江西省峽江水利樞紐工程
槎灘防護工程
抬田工程土方填築碾壓實驗報告
委託單位: 中國水電基礎局****
峽江水利樞紐工程專案經理部
江西省利水工程檢測****
二0一一年十月十二日
審批:審核:
編制:目錄1.工程概況1
2.試驗目的1
3.試驗料源及試驗場地2
3.1 試驗料源2
3.2 試驗場地2
3.3 試驗工程量2
3.4 編制依據及說明2
4.試驗內容2
4.1 土料的開採和碾壓試驗2
5.填築土料技術要求3
5.1 土料的設計要求3
6.1各土料源碾壓實驗前引數效能描述3
7.試驗場地布置3
8.碾壓試驗施工3
8.1 試驗施工程式3
8.2 試驗施工方法3
9.成果整理5
9.1 檢測結果5
9.2 碾壓試驗資料分析7
9.3 施工工藝引數及控制指標確定7
10.試驗總結及建議7
抬田工程土方填築碾壓試驗報告
1.工程概況
峽江水利樞紐工程位於贛江中游峽江縣巴丘鎮上游約6.0km處，控制流域面積6.271×104km2，樞紐總庫容11.
87×108m3，**機容量360mw。峽江庫區防護工程涉及吉安市的吉水縣、吉安縣、吉州區和青原區。同江河、吉水縣城、上下隴洲、柘塘、金灘、樟山（包括樟山、燕家坊、落虎嶺、奶奶廟）、槎灘共計七片區域設定防護工程；為最大限度地降低水庫淹沒對當地國民經濟和生態環境的影響，減少土地淹沒和人口遷移的數量，針對庫區地形地質條件，峽江庫區抬田共20片，分為防護區外抬田和防護區內抬田。
其中防護區外抬田15塊：沙坊、八都、桑園、水田、槎灘、金灘、南岸、醪橋、烏江、水南背、葛山、磚門、吉州區、禾水、潭西，防護區內抬田5塊：同江、隴洲、槎灘防護區、柘塘、樟山。
抬田工程主要是進行填土墊高，重建田間工程。抬田麵由上而下為表層耕作層厚25cm、粘土層厚35cm、基礎料層組成。抬田區布置灌溉與配水系統，並與現有水系相連線；田間道路採用溝--路--渠相結合的形式。
江西省峽江水利樞紐槎灘防護區位於贛江右岸距壩址上游26km處，區內溪流匯水面積61.5km2。主要工程專案為有槎灘堤、導托渠、電排站和防護區內抬田及其田間工程（道路、溝渠、農門、涵管、渡槽、橋梁等）和相關的臨建工程等。
其中槎灘堤起點位於窯北村北東部低山丘崗，向東經道路小橋邊，設單邊堤導排防護區東北側為山地江前、磨下、宋家邊以東來水，上游進口位於下漢州北光纜線下游老水溝。堤線全長3.0km，其中，樁號0+800～2+465段為臨水庫段，樁號0-535～0+800段為臨導託渠段。
導托渠入口位於下汗洲村北下游的原小溪處，出口位於槎灘堤樁號0+800，全長1.285km，設計導排流量98.5 m3/s。
新建窯背電排站布置於槎灘堤樁號2+256處，承擔防護區的排水任務，幫浦站裝機容量1420kw，設計流量13.50m3/s。窯背電排站進口右側耕地高程為41～42m，設計進行抬田處理，抬田高程至44m，抬田面積498.
9畝。2.試驗目的
（1）通過碾壓試驗確定在選定碾壓裝置下的鋪料厚度、碾壓夯擊遍數和有效壓實厚度等施工方法與引數；（2）通過碾壓試驗確定各料物之間的填築程式、壓實方法等；（3）提出相關質量控制的技術要求和檢驗方法；（4）制訂相關施工技術規程。
3.試驗料源及試驗場地
3.1 試驗料源本次碾壓實驗所採用的土料分別由袁家村、槎灘及宋家邊土料場開採。
3.2 試驗場地本次現場碾壓試驗場地在靠近窯背電排站附近抬田施工範圍內，原始基礎整平壓實。
3.3 試驗工程量本次碾壓試驗工程量根據土料土源不同各為 100 m3。
3.4 編制依據及說明本次碾壓試驗大綱主要依據施工招標檔案、投標檔案、施工圖紙、技術要求以及施工組織設計等相關技術規範進行編寫。具體抬田填築試驗施工時，填築物料技術要求按設計檔案執行。
主要編制依據為：（1）《土工試驗規程》(sl237-1999)；（2）《碾壓式土石壩施工規範》(dl/t5129－2001)；（3）《碾壓式土石壩設計規範》(sl274-2001)；（4）《碾壓式土石壩施工組織設計導則》（dl/t5116-2000）；（5）《水利水電施工組織設計》；（6）《水利水電工程土工合成材料應用技術規範》（sl/t225-1998）。
4.試驗內容
4.1 土料的開採和碾壓試驗 （1）對土料進行開採、裝料、運輸、卸料和碾壓試驗，以及進行含水量調整試驗。（2）對填築所用的土料進行開採方式、開採機械和開採效果的試驗。
（3）土料現場碾壓試驗需進行鋪料厚度、碾壓夯擊遍數和有效壓實厚度等施工方法與引數試驗。（4）土料碾壓試驗檢查壓實土層之間以及土層本身的結構狀況。如發現疏鬆土層、結合不良或發生剪力破壞等情況，應分析原因，提出改善措施。
5.填築土料技術要求
5.1 土料的設計要求以抬田設計技術檔案為準。土料的填築標準：
一般土料、風化料等基礎料壓實度為不小於0.85，最大塊直徑不超過50cm，砂礫或石渣料相對密度不應小於0.60。
粘土保水層厚35±3㎝，土料要求土質均勻，滲透係數不大於1×10-4㎝/s，最大塊直徑不超過15㎝。粘土層土方填築壓實度為不小於0.90。
6.各土料源碾壓實驗前引數效能描述
6.1本抬田區共採用袁家村，槎灘，宋家邊三個土料場土源。（1）袁家村料場土料為紅色粘質土，天然含水率為（16.
5%～18.7%）；輕型擊實試驗引數得填築土料最大幹密度為1.62 g/cm3；最優含水率21.
5%。（2）槎灘土料場土料為黃色粘質土，土料天然含水率為（24.5%～27.
5%）；輕型擊實試驗引數得填築土料最大幹密度為1.63g/cm3；最優含水率21.3%。
（3）宋家邊土料場為紅色含礫料，重型擊實試驗引數得填築土料最大幹密度為1.97 g/cm3；天然含水率為（11.2%～13.
0%）；最優含水率13.0%。
7.試驗場地布置
試驗場地布置根據《碾壓式土石壩施工規範》(dl/t5129－2001)要求，各碾壓試驗場尺寸為 10m×20m，分別進行不同的碾壓試驗。試驗區外設填築回車區。
8.碾壓試驗施工
8.1 試驗施工程式
試驗施工程式如下：8.1.1 試驗施工程式如下： 施工準備→物料開採→物料運輸→施工放線→鋪料、平料及灑水→碾壓→試驗檢測。
8.2 試驗施工方法
8.2.1 試驗施工準備 （1）試驗場地平整試驗場地平整採用推土機配合人工清除施工場地的雜物等，滿足試驗施工要求。
試驗場地用 sd16l 推土機進行平整處理，lg520b 振動碾碾壓密實，以使基礎的密實度滿足試驗要求，表面不平整度小於 5cm。（2）施工用水布置試驗現場採用灑水車進行灑水，人工調水量。（3）壓實機械的選擇根據壩料類別、壩料設計壓實標準和壩料的填築強度選定 lg520b（20.
0t）型自行式光面振動碾。
8.2.2 物料開採與運輸土料採用立採法取料，pc400 反鏟挖掘機於土料場開採裝料，20t 自卸汽車運輸。
8.2.3 施工放線根據《土料場現場碾壓試驗平面布置圖》中碾壓料的場地規劃尺寸，放出分界線，並用石灰粉定出碾壓區的邊界。另外在碾壓區兩端邊界上打木樁作為標誌。
8.2.4 鋪料、平料及灑水所有物料均採用進占法鋪料。推土機將物料平鋪，區域性採用挖掘機或人工鋪築平料。試驗現場通過灑水車進行灑水，加水量嚴格控制，保持最優含水量。
8.2.5 碾壓防滲土料採用 lg520b（20.
0t）型自行式光面振動碾碾壓，用進退法碾壓，行駛速度控制在 2~3km/h。 分段碾壓時相鄰兩段交接帶碾跡彼此搭接，順碾壓方向搭接長度不小於 0.5m，垂直碾壓方向的搭接寬度為 1.
0m。8.2.6 試驗檢測 （1）沉降試驗檢測在實驗鋪築前分別測量該料區各測點的相對高程，求其平均值，作為鋪料厚度計算的基點；平料後設定標尺，計算鋪料後的平均高程，該高程與鋪料前的平均相對高程既為該層鋪料厚度。
鋪料後採用振動碾碾壓，首先靜碾兩遍，測量並計算平均相對高程，作為計算相對沉降率的基點，然後按同樣方法，分別按設計要求振動碾壓4、6、8、10、12 遍，測其平均相對高程，靜碾兩遍後的平均相對高程與振動碾壓各遍後的平均相對高程差，即為各碾壓遍數的沉降值，各沉降值與該鋪築層厚的比率即為各碾壓遍數的相對沉降率。（2）幹容重、孔隙率檢測按照相關試驗規程進行檢測，由委託的江西省利水工程檢測****現場試驗室進行檢測。（3）顆粒級配分析及含水率檢測按照相關試驗規程進行檢測，由委託的江西省利水工程檢測****進行檢測。
（4）填築料復合試驗按照已選定的施工引數（層厚、灑水量、碾壓遍數）進行各引數的復合試驗，並按照相關試驗規程進行檢測。（5）檢測點數根據規範要求，每組試驗共布置檢測點 8 個。
9.成果整理
9.1 檢測結果
填土厚度為40cm、50cm時碾壓實驗結果分別見附表1、2、3、4、5、6。
9.2 碾壓試驗資料分析由於對本地區土料填築有比較成熟的經驗，本次直接採用了鬆土鋪土厚度 40、50㎝及5種不同碾壓遍數的碾壓試驗。碾壓遍數分別為動碾4、6、8、10、12遍。
採用環刀法試驗，碾壓結果分析如下1）以袁家村料場土料天然含水率為（16.5%～18.7%）,室內輕型擊實試驗引數:
最大幹密度為1.62g/cm3,最優含水率為21.5%時，鋪土厚度50㎝。
動壓6遍能達到壓實度0.929。滿足抬田區基礎層0.
85的設計要求；動壓8遍能達到壓實度0.935。滿足抬田區保水層及堤防填築區0.
90的設計要求；室內滲透係數試驗為能滿足抬田區保水層及堤防填築區0.90的設計要求。
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