碾压试验的抽样合格率，宜比SL260-2014表11.5.1-1规定的合格率标准提高3个百分点。
5、试验完成后，应及时将试验资料进行整理分析，绘制压实度与压实遍数的关系曲线等。
6、根据碾压试验结果，提出正式施工时的碾压参数。
通过西藏旁多水库碾压试验 选择最优施工参数
通过西藏旁多水库碾压试验选择最优施工参数通过西藏旁多水库碾压试验选择最优施工参数摘要：西藏旁多水库坝体填筑，在不同高程部位采用砂砾石与堆石两种材料，通过对填筑材料、试验方法等各项试验，来确定施工工艺和检测手段，并根据施工进度选择运输车辆和碾压设备，使大坝碾压填筑质量满足试验参数指标。
关键词：大坝填筑碾压试验施工参数选择1、工程概况西藏旁多水利枢纽工程地处拉萨河流域中游，坝址位于林周县旁多乡下游公里处，坝址以上控制流域面积16370 km2。
工程以灌溉、发电为主，兼顾防洪和供水，是拉萨河流域的骨干性工程，也是拉萨河干流水电梯级开发的龙头水库，迄今为止是西藏自治区最大的水利枢纽工程。
旁多水库工程规模为大型ⅰ等工程，水库总库容亿立方米，电站装机容量16万千瓦，多年发电量亿度，灌溉面积万亩。
工程控制范围覆盖拉萨市四县一区，总投资亿元，建设工期六年。
坝顶高程4100m，坝高，坝顶长1052m，顶宽12m，坝体上、下游坡均采用三级坡，上游坝坡1：、1∶、1∶，在高程4076m和处各设有2m宽马道；下游坝坡为1∶、1∶、1∶，在高程4076m、4052m处各设有2m宽的马道。
坝体高程4076m以上采用堆石填筑，上游坝体高程4065～4076m坝坡表面水平宽度30m范围采用堆石填筑，其他部位坝壳料采用砂砾石。
上游坝脚处设有35m宽弃渣压重，压重顶高程，坡度为1∶。
坝顶防浪墙高，防浪墙顶高程4101m，防浪墙底座与沥青砼心墙相连接。
沥青砼心墙中心线位于坝轴线上游3m处，心墙顶高程。
沥青砼心墙与基础砼防渗墙采用砼基座连接。
坝体高程4076m以上坝壳料采用堆石，高程4065m～4076m上游水平宽度30m范围坝壳料采用堆石，其他部位坝壳料采用砂砾石，堆石料与砂砾石料之间设堆石过渡层。
大坝坝体填筑采用分期导流分期分区填筑，一期导流为束窄河床导流，利用左岸滩地地势较高、地形开阔平坦的特点，进行左岸滩地坝段的施工，河水右岸主河槽过流；二期导流为隧洞导流，截流后，利用右岸导流隧洞过流。
水利工程砂砾压实度影响因素及测定方法
姜吉伟
（健研检测集团有限公司，福建 厦门 ３６１０００）
摘 要：砂砾石料广泛运用于建筑工程施工，砂砾压实度直 ２． ３ 压实层厚度的影响
接影响建筑工程质量。本文以某河道改造工程为例，分析了 砂砾石料基层要求摊铺厚度最大不超过２０ ｃｍ，最小不
影响砂砾压实度的因素，阐述检测砂砾压实度的方法，通过 小于１０ ｃｍ，太厚则在压实过程中压力不能传递到底层，不能
变形小等工程特点，是良好的填方材料。但在工程实践中发 集美区灌口镇拐仔溪（东辉文山段）河道改造工程项目
现天然砂砾填筑路基压实度检测时，压实度现象普遍超密。 位于灌口镇东辉村，本工程主要建设内容包括河道箱涵、新
通过大量的击实试验，得出主要是天然砂砾级配的不均匀性 建桥工程、景观步道工程、新建机耕桥工程、环库路、新建大
ρ′ｄｍａｘ
＝
１
－
Ｐ５
１ ＋
Ｐ５
（１）
ρｄｍａｘ ρωＧｓ２
２． １ 含水率的影响
式中，ρ′ｄｍａｘ 为校正后的最大干密度，ｇ／ ｃｍ３；ρｄｍａｘ 为
砂砾的压实度与压实后的含水率呈正相关，当含水率处 粒径小于５ ｍｍ 试样的最大干密度，ｇ／ ｃｍ３；ρω 为水的密度，
于最佳含水率时进行碾压，可以得到砂砾石料的最大干密 ｇ／ ｃｍ３；Ｇｓ２ 为粒径大于５ ｍｍ 砾石的饱和面干相对密度；Ｐ５
式中，ω′ｏｐｔ 为校正后的最优含水率，％ ；ωｏｐｔ 为用粒径
收稿日期：２０１８ － ０５ － ０４ 作程者实简体介检：测姜，吉市伟政（、公１９路８５路－ 基），路男面，福检建测厦，水门利人岩，土本和科混，主凝要土从检事测结工构作工。
பைடு நூலகம்
小于５ ｍｍ 的土样试验所得的最优含水量，％ ；ωａｂ 为粒径大 于５ ｍｍ 颗粒的吸着含水率，％ ；
水利工程碾压试验方案(3篇)
第1篇一、前言水利工程作为我国国民经济和社会发展的重要基础设施，其质量直接关系到工程的安全、稳定和经济效益。
碾压施工是水利工程中常用的施工方法之一，其质量的好坏直接影响着工程的质量。
因此，对水利工程进行碾压试验，是确保工程质量的重要手段。
本方案旨在制定一套科学、合理、可行的水利工程碾压试验方案，为工程质量和施工安全提供有力保障。
二、试验目的1. 了解工程地基土的性质，为设计、施工提供依据；2. 检验碾压施工质量，确保工程质量满足设计要求；3. 为后续施工提供指导，确保施工顺利进行；4. 评估施工过程中可能出现的问题，提出改进措施。
三、试验内容1. 地基土性质检测：包括地基土的物理、力学性质，如密度、含水率、塑性指数、压缩模量等；2. 碾压施工质量检测：包括碾压遍数、碾压厚度、压实度等；3. 施工过程中可能出现的问题检测：如地基沉降、裂缝等。
四、试验方法1. 地基土性质检测（1）物理性质检测：采用环刀法、灌砂法等现场测定方法，测定地基土的密度、含水率等物理性质。
（2）力学性质检测：采用标准击实试验、无侧限抗压强度试验等室内试验方法，测定地基土的塑性指数、压缩模量等力学性质。
2. 碾压施工质量检测（1）碾压遍数检测：采用现场观察、记录碾压遍数的方法。
（2）碾压厚度检测：采用水准仪、钢尺等测量工具，测量碾压厚度。
（3）压实度检测：采用灌砂法、环刀法等现场测定方法，测定压实度。
3. 施工过程中可能出现的问题检测（1）地基沉降检测：采用水准仪、钢尺等测量工具，测量地基沉降。
（2）裂缝检测：采用裂缝观测仪器，观察裂缝产生情况。
五、试验步骤1. 试验前准备（1）收集工程地质勘察报告，了解地基土性质。
（2）熟悉试验仪器、设备，确保其正常工作。
（3）制定试验计划，明确试验时间、地点、人员等。
2. 试验实施（1）地基土性质检测：按试验方法进行检测，记录检测结果。
（2）碾压施工质量检测：按试验方法进行检测，记录检测结果。
白鹤林水库枢纽大坝（坝壳）石渣料碾压试验分析及应用
白鹤林水库枢纽大坝（坝壳）石渣料碾压试验分析及应用摘要：文章介绍了白鹤林水库枢纽大坝（坝壳）石渣料碾压试验的方法，从坝体碾压后设计填筑标准，干密度、孔隙率、渗透系数等参数考虑，通过碾压试验〔1〕，确定（坝壳）石渣料不同的铺料方式、铺料厚度、碾压程序、碾压遍数、行走速率的试验成果，选择最为满足设计要求的施工方案〔2〕。
为坝体填筑质量控制提供依据。
关键词：白鹤林水库枢纽（坝壳）石渣料碾压试验填筑一、工程概况白鹤林水库的库址位于蓬溪县市区北方16.5km新星乡雷树堂村白鹤林冲沟内。
库尾位于西梓干渠延长段渠末的玉凤山隧洞出口，水库入库流量12.5m3/s，水库设有两个取水口，左岸为蓬船干渠取水口，取水流量16.97m3/s，右岸为文吉分干渠取水口，取水流量5.85m3/s。
白鹤林水库总库容为8828万m3，有效库容为7737万m3，死库容为823万m3。
水库正常蓄水位为418.00m，死水位为392.00m，设计洪水位为418.27m，校核洪水位为418.67m。
白鹤林水库工程设挡水、水库充水及取水建筑物。
枢纽建筑物的布置从右至左包括文吉分干渠取水口、1#副坝、白鹤林补水口、主坝、2#副坝、3#副坝、蓬船干渠取水口、4#副坝、5#副坝。
白鹤林水库主坝及3#副坝为当地材料土石坝。
坝体自上游至下游分为上游坝壳料区、上游反滤过渡料区、粘土心墙区、下游反滤过渡料区、下游坝壳料区、下游排水带。
（包括下游两岸坝基排水带）。
二、设计要求2.1料源及要求（1）坝壳石渣料为上游坝壳死水位以上的水位变幅区及下游排水带以下区域，采用排水性能相对较好的新鲜及弱风化砂岩石渣料填筑。
（2）坝壳料开采应先清除料场覆盖层等无用料，不同程度的风化石料、新鲜石料应分区开采，分别填筑在坝体对应的分区类，应边开采、边填筑，以免暴露时间过长而风化。
（3）填筑层的厚度以60cm为宜，最大粒径小于铺料厚度。
2.2压实质量要求。
（1）碾压后的设计填筑标准为：干密度≥1.91g/cm3，孔隙率≤28%，渗透系数k≤1×10-5cm/s〔3〕。
土石坝填筑砂砾料碾压试验分析
的影响 。在每次碾压试验完毕后 ， 通过灌水法测试砂砾料
的湿密度及干密度， 计算精度为 ０ ． Ｏ １ ｇ ／ ｃ ｍ， 同时计算相
应含 水 量。将 炒 干 的砂 砾 料 过 ６ ０ ｍ ｍ筛 ， 计 算 出粒 径
＞ ６ ０Ⅱ － ｍ 颗粒 的含量。试坑直径为砂砾料最大粒径 的 ３～
０ 引 言
洋 河 水 库 位 于 河 北 省 秦 皇 岛市 抚 宁县 北 １ ０ ｋ ｍ，
是 一座 大 型水库 。１ ９ ７ ６年 唐 山地 震 使 大 坝 （ 土石坝 ） 多处 出现 裂缝 ， 一 直 处 于带 病 运 行 之 中。整 治 采用 在 洋 河水 库 现大 坝背 水 面贴坡 的方 案进 行 加 固。大 坝 填
碾压 ４ 、 ８ 遍 时 取样 １ １个 ， 碾压 １ Ｏ 、 １ ２遍 时 取样 ７
个， 碾压 试验 成果 见表 １ 、 图３ ， 碾压 遍 数 与试 验 干密 度 的关 系 曲线见 图 ４ 。从 表 １及 图 ３ 、 图 ４中可 以 看 出 ：
量， 并 记 录碾压 前 的砂 砾 料 高 程 。 以后 每 碾 压 一定 遍 数后 ， 均 测 量 记 录取 样 点 的高 程 。采 用 ４ 、 ８ 、 １ ０及 １ ２
遍共 ４种 碾压遍 数 。 从料 场取 来 的砂 砾 料 为 潮 湿 状 态 ， 碾 压 前 进 行 加 水， 加 水 量 约 为 砂砾 料 体 积 的 １ ７ ％， 并 在 碾 压 过 程 中 边加 水边 碾压 ， 总 加水 量为试 样体 积 的 ３ ０ ％左 右 。
理（ 平碾 一 次 ， 震 动 碾 压 ８次 ） ， 经水 准仪 测 量 ， 场 地 地
碾压４ 、 ８ 遍 时取样 １ ０ 个， 碾压 １ Ｏ 、 １ ２ 遍 时取样 ８ 个，
混凝土面板砂砾石坝现场碾压试验和大型相对密度试验研究
混凝土面板砂砾石坝现场碾压试验和大型相对密度试验研究吐尔洪·吐尔地【摘要】本文首先对卡拉贝利工程中混凝土面板砂砾石坝筑坝材料进行了现场碾压试验,在选定施工机械(SR22MP自行式振动碾)和振动参数(激振频率28～ 32Hz,行进速度2.63～ 8.6km/h)后,研究了铺料厚度、碾压遍数、加水量等因素对碾压干密度的影响规律,并根据试验结果确定了大坝碾压施工控制参数.然后采用振动台法,对不同含砾量的筑坝砂砾料进行了大型相对密度试验,确定了不同相对密度下的含砾量P5与干密度Pd的关系曲线,为确定设计参数和碾压施工控制提供了坚实的科学依据.这些成果不但直接为卡拉贝利工程混凝土面板砂砾石坝的设计和施工提供了科学支撑,对其他类似工程也有重要参考价值.【期刊名称】《中国水能及电气化》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】6页(P58-63)【关键词】混凝土面板砂砾石坝;碾压试验;相对密度【作者】吐尔洪·吐尔地【作者单位】新疆卡拉贝利水利枢纽工程建设管理局,新疆喀什844000【正文语种】中文【中图分类】TV642新疆卡拉贝利水利枢纽工程位于新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州乌恰县境内,东距喀什约165km,北距乌恰县城约70km,距乌鲁木齐约1606km,交通便利。
工程以防洪、灌溉为主,兼顾发电，主要由拦河大坝、溢洪道、两条泄洪排沙洞、发电引水洞及电站厂房组成。
水库正常蓄水位1770.00m,总库容2.62亿m3,电站装机容量3×23.33MW,为Ⅱ等大(2)型工程，大坝为Ⅰ级建筑物。
拦河大坝为混凝土面板砂砾石坝,坝顶高程1775.50m，最大坝高92.5m，坝长760.7m，大坝宽高比8.2，为典型的宽河谷地形大坝。
坝顶宽度12m，上游坝坡1∶1.7,下游坝坡1∶1.8,在下游坡设宽10m、纵坡为6%的“之”字形上坝公路。
面板坝各填筑分区利用砂砾料的主要有上游砂砾石盖重料、垫层小区料、垫层料、坝体砂砾料、排水料、利用料区、反滤料、排水棱体。
尼尔基水利枢纽筑坝砂砾料压实性能试验
尼尔基水利枢纽筑坝砂砾料压实性能试验,口口..J2005年11月文章编号:0559—9342(2005)11—0039—03ZK刀友电尼尔基水利枢纽筑坝砂砾料压实性能试验马玉华,鞠连义,邵奎兴,王西昌(1.东北勘测设计研究院,吉林长春130061;2.荥阳第二建筑公司,河南郑州450007)关键词:砂砾料;相对密度;压实性能;现场碾压试验;尼尔基水利枢纽工程摘要:为验证设计干密度,确定合理的控制指标和施工参数,于2001-2003年对尼尔基水利枢纽砂砾料进行了4次现场压压试验和1次不同碾压机械压实效果对比试验.分别分析了压实机械,级配,铺料厚度,碾压遍数,含水率等与压实密度的关系,对砂砾料设计指标的修正,施工参数的确定以及施工方法, 质量控制提出了建议.Testsonthecompactionpropertiesofsand—gravelmaterialforthedamconstruction ofNiediwaterconservancyproject MaYu—hua,JuLian—yi.,ShaoKui—xing.,WangXi—chang(1.NorthChinaInvestigationandDesignInstitute,ChangchunJilin130061;2.XingyangSecondConstructionCompany,ZhengzhouHenan450007)KeyWords:sand—gravelmaterial;relativedensky;compactionproperty;fieldrollcompaction test;Ni%diwaterconservancyprojectAbstract:Inordertoverifyingthedesigndrydensityanddeterminerationalco ntrolindexesandconstructionparameters,fourfieldcompactiontestsandonecomparisontestwiththedifferentcompactionef fectsunderdifierentrollershavebeenmadeinthesand-gravelmaterialforNi'erjiwaterconservancyproject.Throughthetests,weanalyz edseparatelytherelationshipofcompactingmachines,gradation,materialspreadingthickness,rollcompactiontimesandwate rcontentwithcompactiondensity,andputforwardsomesuggestionsontherectificationofdesignindexesofsand—gravelmaterial,thedeterminationofconstructionparameters, constructionmethodsandqualitycontro1. 中图分类号:TU521.1;TU502(235)文献标识码:A1工程概况尼尔基水利枢纽位于黑龙江省和内蒙古自治区交界的嫩江干流中游,属于一等大(I)型控制性枢纽工程,具有以防洪,工农业供水为主,结合发电,兼顾航运和环境保护等综合效益.工程枢纽由主坝,左右岸副坝,溢洪道,水电站和灌溉输水洞等组成.主坝以碾压式沥青混凝土心墙砂砾石坝为主.最大坝高40.5m,左,右副坝为粘土心墙砂砾石坝.主,副坝砂砾料总填筑量为490万m,其中主坝为388.O0万m,左,右副坝为102.O0万m,左右副坝粘土心墙反滤料为粒径小于5mm的细颗粒料(以下简称"细料"),总量为26.4万m.根据规范,大坝砂砾料填筑标准以相对密度(D)控制(水上D不小于0.75,水下D不小于0.80).据此,初步设计阶段根据料场勘探和试验结果,换算砂砾料的设计填筑干密度P为2.06g/cm;反滤层细料干密度P为2.O0cm.自工程开工以来,为验证设计干密度,确定合理的控制指标和施工参数,于2001-2003年对砂砾料进行了4次现场碾压试验和1次不同碾压机械压实效果对比试验=2砂砾料的颗粒组成根据勘探成果,坝体砂砾料采用位于坝址上游右岸的1,2号料场和位于坝址下游左岸的3号料场的砂砾料,其组成见表1由表1可见,最大粒径小且含量较少,粒径大于40 mm的颗粒含量为254%,6.73%;粒径小于5mm 细料上含量为31,7%,434%.此种砂砾料用做一等大(I)型工程拦水坝表1砂砾料粒组成料场翌墼望壁不均匀编号>40mm40,20mm20~10?1o~5Jm】<5mm系数Cu 曲率系数Ce1号6.719.525.117.031.726.52.48 2号3714.722.415843.440.40.39 3号2.516729.118,533.234.53.19 收稿日期:2005—10—17作者简介:马玉华(1965一),女,吉林白山人.高级工程师,主要从事出力学研究.WaterPowerl'o1.31.‰.11回,J\/d….'-..,J坝壳料还很少见.因此,细致分析各种因素对砂砾料压实产生的影响,研究其压实性能就显得尤为重要?3现场碾压试验成果及分析碾压施工时,影响填筑料压实效果的因素很多,其中主要有:铺料厚度,碾压遍数,颗粒级配,含水率,行车速率等:为了寻求这些因素对砂砾料实的影响程度,确定合理的施工参数,对1,2,3号料场的砂砾料和2号,三大系统料场细料进行了现场碾压试验.现场密度试验采用灌水法一主要试验成果见表2.3.1压实机械与压实密度通常认为,粗粒料在碾压时,碾压饥械能量越大,行车速率越小,压实效果越好.=但是,在试验过程中却发现,加大压实功能所得的压实密度反而减小.目.表层颗粒的扰动现象明显加大.分析其原因是:该工程砂砾料颗粒较细.表光滑浑圆. 颗粒间咬合力较小,无起骨架作用的大颗粒,过重且压实功率过大的碾压机械,以过小的行车速率在其上行走振动时,极易沉陷,对碾压层面的扰动也较大,从而降低了'实效果:由此可见,对缺少大粒径的砂砾料,小宜使用自重及压实功率过大的碾压机械为了进一步论证这一结论,对2号料场砂砾料分别用10.9t和15.6t两种振动碾做J,专门的压实效果对比试验,结果见表2一从表2中可知,住相刷的碾压遍数下,小吨位的振动碾反而比大吨位的压实密度大3_2级配与压实密度的关系粗粒料的级配多用最大粒径,不均匀系数及曲率系数来表示,而级配对压实密度有很大影响一一般情况下,填筑料的最大粒径和不均匀系数大,就容易获得较大的实密度.但细料含量的多少关系到空隙充填程度,也直接影响着压实密度的大小.为了寻求细粒含量与最大F密度的关系,我们用2号料场砂砾料在室内进行_=r不同细料含量的最大干密度试验, 结果见图1从图1中可见,最大干密度随着细料含鼍的增加而增加,当细料含量增至30%,40%时出现曲线密度峰值. 与此峰值对应的细料含量,即为最优含量从表2的碟试验结果也可验证卜述关系,l号和3号料场砂砾料的压实密度明显大于2号料场.究其原因,是凶为1,3号料场砂砾料细粒含量分别为31.7%和33.2%,在最优含量30%,40%范围之内, 色WaterPou,erVoL31.No.f】I酊2号料场砂砾料中的细粒含量较高,近50%一结果说明,为保证填筑质量,应尽可能严格控制填筑料的细料含量 2.3E22兰,2.1誉20L1.9l8()102(){01(1()607()80901()( 细粒(<m)含/%图1不同细料含量与最大干密度关系曲线3.3铺料厚度与压实密度的关系一般情况,在碾压遍数相同的条件下,填筑料的压实密度随铺料厚度的增加而减小.反之亦然但本T程反滤层所使用的细料.其压实密度随铺料厚度的变化并不完全符合E述规律三大系统料场细料压实密度随铺料厚度变化情况见图2: 从图2中可以看出.PJ(30C[/1)<Pd(50cn1)<p)(40Cll1),铺料厚度最薄的压实密度反而小.I?82一l.8l-?1.80霉I?9l上1.78,2(J01()铺利度/cm图2铺料厚度与压实干密度关系曲线分析其原因,是由于反滤层所用细料的粒径均小于5 mm,颗粒光滑浑圆,相互间的咬合力很小.无凝聚性.碾压机械在对细料压密的同时,对碾压层面一定深度内细料的挤压扰动现象也更加明显,使表层密度明显降低同一碾压机械,同样的行车速率对碾压层面的扰动是相同的,铺料厚度越薄.扰动深度占铺料厚度的比例就越大,所以压实密度反而变小一上述细料所表观的这种特性在含有细料的砂砾料中同样存在.只足随着细料含量的减小,影响也逐渐减小一因此.为了取得良好的压实效l果.这种材料的铺料厚度宜太薄.从试验结果看,以40C[/l为宜弟31卷弟11剽与主,寺:尼r,J量水利兰ii巩昧科雎头仕日E粗l 3.4碾压遍数与压实干密度的关系碾压遍数与压实密度的关系因碾压机械,填料岩性,填料级配等有所不同.在其他条件相同的情况下,碾压遍数增加, 压实密度也随之增加,碾压遍数达到一定数量后,压实密度的增长率变小.以2号料场砂砾料的碾压试验结果为例,绘制砂砾料碾压遍数与压实干密度关系曲线(见图3)一从图3中看出,碾压遍数达到8遍以上时,压实后于密度增加的幅度变小,碾压8遍时的相对密度值已可满足设计要求,所以可以作为2号料场砂粒料的施工碾压遍数:21210209.1l/./\r,/,,/./事.,,,碟遍数图32号料场砂砾料碾压遍数与压实干密度关系曲线 3.5含水率对压实密度的影响由于粗粒料中含有细粒成分,所以俘在最劣含水率和饱和含水率问题,细粒含量越大,其压实性能受含水率的影响也越明显.以三大系统料场细料为例,通过碾压试验所得不同铺厚及不同碾压遍数下的1密度和相对密度都偏小(见表3): 为了分析其原因,我们在室内做了不同含水牢的细料最大干密度试验,试验结果见图4从图4可知,该细料最劣含水率为2.9%,此含水率最不利于压实现场碾压试验所用细料的平均含水率为2.93%,与最劣含水率相吻合,所以压实干密度和相对密度均偏小.圈4细料含水率与最大干密度关系曲线考虑到砂砾料为水下开采的实际情况,要使砂砾料达到完全干燥不切合实际,饵为了获得较大的压实密度,上坝砂砾料要避开最劣含水率=4碾压试验成果的应用4.1对砂砾料设计指标的修正主坝及右副坝坝壳料采用l号和3号料场砂砾料,细料含量分别为31.7%和33.2%,介于最优含量范围之内,此含量最有利于压实,碾压试验结果也表明,它们的压实干密度和相对密度都较大.根据碾压试验和室内试验结果,将主坝和右副坝坝壳的碾压干密度值设计控制指标修正为2.15g/era:左副坝坝壳料采用2号料场砂砾料,根据2号料场砂砾料碾压试验结果,将碾压干密度值设计控制指标修正为2.1lg/era:根据2号料场细料碾压试验结果,将反滤料干密度值设计控制指标修正为1.90g/cm.4.2确定施工参数的建议确定施工参数应本着安全经济的原则,综合分析影响压实密度的各种因素,提出最经济合理的铺料厚度和碾压遍数= 根据碾压试验成果和对各种影响因素的分析,在现有的碾压机械和试验时采用的行车速率下,取坝壳砂砾料铺料厚度为50cnl,碾压机械为l3.5t和10.9t振动平碾,碾压8遍;反滤料(细料)铺料厚度为40cnl,碾压机械为10.9t振动平碾,碾压l0遍一5结论尼尔基水利枢纽主坝及左右副坝所用的砂砾料具有最大粒径小,细颗粒料含量大的特点,因此与一般景大粒径较大的 '桁颗粒土有着不同的压实特性:通过分析各种因素对砂砾料压实效果的影响,对该工程所用的砂砾料和细料可以得出以下结论:(1)砂砾料压实密度不完全随铺料厚度的增加而减小, 细粒含量越大,碾压层面受到的扰动也越大,铺料厚度薄反而得不到良好的压实效果,因此,施工时铺料厚度不应过薄(2)含水率对砂砾料的压实密度影响很大,风干状态和接近饱和状态的含水率更容易压实,砂砾料存在最劣含水率,随着细粒含量的增加而增大(3)碾压机械压实功能大,行车速率低,将加大对碾压层面的扰动,从而降低压实密度:因此,施工时碾压机械自重不直过大,行车速率不宜太低.可以在一定的行车速率下,通过增加碾压遍数的方法提高压实密度.(4)细料含量的多少直接影响压实密度的大小=该工程所用的砂砾料细料最优含量为30%,40%参考文献:[11日本土质工学会.粗粒料的现场压实[MI郭熙灵,文丹泽.北京: 中国水利电力出版社.f21司洪祥.论堆石坝填筑加水量的控制[JI.土石坝工程,1993.(2).[3J刘贞草,汪祥民.石头河粗粒料压实质量评价与分析【J].土百坝工程,1985.(1).WaterPowerVo1.31.No.II田。
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某水利枢纽工程砂砾石坝壳料碾压试验
及参数选择
摘要：黏土心墙砂砾石坝，砂砾石作为坝体主要筑坝材料和主要组成部分，在土石坝中应用广泛。
施工填筑中要确保砂砾料相对密度和级配满足要求。
以该水利枢纽工程为依托，介绍了砂砾石料碾压参数确定方法。
根据砂砾石填筑施工过程，砂砾石填筑相对密度≥0.75，满足设计填筑要求。
后期现场应用表明，26t振动碾，高频率27～32(Hz)，行进速度控制在不大于3.0(km/h)，砂砾料虚铺85cm,碾压8遍，能够满足相对密度0.75设计指标。
关键词：碾压试验参数砂砾料相对密度
天然河道砂砾石具有造价低，适用性高的特点。
该水利枢纽工程具有调水、灌溉、发电等多项功能的大型枢纽工程，水库总库容19.6亿方。
工程规模Ⅰ等大（1）型；主要由粘土心墙砂砾石坝（主坝）、右岸岸坡溢洪道、左岸混凝土坝（副坝）、左岸发电兼灌溉洞、电站厂房及左岸鱼道等建筑物组成。
本文依托该水利枢纽工程砂砾石料碾压试验结果，探究保证砂砾石料碾压填筑质量的碾压试验过程和方法，验证确定的碾压参数于施工实际填筑的相符性，确保坝体填筑压实质量。
1 碾压试验
1.1碾压工艺试验的目的
砂砾石碾压工艺试验目的为确保坝体填筑质量，通过砂砾石料摊铺及碾压试验，确定施工工艺参数，用以指导施工；复核设计填筑标准的合理性和可行性，选择经济合理、科学可靠的砂砾石料施工参数及质量控制指标，并制定铺筑施工的实施细则。
结合图纸及实际施工情况进行，同一材料应按照一种铺料方式、同
一型号振动碾、选择同一铺料厚度和不同碾压遍数分区碾压。
碾压完成后检测压
实层的干密度（相对密度）、级配等指标。
1.2.碾压工艺试验场地的布置及工艺流程
本次坝料碾压试验场地在左岸坝基进行，选择地势相对较平整的基础面，采
用推土机推找平，人工配合机械精平后26t振动碾碾压16遍，基础坚实不再沉降，然后进行砂砾石料碾压试验；在室内用振动台法进行相对密度试验。
碾压试验工艺流程：
1.2.1 铺料厚度的确定：根据设计图纸及施工规范要求，考虑到砂砾石料与
黏土心墙摊铺及反滤料摊铺厚度的匹配，且该工程砂砾石料源总体粒径偏小，
5mm以下沙含量仅为14%，存在级配不良、断层现象，所以初选砂砾石料虚铺厚
44cm、64cm、85cm，选择适宜的摊铺厚度和碾压变数，同时考虑到本身料源在河
床段含水较高，因此没有在考虑洒水参数。
1.2.2 碾压遍数确定：根据以往工程经验，碎石用26T自行式震动碾压而成。
选择虚铺厚度44cm、虚铺厚度64cm，初拟振动碾压为4、6、8遍，初拟虚铺厚
度85cm，震动碾压6次、8次、10次；做3次碾压遍数比较试验。
综合考虑砂砾石料级配不良，砂砾石料含水率高，且大粒径（≥200mm）以
上含量很少，不能在碾压时形成良好的骨架作用，所以本工程要求静碾压2遍，
并将此作为强制碾压遍数，便于现场碾压面平整和压实质量控制。
1.2.3 对砂砾石料选择不同铺料厚度、三种不同碾压遍数组合，确定出最佳
碾压遍数技术参数，同时并布置沉降观测点（同取样点）,进行砂砾石料碾压前
后沉降量试验及干密度（相对密度）、最大粒径及级配测定。
1.2.4 室内振动台法测定不同砾石含量下的相对密度试验，以确定该料的压
实质量控制指标。
1.2.5用所选的最佳碾压参数进行校核试验，进行碾压沉降量和碾压前后级配变化测定，进行碾压沉降量和压实程度的测定。
通过碾压试验，达到满足设计及规范要求的最佳施工工艺参数。
砂砾石料碾压工艺试验初选参数表
1.3、碾压试验及成果
1.3.1.试验项目及成果整理
试验项目包括压实后干密度(相对密度)、颗粒级配、＜0.075mm含量、含水量、最大粒径。
干密度测定采用灌水法，含水量测定采用烘干法，颗粒级配筛分
是将试坑内测定干密度用的全料分级筛分。
根据试验测定成果，绘制颗分级配曲线，并对碾压前后的全料颗粒级配进行对比分析级配变化情况。
以三种铺料厚度
为参数，绘制碾压遍数-干密度(相对密度)关系曲线、碾压遍数-沉降量关系曲线。
从施工质量安全性考虑，本次校核试验计划参数为，铺料厚度64cm，振动碾
压6遍；铺料厚度85cm，振动碾压8遍，进行复核对比试验，试验结果能够满足
相对密度0.75设计指标。
砂砾石料碾压试验所确定的施工碾压参数及填筑技术标准见下表：
2.相对密度确定
相对密度（Dr）即为在不同砾石含量状态下的最大压实干密度所对应的相对压实度，本河床砂砾石料场由于最大粒径200mm颗粒极少，级配不够良好且分部不均匀，在同等压实条件下的相对密实状态不同，差别较大。
鉴于这种情况，在确定最大、最小干密度时，采用等重量替代法进行室内振动台法相对密度试验。
依据料场勘察资料，分析确定了反映料场级配变化范围的代表级配。
采用代表级配分别进行标准试验，测出不同砾石含量下的最大、最小干密度值。
绘制砾石含量、干密度、相对密度三因素相关曲线图（ρd～P5～Dr），该级配线涵盖了料场的不同级配料源情况，根据室内试验取得的最大、最小干密度对应的相对密度指标，以此作为坝体填筑控制砂砾石料压实质量的依据。
在施工过程中用灌水法测定干密度，并将试坑中的混合料进行筛分，计算出P5（砾石含量），对照三因素相关图查出实测的相对密度。
3.结论
3.1、为保证坝体填筑压实质量，业主方要求监理单位全过程参与施工现场取样，同时监理单位试验室按照7%的抽检频次现场取样。
业主第三方对砂砾料相对密度试验结果进行现场抽查和复核，满足设计要求。
3.2、参数选择可根据现场施工方、监理方和业主第三方检测结果对碾压遍数进行动态调整增加碾压遍数。
3.3、截至目前为止，砂砾石坝壳料共取样检测302组，最终检测结果相对密度0.75～0.97，平均0.86，大于0.8相对密度占比83%。
小于5mm沙含量8%～23%，平均15.2%，均满足设计指标。
第三方检测现场试验复核结果符合设计要求，其碾压参数满足设计要求，说明本次碾压试验成果基本符合坝体填筑压实效果。
3.4、施工单位加强大坝施工期沉降观测，定期进行数据统计分析，及时反馈坝体填筑质量。
参考文献：
1《土工试验规程》SL237-1999；
2《水电水利工程粗粒土试验规程》DL/T5356—2006；
3《碾压式土石坝施工规范》DL/T5129-2013；
4《土石坝筑坝材料碾压试验规程》NB/T35016-2013；
5《水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准-土石方工程》SL 631-2012；
6《水利水电工程注水试验规程》SL354-2007；
7施工报告《某水利枢纽工程砂砾石坝壳料碾压试验》报告
8相关施工规范和技术要求；设计图纸、设计文件、技术文件、招标文件技术部分等。
作者简介：
贺晓燕：1975年4月26日出生，工程师，大学专科，工作单位：合阳县水利工程质量安全监督站，主要从事水利工程质量检测试验等。
1。