糯扎渡水电站大坝砾石土料掺合施工工艺

糯扎渡水电站大坝砾石土料掺合施工工艺

土石坝工程施工专辑糯扎渡水电站大坝砾石土料掺合施工工艺豢于洋朱相鹏黄宗营王洪源／(中国人民武装警察部队水电第一总队)【摘要】糯扎渡水电站大坝是国内已建和在建最高的砾石土心墙堆石坝，最大坝高261．5m，砾石土料由土料场开采的天然混合土料与加工系统生产的砾石料掺合而成。如何确保砾石土料上坝前的质量，即级配均匀，满足设计要求。掺合场的备仓和掺合是关键。本文介绍掺砾土料的备仓和掺合的施工工艺及方法，为今后类似工程提供借鉴依据。【关键词】掺砾土料掺合施工工艺1工程概况3施工工艺流程糯扎渡水电站大坝为心墙堆石坝，坝体基本剖面为砾石土料掺合工艺流程见图1。中央直立心墙形式，最大坝高为261．5m，在目前已建和在建的同类坝中属亚洲第一、世界第三的高坝。大坝心墙720m高程以下为掺砾土料，总填筑量约300万rn3，2t自卸车运输)720m高程以上为不掺砾的天然混合土料，填筑量约165万1TI。。砾石土料由天然的混合土料与人工加工系统生产的砾石料按重量比掺合而成，掺合比例为：土料：砾石料一65：35。大坝掺砾土料在掺合场制备成品回采上坝。2掺合场布置情况砾石土料掺合场布置在大坝上游右岸码头公路旁，土料从农场土料场Ⅱ区主采区开采，砾石料由掺砾石料图1砾石土料掺合工艺流程图加工系统生产，土料和砾石料采用自卸汽车运输到掺合场分层铺料，推土机平料，正铲掺合再挖装自卸汽车运4掺合工艺输上坝。砾石土料掺合场设置四个料仓，保证两个储料、一个备料、一个开采，达到连续供料的目的。4．1料源的供给料仓之间采用浆砌石挡墙分隔，挡墙内部用石碴回(1)掺砾石土料中的土料从土料场中立采获取，掺砾填压实、顶部浇筑混凝土路面，作为掺合料运输进仓道石料由人工加工系统生产供应。路。挡墙顶部路面最大坡度控制在10，可满足料仓运(2)混合土料采用2～4m3挖掘机挖取混合均匀后，料车在不同高程进料场堆料。料仓总面积约3万m、储挖装20~32t自卸车运输至掺合场。量约14万m3、可满足最大上坝月强度约15d的用量。(3)混合土料最大粒径不大于150ram，小于0．074mm·39·n臻水水电瓶I20、3·等4总第、39颗粒含量不少于28。其颗粒级配曲线见图2，掺砾石料2o~32t自卸车运往掺合场。颗粒级配曲线见图3。(6)掺砾土料最大粒径不大于150mm，小于5mm颗粒(4)掺砾石料最大粒径120mm，级配连续，小于含量48～7O％，小于0．074mm粒径含量不小于19～5mm的含量不超过l5，其颗粒级配曲线见图3。50％，其级配曲线见图4。(5)掺砾石料采用装载机或挖掘机从成品料堆挖装＼1_＼。●-l设计1线，、1丑、＼、I●‘求、●，、-}Ⅲ一、一一、姐I-＼L，＼1、～、～、、图2混合土料颗粒级配曲线、、、、、诌：计包线llII、11I衄、1L凄、＼1、、l1、、＼～＼々、～'＼11’’-1O010100l粒径(mm)图3掺砾石料颗粒级配曲线＼、。1u．、l设计一包{各线．I、LI＼、--、、、＼●●-＼、1、、、、、＼＼’、＼＼-＼、～--～、H一图4掺砾土料颗粒级配曲线4．2运输、铺料50cm)，第2层铺土料(厚1lOcm)，第3层铺砾石料(1)掺砾土料按土料与砾石料65：35的重量比掺合(厚50cm)，第4层铺土料(厚1lOcm)。如此相问铺料3而成。根据现场试验确定互层铺料的厚度为：土料互层。1lOcm、砾石料5Ocm。(3)掺砾石料采用进占法卸料，湿地推土机及时(2)料仓铺料时铺料顺序为：第1层铺砾石料(厚平整。·40·n土石坝工程施工专辑(4)土料采用后退法卸料，湿地推土机平料。对土料场进行含水率的复查，选择适应当时气候的料区(5)各备料仓铺料工艺流程如下所示：进行开采，使其含水率达到设计要求；掺砾石料在加工系统成品料仓分批取样，严禁级配不合格的砾石料运至仓面清理及平整赢第一层砾石料(50cm厚)掺合场掺合。第一层混合土料(110cm厚)第二层5．2层厚控制铺料前，在料仓边墙用红油漆做好铺料厚度标记，砾石料(5Ocm厚意第二层混合土料(110cmr)掺合场基础要求平整度按铺料厚度的1O控制；现场铺料、推料采用有明显层厚标志的标杆控制，每层铺料时第三层砾石料(5。cm厚)第三层混合及铺料完成后采用全站仪以20m×20m网格进行测量，土料(110cm厚覆盖塑料薄膜(必要时)以及时控制、调整铺料层厚。5．3铺料过程控制(6)各铺料层面略向外倾斜，坡度为1％～2，以(1)严格按照混合土料、砾石料掺合试验所确定的土利于降雨时表面积水排除。料和石料层厚铺填，并计量掺合料每仓重量以实际重量(7)混合土料铺料过程中，配置1台3m。装载机并比，对填料层厚调整。配与人工剔除粒径大于20cm以上的超径石。(2)施工、质检人员在推土机铺料过程中，应用自制4．3砾石土料掺合及装运量尺或钢卷尺，随时对铺料厚度进行检测，不符合施工(1)每个料仓备料完成后，在挖装运输上坝前，必须要求时，应及时指挥操作手调整推土机刀片高度，对铺用正铲混合掺拌均匀。掺拌方法为：正铲从底部自下而料超厚部位及时处理。上装料，斗举到空中把料自然抛落，重复做3次。(3)运料车进入料仓点铺设钢板，防止土料压实。(2)掺拌合格的料采用4～6rn3的正铲装料，由20t(4)推土机平料时，保证每层料厚度均匀。自卸汽车运输至填筑作业面。(5)及时收集天气情况预报，下雨前用塑料薄膜铺盖(3)土料和砾石料采用4～6rn3正铲挖掘机立采掺拌已铺筑好的掺砾土料，防止雨水进入料场。下雨天停止混料3遍，装20~32t自卸汽车运输至填筑面。土料、砾石料铺筑及掺合施工。4．4含水率和颗粒级配检测(6)掺砾土料装车前，首先用正铲立采混料3遍，以(1)混合土料挖运过程中应加强对其含水率和颗粒级保证掺砾土料掺合均匀。配情况进行检测确保混合土料含水率及其颗粒级配满足5．4含水率的控制规范和设计要求。(1)混合土料挖运过程中，一旦出现现场土料含水量(2)掺砾土料在掺合和装运上坝前应加强对其含水率偏高较多，且土层地下水位线较高且丰富时，应避开该和颗粒级配检测。开采区域，并通过挖沟降低水位线，待其含水量在适合(3)砾石土料填筑的含水率应按最优含水率偏干范围后再进行开采。1～最优含水率偏湿3标准控制，备料时混合土料的(2)混合土料含水量稍偏低时，在掺合场备料过程含水率应尽量接近最优含水率。中，对砾石料层适当洒水，这样可以减少砾石料对混合4．5防雨、防晒土料水分的吸收量，且能达到对混合土料层的补水作用。(1)掺砾土料备料主要在旱季进行。(3)当风力和日照较强时，运输车辆设置遮阳棚。(2)掺合场每一个备料仓完成备料后，应铺设塑料薄(4)当开采区域混合土料含水量较小时，应避开该区膜，防止降雨时土料被雨水冲刷和污染，同时也可防止域，待降雨天晴，含水量合适时再开采。土料曝晒，水分损失。(3)掺砾土料的料仓表面应形成不小于2坡度，以6结束语便雨水排泄畅通，防止表面积水过多。目前，糯扎渡水电站大坝砾石土料已填筑118万5质量控制1TI。，经检测砾石土料各项技术指标均满足设计要求，质量评定验收优良率达到9O以上。对高砾石土心墙堆石5．1料源控制坝而言，采用掺入35花岗岩碎石的风化混合土料作为(1)混合土料开采过程中，配专职质检员现场旁站，心墙防渗土料可显著提高心墙土料的变形模量，这对减随时监控土料质量。一旦出现块石集中现象，立即调整少心墙和堆石体的不均匀沉降和拱效应，防止心墙发生开采作业的开采深度或位置。水力劈裂是十分有益的。因此本文结合工程实际对砾石(2)严格控制混合土料含水率和级配，定期复测土料土料掺合施工工艺进行了详细的介绍，拟为类似工程提场土料含水率，确定混合土料最佳掺合含水率，进场后供参考，并促进高砾石土心墙堆石坝施工技术的发展。·41·