振动凸块碾在灵宝市卫家磨水库复建工程均质土坝填筑中的应用

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1、振动凸块碾在灵宝市卫家磨水库复建工程均质土坝填筑中的应用罗永堂（河南省水利第二工程局河南郑州450000）【摘要】振动凸块碾代替羊角碾用作防渗土料压实机具，具有效率高、碾压效果好等特点，并对在不同施工条件下振动碾的实际应用作了介绍。.jyqk，坝顶宽6m，坝顶长275.6m，最大坝高43.8m，大坝填筑总工程量89.4万m?3，考虑度汛要求，坝体填筑分三期施工。?（2）在坝体填筑过程中，我们创下了工程局单月15.1万m?3的填筑记录、现场取样2510组，压实度合格率达到99%的质量记录，经历了春、夏、秋、冬四季变化，对不同范围含水率的土料、不同施工条件下的振动凸

2、块碾的性能特点、适用范围，积累了非常丰富的经验。为使水利行业及早熟悉、了解并高效运用这一新型、先进的均质坝体碾压设备，现将其在卫家磨水库复建工程均质土坝碾压的运用经验总结如下，以期起到抛砖引玉作用。2.R20MK型振动凸块碾S简介?（1）振动凸块碾是近几年开始替代羊角碾应用于土坝碾压的新型压实机具，《碾压式土石坝施工规范》（DL/T5129-2001）仅提一句：“防渗土料宜采用振动凸块碾压实”，虽然目前参考书上还找不到其非常成熟的运用经验，但它确是目前最先进的压实机具之一，具有效率高，碾压效果好的功效，很适宜均质土坝碾压，卫家磨水库复建工程是我局首次将这一新设备

3、运用于均质坝体碾压的工程项目。?（2）山推SR20MK型振动凸块碾，自重20T，分强振和弱振两档，振动频率分别为28HZ和32HZ，行进速度分别为2.5Km/h和8.3Km/h，其工作原理主要是通过碾滚振动和凸块挤压土粒，从而起到压实效果，其主要技术参数见表1。3.碾压试验?2005年11月20日~23日，按照《碾压式土石坝施工规范》（DL/T5129-2001）的要求，对选用的右岸土区坝体填筑土料（素土物理、力学性能见下表），项目部在左岸坝体▽839m填筑面进行了右坝体填筑碾压试验，意在通过碾压试验取得合理的铺土厚度、碾压遍数及土料含水率控制范围等碾压参数，为

4、大方量坝体填筑提供参考数据，同时核实坝料设计填筑标准的合理性以及确定达到设计填筑标准的压实方法等。?3.1试验依据。施工图纸、土工试验报告、《土工试验规程》、《碾压式土石坝施工规范》DL/T5129-2001及料场区原状土料检测结果（见表2）。?3.2试验机具。本次碾压试验采用大宇1.2m?3挖掘机挖装、青岛重汽斯太尔自卸车（18T）运料上坝，山推SD160推土机推平，20T山推SR20MK凸块振动碾碾压（弱振档）。?3.3试验组合。在选定的试验场地上，根据含水率控制范围布置三个碾压试验区，每个碾压试验区分三个碾压试验组。本次试验选用三种含水率区域（15%~17

5、%、17%~19%、19~21%）、两种铺土厚度（30cm、35cm）、三个碾压遍数（6、8、10遍）进行试验。?3.4铺土碾压。对以上不同含水率范围的土料按不同的碾压遍数（6、8、10），分别进行铺土厚度为30cm、35cm的碾压试验，碾压采用进退错距法。?3.5数据分析。?3.5.1取样试验。选用200cm?3的环刀取样，每一试验组取样数量为5个，分别计算土料干容重。?3.5.2数据整理。?（1）每一种铺土厚度，不同碾压遍数的试验组分别取5个，共取样90个。经采集数据整理、统计、计算并绘制干容重与碾压遍数关系图1。?（2）从干容重与碾压遍数关系曲线图中可看出

6、三种含水率范围的土料铺土厚度为30cm、35cm，碾压遍数为8遍、10遍的碾压组合，碾压效果相近，取用哪一组合，还须做进一步分析。?3.5.3数据分析。?（1）对铺土30cm、35cm，碾压遍数8遍、10遍的碾压试验组所取得的数据进行整理分析并绘制碾压试验组干容重分布范围统计表（见表3）。?（2）从以上干容重分布统计表可看出：铺土30cm厚、碾压8遍的试验组所测得干容重达到1.65g/cm?3以上的频率为93.3%，15个数据中仅一个小于1.65g/cm?3，但与1.65g/cm?3相近，为1.64g/cm?3；铺土30cm厚、碾压10遍的试验组所测得干容重达到

7、1.65g/cm?3以上的频率为66.7%。铺土35cm厚、碾压8遍的试验组所测得干容重达到1.65g/cm?3以上的频率为53.7%。铺土35cm厚、碾压10遍的试验组所测得干容重达到1.65g/cm?3以上的频率为46.7%。经以上四组效果较好的碾压试验所测干容重数据的分布频率进行分析比较，可得出铺土30cm厚，碾压遍数8遍为最优组合。?3.5复核试验。用所选定压实遍数、铺土厚度及对应含水率，于2005年11月25日进行了一次复核试验，经测得碾压结果满足设计、施工要求。?3.6结论。从碾压试验所测数据可以看出，含水率在17%~21%范围内低液限粘性土料，铺土

8、30cm厚，采用20T振