大坝心墙砾石土料“平铺立采法”掺配工艺试验.pdf

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1、第34卷第3期四川水力发电Vo1．34．No．32015年6月SichuanWaterPowerJun．，2015大坝心墙砾石土料“平铺立采法"掺配工艺试验熊亮，魏陈冰凌，张维春(中国水利水电第五工程局长河坝施工局，四川康定626001)摘要：长河坝大坝土料有用料储量较少，料场土料级配情况分布复杂，为了增加料场有用料的利用率，得到满足设计要求的心墙土料，需将粗、细料掺配合格后上坝。介绍了级配不均匀土料“平铺立采法”动态控制的掺配工艺试验，可供同类工程参考。关键词：长河坝水电站；砾石土料；掺配工艺试验中图分类号：TV7；TV541

2、；TV52；TV522文献标识码：B文章编号：1001-2184(2015)03-0007-04l概述上游向下游颗粒有逐渐变粗的趋势，但变化不大，1．1工程概况土料成份单一，为含碎砾石土层。碎砾石成份以长河坝水电站为大渡河干流水电梯级开发的灰岩、大理岩、片岩以及石英为主，多呈棱角状～第10级电站，坝址位于甘孜藏族自治州康定县境次棱角状。复勘及施工开采规划表明：料场地下内，坝型为砾石土心墙堆石坝，电站装机容量为水位埋深一般大于6m。表面耕植土(剥离层)厚2600MW，正常蓄水位高程1690m，相应库容0．3—3m，平均厚1．2m。

3、夹层只在局部地方存在。1O．44亿m，坝顶高程1697m，最大坝高240m。有用层厚度为1．1～18．78m，平均厚10．82m。土大渡河为不通航河道，枢纽无漂木任务。料的级配(特别是含量)不均匀，料场分布复长河坝水电站坝体填筑料分为心墙防渗土杂，存在合格区(30％≤I'5≤50％)、粗料区(P5>料、反滤料、过渡料、堆石料、坝坡护坡干砌石料及50％)、细料区(P5<30％)、废料区，平均超径(粒压重石渣料。其中土料填筑量为428万m，由汤径大于150mm)含量为5％左右，合格区仅占1／3。坝及新莲料场提供。3土料掺配的必要性1

4、．2设计技术要求前期汤坝土料场复勘结果表明：料场料源质用于心墙防渗料的砾石土其粒径、颗粒级配量分布不均匀，存在合格料(50％≤P5≤30％)、应符合下列规定：偏粗(P5≥50％)及偏细(P5≤30％)料，剔除超(1)填筑料最大粒径不大于150mm或铺土径石(粒径大于150mm)后可开采量分别为156厚度的2／3。万m、97万m、46万m。为了提高土料的利用(2)粒径大于5mm的颗粒含量不超过50％率，保证料源质量，需对汤坝土料场的偏粗、偏细且不低于30％；粒径小于0．075mm的颗粒含量料进行掺配。结合前期复勘资料中粗、细料颗粒

5、应大于15％；粒径小于0．005mm的颗粒含量应级配情况，预计掺配后可提高合格料储量75～80大于8％。万rn。土料掺配方案为粗、细料互层平铺，机械(3)颗粒级配应连续并防止出现粗料集中架立采掺拌。空现象。4土料掺配方案及工艺试验2土料场特征4．1试验目的汤坝土料场位于坝区上游金汤河左岸与汤坝动态制备工艺试验的主要目的是验证土料掺沟之间的边坡上，距坝址约22km。该料场土料配工艺流程的可行性，确定土料掺配工艺流程和主要属冰积堆含碎砾石土，据钻孔和井探揭露的掺配工艺参数(由于原料级配变化较大，掺配比情况，该料场在深度上自上而下以及

6、顺金汤河自例须动态调整，掺配工艺试验成果不用于确定掺收稿日期：2015-05-05配比)，具体包括以下几个方面的内容：SichuanWaterPower日熊亮等：大坝心墙砾石土料“平铺立采法”掺配工艺试验2015年第3期(1)验证平铺立采掺配工艺的可行性。质量，需采用动态控制掺配比例的方法进行土料(2)验证掺配比例动态确定方法的可操作性。掺配。掺配试验为固定粗料的铺料厚度，细料铺(3)优选掺配机械设备以及铺土分层及一次料的厚度则根据粗、细料干密度及P5含量指标铺料的总厚度，确定合理的工艺流程。进行动态调整当层细料铺料的厚度。试验

7、分为两(4)确定最佳掺拌次数。个区(固定粗料铺料厚度0．5m和固定粗料铺料4．2掺配方案的拟定厚度1m)进行不同铺料厚度、掺拌设备、掺拌遍料场内粗、细料各项指标变化幅度较大，若固数组合试验。土料掺拌工艺流程见图1。定粗、细料铺料厚度不能有效控制掺拌后土料的(1)过筛剔超径。图1土料掺配工艺流程图设计要求砾石土料的最大粒径为150mm。铺料厚度要求的情况下，同时将四周的土料按但料场内超径石含量较多(平均超径含量为照相应的比例进行铺筑。铺料过程中，测量人5．2％)，故掺配料需进行过筛处理以剔除超径石员对铺料厚度及铺料范围进行跟踪控制

8、。现场(>150mm)后装车运至掺配场。每铺完一层掺配料均采用试坑法对掺配料进行(2)铺粗料。颗粒级配及干密度检测，以此对比掺拌前后土掺配料过筛处理后，按照拟定的厚度进行第料级配的变化情况，同时复核其铺料厚度并计一层粗料的铺筑。算下一层细料的铺料厚度，其计算公式