土石坝填筑的施工方法.doc

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1F415014土石坝填筑的施工方法

一、土石坝施工内容

根据施工方法的不同，土石坝分为干填碾压（碾压式）、水中填土、水力冲填（包括水坠坝）和定向爆破修筑等类型。

其中，碾压式土石坝最为普遍。

碾压土石坝的施工作业，包括准备作业、基本作业、辅助作业和附加作业。

1.准备作业。

包括“四通一平”（通车、通水、通电、通信、平整场地）、修建生产、生活福利、行政办公用房以及排水清基等项工作。

2.基本作业。

包括料场土石料开采，挖、装、运、卸以及坝面作业等。

3.辅助作业。

包括清除施工场地及料场的覆盖，从上坝土料中剔除超径石块、杂物，坝面排水、层间刨毛和加水等。

4.附加作业。

包括坝坡修整，铺砌护面块石及铺植草皮等。

二、坝料开采

（一）土料开采

土料开采主要分为立面开采及平面开采。

土料开采方式比较

开采方式

立面开采

平面开采

料场条件

土层较厚，料层分布不均

地形平坦，适应薄层开挖

含水率

损失小

损失大，适用于有降低含水率要求的土料

冬期施工

土温散失小

土温易散失，不宜在负温下施工

雨期施工

不利因素影响小

不利因素影响大

适用机械

正铲、反铲、装载机

推土机、铲运机或推土机配合装载机

（二）砂砾料开采

砂砾料（含反滤料）开采施工特点及适用条件见表。

砂砾料开采方式比较

开采方式

水上开采

水下开采（含混合开采）

料场条件

阶地或水上砂砾料

水下砂砾料无坚硬胶结或大漂石

适用机械

正铲、反铲、推土机

采砂船、索铲、反铲

冬期施工

不影响

若结冰厚，不宜施工

雨期施工

一般不影响

要有安全措施，汛期一般停产

（三）石料开采

用作坝体的堆石料多采用深孔梯段微差爆破。

三、坝面作业的基本要求

根据施工方法、施工条件及土石料性质的不同，坝面作业施工程序包括铺料、整平、洒水、压实（对于黏性土料采用平碾，压实后尚须刨毛以保证层间结合的质量）、质检等工序。

为了不使各工序之间相互干扰，可按流水作业进行组织。

四、铺料与整平

1.铺料宜平行坝轴线进行。

进入防渗体内铺料，自卸汽车卸料宜用进占法倒退铺土。

2.按设计厚度铺料整平是保证压实质量的关键。

3.黏性土料含水量偏低，主要应在料场加水（2011考点）。

对非黏性土料，为防止运输过程脱水过量，加水工作主要在坝面进行。

石渣料和砂砾料压实前应充分加水，确保压实质量。

4.对于汽车上坝或光面压实机具压实的土层，应刨毛处理，以利层间结合。

通常刨毛深度3～5cm。

（2013考点）

五、碾压

碾压机械的开行方式通常有：

进退错距法和圈转套压法两种。

1.进退错距法操作简便，碾压、铺土和质检等工序协调，便于分段流水作业，压实质量容易保证，可在碾压带的两侧先往复压够遍数后，再进行错距碾压。

错距宽度b按下式计算

b=B／n

式中B……碾滚净宽（m）；n——设计碾压遍数。

2.圈转套压法要求开行的工作面较大，适合于多碾滚组合碾压。

其优点是生产效率较高，但碾压中转弯套压交接处重压过多，易于超压。

六、接头处理（案例、重点）

1.在坝体填筑中，层与层之间分段接头应错开一定距离，同时分段条带应与坝轴线平行布置，各分段之间不应形成过大的高差。

接坡坡比一般缓于l：

3。

2.坝体填筑中，一般都采用土、砂平起的施工方法。

一种是先土后砂法，另一种是先砂后土法。

（2012案例）

3.对于坝身与混凝土结构物（如涵管、刺墙等）的连接，靠近混凝土结构物部位不能采用大型机械压实时，可采用小型机械夯或人工夯实。

填土碾压时，要注意混凝土结构物两侧均衡填料压实，以免对其产生过大的侧向压力，影响其安全。

1F415015土石坝的施工质量控制（案例点）

土石坝施工质量控制主要包括料场的质量检查和控制、坝面的质量检查和控制。

一、料场的质量检查和控制（2013考点）

1.对土料场应经常检查所取土料的土质情况、土块大小、杂质含量和含水量等。

其中含水量的检查和控制尤为重要。

简单办法是“手检”，即手握土料能成团，手指搓可成碎块，则含水量合适。

2.若土料的含水量偏高，一方面应改善料场的排水条件和采取防雨措施，另一方面需将含水量偏高的土料进行翻晒处理，或采取轮换掌子面的办法。

若以上方法仍难满足要求，可以采用机械烘干法烘干。

3.当含水量偏低时，对于黏性土料应考虑在料场加水。

（2012考点）对非黏性土料可用洒水车在坝面喷洒加水，避免运输时从料场至坝上的水量损失。

4.当土料含水量不均匀时，应考虑堆筑“土牛”（大土堆），使含水量均匀后再外运。

5．对石料场应经常检查石质、风化程度、石料级配大小及形状等是否满足上坝要求。

如发现不合要求，应查明原因，及时处理。

二、坝面的质量检查和控制

1.在坝面作业中，应对铺土厚度、土块大小、含水量、压实后的干密度等进行检查，并提出质量控制措施。

对黏性土，含水量的检测是关键，可用含水量测定仪测定。

干密度的测定，黏性土一般可用体积为200～500cm3的环刀取样测定；砂可用体积为500cm3的环刀取样测定；砾质土、砂砾料、反滤料用灌水法或灌砂法测定；堆石因其空隙大，一般用灌水法测定。

当砂砾料因缺乏细料而架空时，也用灌水法测定。

2．在施工特征部位和防渗体中，选定一些固定取样断面，沿坝高5～10m，取代表性试样（总数不宜少于30个）进行室内物理力学性能试验，作为核对设计及工程管理之根据。

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