砂礫石碾壓試驗(yàn)施工組織設(shè)計(jì)

1、甘肅省隴南市白龍江錦屏水電站土建施工及金屬結(jié)構(gòu)安裝工程合同編號(hào)：JPSN-TJ-2014-01/JPYS-TJ-2014-02JPCF-TJ-2014-03砂礫石碾壓工藝試驗(yàn)施工方案L1葛洲壩新疆工程局（有限公司）白龍江錦屏水電站施工項(xiàng)目部二。一五年一月編制：審核：批準(zhǔn)： TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark7 o Current Document 1工程概況1 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 2試驗(yàn)?zāi)康? HYPERLINK l bookmark13 o Current Document 3編制依據(jù)1 HYP

2、ERLINK l bookmark18 o Current Document 4碾壓試驗(yàn)的設(shè)備配置2 HYPERLINK l bookmark21 o Current Document 5碾壓試驗(yàn)的人員配置3 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 6試驗(yàn)材料37現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)47.1場(chǎng)地布置4 HYPERLINK l bookmark31 o Current Document 7.2碾壓試驗(yàn)相關(guān)參數(shù)48砂礫石碾壓試驗(yàn)基本工藝及鋪填碾壓方法68.1碾壓試驗(yàn)基本工藝流程6 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document

3、 8.2 鋪填碾壓方法69檢測(cè)試驗(yàn)7 HYPERLINK l bookmark41 o Current Document 9.1鋪料厚度、碾壓遍數(shù)及沉降量7 HYPERLINK l bookmark45 o Current Document 9.2干密度檢測(cè)7 HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 10成果整理9 HYPERLINK l bookmark73 o Current Document 附表101工程概況白龍江錦屏水電站位于甘肅省東南部的兩水鎮(zhèn)境內(nèi)，地理坐標(biāo)：東經(jīng)104 4610450,北緯33。2433。26，行政隸屬甘肅省隴南市武都區(qū)

4、兩水鎮(zhèn)。電 站設(shè)計(jì)為低壩引水式開(kāi)發(fā)方式，引水開(kāi)發(fā)方案由樞紐、引水系統(tǒng)和發(fā)電廠房等三 部分組成。電站樞紐位于煙墩里下游770m的白龍江干流上，樞紐長(zhǎng)約145m, 樞紐由3孔進(jìn)水閘和8孔泄沖閘組成，正常蓄水位1031.0m,閘頂高程1033.2m ； 引水系統(tǒng)由漸變段、梯形明渠、矩形明渠組成，其中：I型梯形明渠（含漸變段） 長(zhǎng)340.94m,矩形明渠長(zhǎng)1078.00m,ll型梯形明渠（含漸變段）長(zhǎng)157.80m。 廠房及廠區(qū)由發(fā)電廠房、升壓站、前池、尾水渠等組成。電站裝機(jī)容量24.0MW,引水流量202.3m3/s，屬IV等?。?）型工程。主 要建筑物級(jí)別為4級(jí)，次要建筑物和臨時(shí)建筑物級(jí)別為5級(jí)。

5、2試驗(yàn)?zāi)康囊赃_(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)為目地，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)，進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)項(xiàng)目，主要包 括沉降量、干密度、碾壓后顆粒破碎情況試驗(yàn)，來(lái)選定合理的碾壓施工參數(shù)，其 中包括：鋪土方式、鋪土厚度、碾壓機(jī)械的類型及重量、碾壓遍數(shù)、壓實(shí)方法等。 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)束后，將全部成果整理編寫成正式報(bào)告遞交監(jiān)理人，報(bào)告中應(yīng)根據(jù)設(shè) 計(jì)要求對(duì)施工參數(shù)的選擇作出論證。在得到監(jiān)理人批準(zhǔn)后進(jìn)行正式填筑施工。3編制依據(jù)（1）招標(biāo)文件中的技術(shù)條款;現(xiàn)有設(shè)計(jì)施工圖；碾壓式土石壩施工規(guī)范(DL/T5129-2001)。4碾壓試驗(yàn)的設(shè)備配置砂礫石碾壓試驗(yàn)設(shè)備配置見(jiàn)下表：表 4-1機(jī)械設(shè)備配置表編號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)單位數(shù)量備注1推土機(jī)SD16TL臺(tái)1

6、2灑水車8t臺(tái)13壓路機(jī)LGS820臺(tái)15平地機(jī)PY-180臺(tái)16自卸車15t輛27挖掘機(jī)1.3m3臺(tái)18裝載機(jī)ZL-50臺(tái)19蛙式夯實(shí)機(jī)HW60臺(tái)210套環(huán)直徑120cm,高 20cm套211臺(tái)秤500kg臺(tái)112全站儀臺(tái)113水準(zhǔn)儀臺(tái)15碾壓試驗(yàn)的人員配置砂礫石碾壓主要施工管理人員配置見(jiàn)下表：表5-1主要施工管理人員配置表序號(hào)r千山夕1r十序號(hào)1工種管理人員人數(shù)2備注2呂J王八員 測(cè)量人員12z_3測(cè)量人員 試驗(yàn)人員z_2O41*1，刁業(yè)JAL 技術(shù)員115技術(shù)員 質(zhì)量員_L 26/貝里員 安全員l167安全員地丁110合計(jì)J-XJ 206試驗(yàn)材料本次鋪填料為白龍河河床開(kāi)挖砂礫石，現(xiàn)場(chǎng)碾壓

7、試驗(yàn)之前，取樣進(jìn)行砂礫料 的室內(nèi)物理性質(zhì)檢驗(yàn)，確定砂礫料的級(jí)配、最大干密度、最小干密度等指標(biāo)。砂 礫料粒徑要求及壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)要求見(jiàn)表6-1。表6-1各部位填筑砂礫料要求及壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)部位級(jí)配特征壓實(shí)質(zhì)量指標(biāo)最大粒徑(mm)最小粒徑(mm)含泥量(%)干容重壓實(shí)相對(duì)密度樞紐工程不大于150mm不小于0.075mm不超過(guò)10%不小于22KN/m3不小于0.8引水工程采用天然砂礫石不小于21KN/m3不小于0.8廠房工程采用天然砂礫石不小于21KN/m3不小于0.757現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)7.1場(chǎng)地布置試驗(yàn)前用ZL-50裝載機(jī)將試驗(yàn)區(qū)域表層淤泥、腐殖土等不合格土及草皮、樹(shù) 根、建筑垃圾等雜物清除，經(jīng)過(guò)平地機(jī)平整后用

8、壓路機(jī)進(jìn)行碾壓處理，地基基本 不沉降后，基面應(yīng)平整堅(jiān)實(shí)，表面平整度小于10cm。然后用白石灰將碾壓區(qū)域 分塊劃分場(chǎng)地。在試驗(yàn)場(chǎng)地外1.5m處打木樁，木樁上顯示刻度以控制每層鋪料 厚度。本次砂礫石壓路機(jī)碾壓試驗(yàn)，擬確定為3種鋪筑厚度（40cm、60cm、80cm）、 4種碾壓遍數(shù)（6遍、8遍、10遍、12遍）進(jìn)行12種情況組合，共分16個(gè)碾壓 單元。本次砂礫石蛙式夯實(shí)機(jī)碾壓試驗(yàn)，擬確定為3種鋪土厚度（30cm、40cm、 50cm）、3種碾壓遍數(shù)（4遍、6遍、8遍）進(jìn)行9種情況組合，共分9個(gè)碾壓 單元。（施工現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)場(chǎng)地布置示意見(jiàn)附圖。）7.2碾壓試驗(yàn)相關(guān)參數(shù)碾壓機(jī)具技術(shù)參數(shù)碾壓機(jī)械型號(hào)振動(dòng)方式

9、工作質(zhì)量（t）靜線荷載（N/cm）功率（kw）碾輪輪參數(shù)（mm）振幅(mm)振頻(Hz)激振力（kN）LGS820壓路單輪20.0455132D1600X2/128/35360/280機(jī)L2150XH40HW60蛙式夯實(shí)機(jī)0.182.2L520 xW120填筑碾壓試驗(yàn)場(chǎng)次安排表碾壓機(jī)械型號(hào)填筑材料鋪料法松鋪厚度（cm）碾壓遍次行走速度碾壓方式LGS820壓路機(jī)砂礫石后退法40、 60、 806、8、10、1223km/h進(jìn)退錯(cuò)距法碾壓HW60蛙式夯實(shí)機(jī)砂礫石后退法30、 40、 504、6、80.50.8km/h進(jìn)退錯(cuò)距法碾壓試驗(yàn)塊表面布置層厚:40cm層厚：60cm層厚：80cm碾壓遍數(shù)：靜

10、碾2遍+振碾碾壓遍數(shù)：靜碾2遍+振碾碾壓遍數(shù)：靜碾2遍+振碾4、6、8、10遍4、6、8、10遍4、6、8、10遍試驗(yàn)面積：試驗(yàn)面積：試驗(yàn)面積：32mx6m32mx6m32mx6m8砂礫石碾壓試驗(yàn)基本工藝及鋪填碾壓方法8.1碾壓試驗(yàn)基本工藝流程測(cè)量放樣T場(chǎng)地整平T鋪料T推平T靜碾T振動(dòng)碾壓T層厚測(cè)量T碾壓過(guò) 程的沉降觀測(cè)T密度檢測(cè)T回填試驗(yàn)坑碾壓T下一場(chǎng)試驗(yàn)8.2鋪填碾壓方法在選定的場(chǎng)地上，用白灰線按布置要求布設(shè)試驗(yàn)場(chǎng)地的大邊框。先用推土機(jī) 平整場(chǎng)地：再平地機(jī)對(duì)整個(gè)場(chǎng)地進(jìn)行整平，場(chǎng)地的平整度控制在10cm以內(nèi)，最 大高低差小于30cm ；再對(duì)整個(gè)場(chǎng)地進(jìn)行碾壓，直至場(chǎng)地的沉降接近0時(shí)為止。 場(chǎng)地

11、的沉降采用水準(zhǔn)儀進(jìn)行控制。采用自卸車運(yùn)料至試驗(yàn)場(chǎng)地規(guī)定點(diǎn)卸料，采用后退法鋪筑，按計(jì)劃要求的鋪 筑厚度用推土機(jī)攤鋪整平，同時(shí)用帶有高度標(biāo)記的竹竿控制鋪料厚度，厚度誤差 控制在土5cm范圍內(nèi)。碾壓前用白灰標(biāo)記各測(cè)點(diǎn)，然后實(shí)測(cè)并記錄各點(diǎn)初始高程，核對(duì)鋪料厚度。 壓路機(jī)采用先靜碾后振碾，按前進(jìn)、后退全振不錯(cuò)位法進(jìn)行碾壓作業(yè)，兩條碾壓 帶之間的搭接寬度為1020cm，往返一個(gè)來(lái)回為振壓兩遍。蛙式夯實(shí)機(jī)碾壓時(shí)，順軸線方向平行行駛。碾壓后的測(cè)量：以此每完成碾壓兩遍后，對(duì)各區(qū)的標(biāo)記點(diǎn)進(jìn)行一次碾壓后的 高程測(cè)量，與前一次的高程對(duì)比，求出碾壓后各點(diǎn)的沉降值，并計(jì)算試驗(yàn)分區(qū)內(nèi) 的沉降平均值，并繪制沉降值碾壓遍數(shù)關(guān)系

12、曲線。9檢測(cè)試驗(yàn)9.1鋪料厚度、碾壓遍數(shù)及沉降量現(xiàn)場(chǎng)記錄填料鋪料厚度，碾壓遍數(shù)及沉降量。9.2干密度檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)砂礫石粒徑偏大，本次試驗(yàn)采用灌水法檢測(cè)密度。每一種碾壓組合取一組試樣進(jìn)行顆粒分析檢測(cè)，碾壓后的級(jí)配曲線。灌水法檢測(cè)(DL/T5129-2001)，試驗(yàn)步驟如下：1、準(zhǔn)備試驗(yàn)檢測(cè)所需套環(huán)、磅秤等儀器。2、將選定試驗(yàn)處的試坑地面整平，除去表面松散的土層。3、將套環(huán)平穩(wěn)地放置在試坑試驗(yàn)地面。4、將大于套環(huán)內(nèi)表面積的一層塑料薄膜置于套環(huán)內(nèi)，沿環(huán)底、環(huán)壁緊密相 貼。5、用盛水器向環(huán)內(nèi)注水，記錄每桶水質(zhì)量，當(dāng)環(huán)內(nèi)水位與套環(huán)邊緣平齊時(shí)， 停止注水，記錄注水總質(zhì)量m1、水溫T和環(huán)內(nèi)水位。6、排除環(huán)內(nèi)水，

13、取出塑料薄膜，在套環(huán)內(nèi)挖試坑，試坑尺寸90120cm, 深度同碾壓分層厚度。挖試坑應(yīng)從中間向外擴(kuò)展，在挖試坑過(guò)程中，不得碰撞套 環(huán)和擠壓坑壁，已松動(dòng)的巖塊應(yīng)全部取出，稱量試樣干質(zhì)量m。表9-1試坑尺寸與最大檢徑關(guān)系試樣最大粒徑mm試樣最大粒徑mm試坑直徑cmW800不小于160尺寸套環(huán)直徑cm深度碾壓層厚200W30090 -1201207、在挖好的試坑內(nèi)，人工整平踩實(shí)坑底，將面積足夠大的一層塑料薄膜置 于坑內(nèi)沿坑底、坑壁及套環(huán)壁松松地鋪上，如圖9-1所示。8、用盛水器向試坑內(nèi)注水，記錄每桶水質(zhì)量，注水至環(huán)內(nèi)水位與套環(huán)邊緣 平齊時(shí)，停止注水，記錄注入試坑內(nèi)水的總質(zhì)量m2測(cè)量水的溫度T。.套環(huán)塑

14、料薄膜圖9-1灌水法測(cè)密度試驗(yàn)9、向試坑注水過(guò)程中，隨時(shí)調(diào)整塑料薄膜，排除薄膜與試坑壁間的孔隙， 使其靠緊坑底、坑壁及環(huán)壁。同時(shí)，要隨時(shí)觀察塑料薄膜有無(wú)刺破漏水現(xiàn)象，發(fā) 現(xiàn)有刺破漏水處，應(yīng)停止向試坑內(nèi)注水，排除坑內(nèi)的水，待修補(bǔ)好以后再按規(guī)定 進(jìn)行。干密度計(jì)算：1、試坑體積計(jì)算公式：式中：V修整后的試坑體積，cm3;m1套環(huán)內(nèi)注水質(zhì)量，g ；m2套環(huán)加試坑內(nèi)注水質(zhì)量，g ；pwT時(shí)水的密度（pw=1.0）, g/cm3;V塑料薄膜的體積，cm3。2、干密度計(jì)算公式:mPd V式中：Pd干密度，g/cm3;m試樣干質(zhì)量，g ；V試坑體積，cm3。3、相對(duì)密度計(jì)算公式：Dr二pmax * (pd-pm|n)/(Pd * (pmax-pmin)式中：Dr相對(duì)密度，% ；pd干密度，g/cm3;pmax最大干密度，g/cm3;pmin最小干密度，g/cm3;10成果整理通過(guò)試驗(yàn)獲得的試驗(yàn)