积石峡水电站施工组织设计方案 (8).doc

九章 土石方填筑工程 9.1概况 积石峡水电站混凝土面板堆石坝坝轴线方位为NE690′5.43″，坝顶长度为324.0m，坝顶宽度为10.0m，最大坝高101m；上游边坡11.5，下游边坡11.4，其上设有“之”字形上坝公路，宽度9.0m；坝顶设有高度为5.2m的“L”墙与面板相接，坝顶高程1861.0m。 大坝坝体根据填筑料不同，其结构型式为见第三卷图册坝体填筑各类坝料界线图（JSX5-TB-9-1）。 垫层料（2A）、过渡料（3A）和反滤料（3E）为等厚，水平厚度分别为3.0m、4.0m和1.8m；其后变厚度的“L”型排水料（3F），顶部厚度3.0m；在高程1785.2m～1790m为水平排水体（3F），其顶部反滤层（3E）厚度0.8m，水平排水体底部反滤层（3E）厚度1.2m。 排水体（3F）下部和下游为主堆石区（3BⅠ、3BⅡ）、下游堆石区（3C）及下游坝坡护坡（垂直厚度1.0m）；在高程1857.0m以上，采用浆砌石护坡，其余为干砌石护坡。面板上游高程为1800.0m处设有粉细砂铺盖（1A）和石渣盖重（1B），顶部宽度均为5.0m，坡度分别为11.7和12.0。下游坝址处到安装间上游侧在1791.60m以下回填弃石渣、过渡料（3A）和块（卵）石料。 以上坝体填筑总工程量为315.78万m3，各类坝料填筑工程量见表9-1。 9.2坝体填筑施工方案 9.2.1坝体填筑分期（序）原则 根据招标文件第二卷技术条款1.7条及2.6.1条要求，确定坝体填筑分期（序）原则为 ① 坝体填筑时段为2008年9月2009年8月； ② 在2009年5月31日前，坝体填筑高程不得超过1834.5m高程； ③ 坝体度汛标准2009年汛期，按100年一遇洪水标准设计Q（P1）3260m3/s，相应坝前洪水高程1822.8m； ④ 本标段各类坝料料源地以坝轴线为界，分作两大部分，一是上游左岸样板湾堆渣场，为坝体主堆石料（3BⅡ）及下游堆石料（3C）的主料场；二是下游右岸甘河滩砂砾石料场，为坝体垫层料（2A）、特殊垫层料（2B）、过渡料（3A）、反滤料（3E）、排水料（3F）、主堆石料（3BⅠ）的主料场。 本标段坝体填筑，以上述诸原则对坝体进行合理分期（序）施工。 表9-1 各类坝料填筑工程量表 序号 坝料名称 单位 数量 小计 备注 1 断层处理 特殊垫层料（2B） 万m3 0.1 0.6 各类坝料汇总工程量 ① 壤土铺盖（1A） 3.95万m3； ② 盖重石渣（1B） 3.71万m3； ③ 垫层料（2A） 6.86万m3； ④ 特殊垫层料（2B）1.3万m3； ⑤ 过渡料（3A） 27.29万m3； ⑥ 反滤料（3E） 9.49万m3； ⑦ 排水料（3F） 29.02万m3； ⑧ 主堆石料（3BⅠ）75.49万m3； ⑨ 主堆石料（3BⅡ）64.69万m3； ⑩ 下游堆石料（3C）81.48万m3； ⑪ 回采石渣 9.54万m3； ⑫ 块（卵）石排水料2.46万m3； ⑬ 路基、路面填筑料0.5万m3； 垫层料（2A） 0.2 过渡料（3A） 0.3 2 主坝体 填筑 垫层料（2A） 万m3 6.66 292.0 特殊垫层料（2B） 1.20 过渡料（3A） 23.97 反滤料（3E） 9.49 排水料（3F） 29.02 主堆石料（3BⅠ） 75.49 主堆石料（3BⅡ） 64.69 下游堆石料（3C） 81.48 3 坝前铺盖填筑 上游铺盖粉质壤土（1A） 万m3 3.95 7.66 上游盖重石渣（1B） 3.71 4 坝顶、坝后公路填筑 坝顶公路 万m3 0.09 0.5 坝后“之”字公路 0.41 5 下游石渣回填 回采石渣 万m3 9.54 14.93 过渡料（3A） 2.93 块（卵）石排水料 2.46 6 反渗排水井回填过渡料（3A） 万m3 0.09 0.09 7 合计 万m3 315.78 9.2.2坝体填筑分期（序）安排 根据以上坝体填筑分期（序）原则，并考虑坝体因面板混凝土（坝前铺盖料1A、1B）及防浪墙混凝土施工（墙后过渡料3A），本标段坝体填筑在2008年9月2009年8月填筑期拟分三期进行，见第三卷图册坝体填筑分期（序）示意图（JSX5-TB-9-2）。 Ⅰ期自2008年9月1日至2009年3月15日，坝体填筑至1802.0m高程；本期坝体填筑分两序，计填筑量为157.23万m3，平均填筑强度24.19万m3/月。 Ⅱ期自2009年3月16日至2009年5月31日，坝体填筑至1821.5m高程；本期坝体填筑分两序，计填筑量为77.7万m3，平均填筑强度31.08万m3/月； Ⅲ期自2009年6月1日至2009年8月25日，坝体填筑至1857.0m高程；本期坝体填筑分两序，计填筑量为72.0万m3，平均填筑强度24.0万m3/月。 以上坝体填筑，其总填筑量为306.93万m3。每期坝体填筑分序安排见表9-2。 9.3坝体填筑施工道路布置 坝体填筑施工道路布置，拟分坝外运输道路及坝内运输道路两部分进行布置。 9.3.1坝外运输道路布置 坝外运输道路布置原则为 ①充分利用现有交通道路，如右岸原临平公路（路面高程18001810m）； ②充分利用发包方提供道路，如左岸交通洞、右岸2号道路（进厂公路黄河大桥至安装间）等； ③避免与其他标段施工干扰影响，如新修右岸下游下基坑道路。 根据以上道路布置原则，本标段拟修筑自右岸进厂公路的下游下基坑道路（R3）及利用目前原临平公路修建跨趾板栈桥1座。坝外道路布置见第三卷图册坝体填筑施工道路布置图（JSX5-TB-9-3）及表9-3。 表9-3 坝外运输道路布置表 序号 道路名称 起迄高程 （m） 长度/宽度 （m） 主要用途 备注 1 右岸 2号路 进场公路黄河大桥至安装间 1808.5 1800.0 1100/12 右岸进场 主干线交通道路 业主 提供 2 R3 右岸下游 下基坑道路 1800.0 1760.0 570/9 （碎石路面） 为坝址下游下基坑的主干线道路，主要完成坝体Ⅰ期填筑；该道路随坝体填筑升高（在坝区内）而升高。 本标段修筑 3 栈桥 （跨趾板23块） 1810.0 （桥面） 64.0/4.5 钢结构 完成坝体Ⅱ期1序主堆石料（3BⅡ）、下游堆石料（3C）填筑，计50.79万m3。 本标段修筑 表9-2 坝体填筑分期（序）安排表 分项名称 单位 数量 坝体填筑最大高程/坝体升高区间（m） 施工历时 分期原因分析 分序原因分析 Ⅰ期 1序 万m3 29.82 1770.2/10.2 2008.09.01 2008.10.15 主要考虑坝料运输是沿坝后“之”字路上料。 河床趾板至原地面区段为一深坑，作补填河床填筑，属小面积填筑区。 2序 127.41 1802.0/31.8 2009.10.16 2009.03.15 主要考虑主堆石料（3BⅠ）料源地在坝址下游甘河滩，所需部分下游堆石料（3C）料源地在坝址上游样板湾。其中从上游样板湾料场拉运坝料（均为3C）20.46万m3。 Ⅱ期 1序 万m3 53.4 1815/13.0 2009.03.16 2009.05.05 ①主要考虑2009年5月31日前坝体填筑不高于1834.5m高程（发电引水管施工）； ②考虑发电引水管外包混凝土施工影响，补坡混凝土施工不低于1824.5m高程。 主要考虑主堆石料（3BⅡ）、下游堆石料（3C）料源地在坝址上游样板湾，为坝前跨趾板（栈桥）上料，其数量50.79万m3。 2序 24.3 1821.5/6.5 2009.05.06 2009.05.31 主要考虑主堆石料（3BⅡ）、下游堆石料（3C）料源地在坝址上游样板湾，为坝后“之”字路上坝。 Ⅲ期 1序 万m3 9.25 1824.5/3.0 2009.06.01 2009.06.10 主要考虑主堆石料（3BⅡ）、下游堆石料（3C）料源地在坝址上游样板湾。 2009年度坝体度汛，按100年一遇洪水标准设计Q（P1）3260m3/s，相应洪水高程为1822.8m，考虑安全超高，坝体在主汛期前填筑不低于1824.5m高程。 2序 62.75 1857.0/32.5 2009.06.11 2009.08.25 主要考虑主堆石料（3BⅡ）、下游堆石料（3C）料源地在坝址上游样板湾，沿坝后“之”字路上料。 说明 对因主堆石料（3BⅡ）、下游堆石料（3C）料源地在坝址上游样板湾，其属于坝后沿“之” 字路上料路线是经左岸交通洞、跨黄河大桥至右岸，沿右岸上坝公路及坝后“之”字路上料。 9.3.2坝内运输道路布置 坝内运输道路布置主要是连接坝外运输道路，本标段坝内运输道路，主要是连接跨趾板栈桥，其见第三卷图册坝内运输道路布置图（JSX5-TB-9-4）及表9-4。 表9-4 坝内运输道路布置表 道路名称 起迄高程 （m） 长度/宽度 （m） 主要用途 栈桥 坝内向下道路 1810.01802.0 180/6 自Ⅱ期1序坝面1802.0m高程填筑连接栈桥的坝内引道 坝内向上道路 1810.01815.0 80/6 自栈桥桥面1810.0m高程随坝体填筑至1815.0m高程 9.3.3新修道路运输强度分析与计算 新修道路运输强度分析与计算，见表9-5。 表9-5 新修道路运输强度分析与计算表 道路名称 控制坝体填筑 高程（m） 控制坝体填筑 数量（Q） 使用时段 （t） 运输强度分析与计算 R3 （右岸下游 下基坑道路） 1760.01802.0 157.23万m3 （料源为样板湾料场） 2008.09.01 2009.03.15 （196天） 月运输强度QmQ/t/T 24.07万m3/d 日运输强度QdQ/（tη） 0.94万m3/d 小时运输强度Qh Qd/K2 470m3/h 跨趾板栈桥 （跨趾板23块） 1802.01815.0 50.79万m3 （料源为样板湾料场） 2009.03.16 2009.05.05 （51天） 月运输强度QmQ/t/T 29.88万m3/d 日运输强度QdQ/（tη） 1.2万m3/d 小时运输强度Qh Qd/K2 600m3/h 备注 1、每月工作天数K125天计；2、每天工作小时数K220小时计；3、η为日历天数调整系数，η K1 / T0.833（T30天）。 9.3.4新修道路设计 9.3.4.1右岸下游下基坑道路（R3） 右岸下游下基坑道路（R3），全长570m，路面宽度9m，是连通右岸进厂公路至坝体填筑区的主干线交通，其目的主要是考虑本标段与厂房安装间施工干扰，确保坝体初期填筑连续进行。 该道路在前期用作本标段混凝土施工，后期用于坝体填筑施工。对坝外部分，长322m，沿右岸边坡修建，其进坝点高程1795.3m，纵坡3。对坝内部分，长248m，沿右岸边坡，按坝体填筑压实标准填筑一条进坝道路，最大纵坡不大于12。 右岸下游下基坑道路（R3）设计，详见第2.3.2节。 9.3.4.2跨跨板栈桥 （1）设计依据 ①公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）； ②公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024-85）； ③公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ025-86）； ④公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）； ⑤建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）； ⑥建筑结构荷载规范（GB50009-2001）； ⑦钢结构设计规范（GB50017-2003）； ⑧建筑抗震设计规范（GB50011-2001）； ⑨混凝土结构设计规范（GB50010-2002）； ⑩建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）。 （2）主要技术标准 ①设计荷载公路－Ⅱ级，通车时速不大于15Km/h； ②桥面宽度4.5m。 （3）设计要点 ①上部结构为钢桁架，梁高3m；连续刚架临时结构；栈桥全长64m，分三跨，第1跨为16m，第2、3跨为24m。 ②钢桁架节点焊接和螺栓连接相结合。 ③墩柱利用钢管，每个墩设2个钢管墩柱，当地基是岩层时，钢管应埋入岩层至少1.0米，否则应设置钢筋混凝土基础，钢管埋入基础中至少1.5m。 ④桥面铺装采用厚度为20mm的钢板，与钢桁架连接处下垫20mm橡胶板。 （4）材料 ①墩柱钢管内管底部分采用C20混凝土； ②型钢、钢板和螺栓应符合图纸规定的型号； ③焊接材料应符合GB5117-95和GB5118-95的规定； ④焊接要求应符合钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001的规定。 （5）施工要点 有关桥梁的施工工艺及质量检查标准，均应按公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000中的有关规定执行。根据本桥梁临时工程的特点，应注意以下事项 ①墩柱钢筋应埋入岩层至少1.0m，并在钢管内底部灌入1.0m的混凝土，以使墩柱稳定； ②栈桥可以在左边选择一块宽6m，长20m以上的平整场地，作为拼装钢梁之用，拼装前应当在钢梁底部设置滑道（由钢轨、滚轴等组成），以便顶推或拖拉钢梁就位； ③靠近1＃墩位处设顶推滑道，每孔中间应当设置临时支架，使跨径不大于8m，临时支架可用轻便脚手钢管； ④钢梁与墩柱之间设支座，但要有固定钢梁的措施； ⑤墩柱与墩柱之间应当设置系梁，顶部必须有系梁，其余视高度设置，间距不超过8～10米； ⑥墩柱钢管安装前应当考虑焊接供施工人员上下的梯道； ⑦墩柱顶部应有施工人员操作空间，还应考虑设置临时钢管扒杆； ⑧施工完成后，被割除的钢管墩柱应予以回收或重复使用。 栈桥设计见第三卷图册跨趾板栈桥立面剖视图（JSX5-TB-9-501～05）。 （6）主要工程量 跨趾板栈桥主要工程量，见表9-6。 表9-6 跨趾板栈桥主要工程量表 规格名称 单位 数量 合计 备注 上 部 钢箱250*250-10 Kg 18814.0 161086.48 钢箱250*250-8 Kg 15097.2 钢箱250*250-12 Kg 52473.6 钢板（δ24） Kg 1080.8 钢板（δ22） Kg 15328.88 钢板（δ20） Kg 54056.0 钢板（δ8） Kg 50.0 CC-1 Kg 2071.2 SC-1 kg 480.4 SC-2 kg 936.0 XG-1 kg 698.4 下部 桥墩（Φ100012钢管） kg 16600 钢筋（Φ16） kg 3960.0 基础混凝土（C20） m3 297.0 9.4坝体填筑工序流程 坝体填筑工序流程，见图9-1。 转 序 基础面清理与验收 Y 测量放样各类坝料分界线 混凝土挤压墙与垫层料施工 （） （见9.10.3.1所述 ） 坝料开采、运输、卸料、摊铺 坝料碾压 各类坝料中超径石处理及界面分离料处理 、 坑检取样 N 图9-1 坝体填筑工序流程图 9.5坝体填筑料开采与平衡 9.5.1填筑料特性 根据招标文件第二卷技术条款1.1.3和8.2.3要求，本标段各类料源场地及料场特性如下 9.5.1.1主堆石料3BⅠ（砂砾石料） 甘河滩砂砾石料场位于甘肃省积石山县境内，坝址下游黄河右岸的甘河滩至梅坡村之间，距坝址公路里程8.0～9.5km。从甘河滩料场到坝址有简易公路（碎石路）通过，交通条件较好。 该料场为深切大冲沟季节性洪流形成的洪冲积相沉积。料场洪冲积砂砾石大面积裸露，覆盖层甚少，砂砾石厚度大。根据钻孔资料，砂砾石层最厚25.06m，一般为20.0m左右。根据勘探成果，划分为Ⅰ区、Ⅱ区。Ⅰ区推荐为主要开采区，Ⅱ区推荐为备用开采区。根据目前征地情况，Ⅱ区推荐为主要开采区。 该产地砂砾石岩性单一，多为花岗闪长岩及变质石英砂岩，砾石磨园度和分选性差，但岩性坚硬。 该料场作为坝体堆石料场时，如填筑层厚度按80cm考虑，则80cm以上超大粒径则很少，弃料不多，利用率高。甘河滩料场基本为干采，可全年取料，开采运输条件好，可满足高强度上坝的开采要求。 甘河滩料场砂砾石颗粒组成以卵砾石为主，漂石含量27，砂含量12，含泥量l ，粗粒含量84 ，不均匀系数110，天然级配良好，该料场碾压后渗透系数不小于10-2cm/s，可直接开采上坝作主堆石料。 目前可开采区的总储量约500万m3以上。 9.5.1.2主堆石料3BⅡ（开挖料）和下游堆石料3C（开挖料） 大坝主堆石料3BⅡ（坝址区开挖料）、下游堆石料3C（坝址区开挖料）主要利用JZ-3、4、7标主体工程开挖的回采料。回采料堆存在坝址上游样板湾主、次倒渣场。倒渣场距坝址约1.5km；主堆石料区占地面积8.6万m2，容量130万m3；下游堆石料区占地面积11.5万m2，容量195万m3。 回采大坝主堆料3BⅡ岩性主要为弱风化下部～新鲜砾岩、泥质粉砂岩和中细砂岩，回采大坝下游堆石料3C岩性主要为弱风化中上部砾岩、泥质粉砂岩和中细砂岩，以上倒渣场储量均为松方。发包人在坝址上游样板湾主、次倒渣场提供成品料，成品料的装卸、运输上坝及料堆维护，由本标段负责。 在大坝开始填筑后，正在开挖的JZ-3、4标和JZ-7标主体工程，可按照坝料设计级配要求提供直接上坝料。直接上坝料由JZ-3、4标和JZ-7标相应的承包人负责开挖、运输上坝，卸至本标段指定位置。发包人负责标段之间的协调。 不足部分开采甘河滩料场天然砂砾石予以补充。 9.5.1.3土料场 土料场位于坝址上游库区，距坝址约5km。土料的物理力学性质待试验后确定。 9.5.1.4垫层料（2A）、过渡料（3A）、反滤料（3E）和排水料（3F） 本标段垫层料、过渡料、反滤料和排水料采用甘河滩料场天然砂砾石经混凝土骨料筛分系统加工而成，由发包人提供成品料并由发包人运输直接上坝。 回采料岩性同上述9.5.1.1节。 9.5.1.5下游块石护坡料 坝后护坡采用菱形浆砌石网格内嵌卵石的结构形式。卵石来自于甘河滩料场的弃料。该弃料是混凝土骨料筛分加工系统的弃料。利用人工将该部分弃料中的300～500mm的卵石嵌入坝后菱形浆砌石网格。卵石由本标段在甘河滩料场开采后运至坝面。 9.5.1.6上游盖重和下游石渣料 主要利用JZ-3、4、7标主体工程开挖的弃渣料的回采料。回采料堆存在坝址上游样板湾弃料场。 9.5.2坝体填筑料物平衡计算 坝料填筑平衡计算的依据为考虑坝料填筑中的均衡性生产，合理对坝体进行分期、分序，以分期、分序各填筑量为基准，确定坝料填筑的月平均强度，并以此为依据进行坝料填筑平衡计算。 根据以上料物特性，本标段垫层料（2A）、特殊垫层料（2B）、过渡料（3A）、反滤料（3E）、排水料（3F）均由发包人负责提供，并运输上坝。计填筑工程量为73.87万m3（压实方）。 本标段主堆石料（3BⅡ）、下游堆石料（3C）、上游盖重（1A、1B）及下游石渣料均为回采料（除10的直接上坝料外），由发包人负责在料场区提供，由本标段负责装卸、运输上坝。计填筑工程量为165.83万m3（压实方，含14.62万m3直接上坝料）。 本标段主堆石料（3BⅠ）为下游右岸甘河滩料场，由本标段负责开采、运输上坝。计填筑工程量为75.49万m3（压实方）。 以上各类坝料开采与填筑平衡计算见表9-7及第三卷图册各类坝料分年度月填筑累计强度曲线图（JSX-JZ-5-9-6）。 经以上填筑平衡计算，除发包方提供的各类坝料外，在下游右岸甘河滩砂砾料场开采主堆石料约87.3万m3（自然方，含清表工程量1.52万m3）。 9.5.3主堆石砂砾料（3BⅠ）开采 表9-7 各类坝料开采与填筑平衡计算表 序号 坝料名称 数量（万m3） 说明 （参照86预算定额） 压实方 堆方自然方 1 垫层料、过渡料、反滤料、排水料 73.87 99.72 堆方/压实方1.35 2 主堆石料（3BⅡ）、下游堆石料、 上游盖重、下游石渣 165.83 194.02 堆方/压实方1.17 3 主堆石料（3BⅠ） 75.49 85.78 自然方/压实方0.88 9.5.3.1料源复查 由工程技术部及质检站、试验室会同监理、设计及地质单位对甘河滩砂砾料场区进行料场复查，其复查的内容包括 （1）各种土料和砂砾料（包括反滤料、垫层料、过渡料、排水料、主堆砂砾石料、上游粘土铺盖料等）以及其它土料的开采范围和数量，其中料场的有效储量，按照料场实际可开采的总量（自然方）与坝体填筑数量的一般比值，料场复查按1.52.0倍的系数进行储量普查。 （2）料源的分布、覆盖层厚度、可开采厚度、地下水分布及弃渣数量等。 （3）根据施工图纸要求对上述（1）项所列各种材料进行物理力学性能复核试验。 （4）各料场的开采、加工、储存和装运条件。 （5）各料场的工程地质和水文地质条件。 依以上料场复查内容，通过开挖探坑（洞）、钻孔取样及室内试验等方法，甘河滩砂砾料场复查结果见上述9.5.1.1节所述。 料场复查结束后，由工程技术部会同质检站、试验室对料场复查结果进行分析，并编写料场复查结果报告，提出坝料开采的可行性意见，报监理工程师审批。 9.5.3.2料场规划 在料场复查完成后，进行坝料开采前的料场规划。料场规划的原则为少占耕地、保护环境、统筹安排、减少干扰、全面规划、统一布置、就近取料、料尽其用。 根据招标文件第二卷技术条款8.2.3.1节要求，甘河滩砂砾石料场砂砾石大面积裸露，覆盖层甚少，砂砾石厚度大，且根据钻孔资料，砂砾石层厚度25.06m，一般为20m左右。勘探期，将料场划分为Ⅰ区、Ⅱ区，Ⅰ区推荐为主要开采区，Ⅱ区推荐为备用开采取区，且根据目前征地情况，Ⅱ区推荐为主要开采区。 依以上相关资料，本次料场规划仅对甘河滩料场Ⅱ区进行开采平面规划。根据9.5.2节坝体填筑料物平衡计算，计划在甘河滩料场开采砂砾石料约87.3万m3，约开采面积5.0万m2，计清表工程量1.52万m3。 甘河滩砂砾料，主要用于坝体主堆石区（3BⅠ）填筑，其时段在2008年9月至2009年3月中旬，根据填筑平均强度11.61万m3/月（压实方）计算，其开采强度13.19万m3/月（自然方）。甘河滩料场砂砾石开采以此强度为依据进行料场开采平面规划。 料场规划，根据开采时段、面积、数量、强度及机具不同，将甘河滩料场分作两个开采区（单区面积约2.5万m2），每个区以独立工作面分作4个台阶（台阶高度45m）立面交替进行开采。 9.5.3.3料场开采 （1）清表砂砾料开采前，首先由220HP推土机进行水平清表。清表主要将料场区表层30cm的河道多年沉积腐植物及表层有机土质进行清除。对清表弃料，由3.0m3装载机装料，20t自卸汽车拉运至开采区以外堆放，以备二次回采利用，运距500m以内。 （2）砂砾石料开采主要由3.8m3正铲挖掘机立面开采为主， 20t自卸汽车拉运至填筑区，运距9.5km。 （3）施工机具配置3.8m3正铲挖掘机1台（生产效率11.1万m3/月/台），1.6m3反铲挖掘机2台（生产效率5.0万m3/月/台），20t自卸汽车35辆（生产效率0.43万m3/月/台，运距9.5km）。 另对土料场开采，参照上述施工方法，计清表工程量0.4万m3。 9.6碾压试验 根据招标文件第二卷技术条款8.3要求，为确保坝体填筑质量，在坝体填筑前，首先在选定的料场开采场区，进行与施工条件相仿的现场碾压试验。由工地试验室进行原材料检（试）验，即测试填坝石料岩石的比重、容重、抗压强度、软化系数、级配料的视比重等。 9.6.1碾压试验的目的 ①复核设计提出的碾压参数。 ②测试填筑压实机械的性能及确定碾压机具的最佳组合。 ③确定经济合理的施工压实参数。 ④研究和完善填筑的施工工艺和措施，并制定填筑施工的实施细则。 9.6.2试验场地选择与布置 本次坝体填筑碾压试验场地，依坝料料源所在地不同而布设两处。一是甘河滩碾压试验区，二是样板湾碾压试验区。其中甘河滩碾压试验区，主要进行垫层料（2A）、特殊垫层料（2B）、过渡料（3A）、反滤料（3E）、排水料（3F）及主堆石料（3BⅠ）等碾压试验；样板湾碾压试验区，主要进行主堆石料（3BⅡ）、下游下游堆石料（3C）等碾压试验。 试验场地，其面积BL50120m，在该场地中按不同层厚和碾压遍数布置试验单元，每一试验单元面积为BL1430m，每个单元内布置2.02.0m的方格网。试验场地布置见第三卷图册碾压试验场区规划布置图（JSX5-TB-9-7）。 9.6.3碾压试验的内容 按照碾压式土石坝施工规范（DL/T5129-2001）附录B 的要求，碾压试验工作是对各类坝料进行碾压机具、碾压变数、加水量及摊铺厚度的不同分别进行试验组合，试验组合方法采用淘汰法（又称逐步收敛法）。碾压试验各项工作内容见表9-8。 表9-8 碾压试验工作内容表 料物名称 碾压机具 碾压遍数（遍） 加水量 （） 摊铺厚度 （cm） 特殊垫层料（2B） 10t 液压振动夯板 0、5、10 10、20、30 垫层料（2A）、过渡料（3A） 18t（SD-175D）自行式振动碾 6、8、10 0、5、10 30、40、50 反滤料（2E）、排水料（3F） 18t（SD-175D）自行式振动碾 6、8、10 0、5、10 30、40、50 主堆石料（3BⅠ、3BⅡ） 18t（SD-175D）自行式振动碾 18t（YZT18）拖式振动碾 6、8、10 10、15、20 60、80、100 下游堆石料（3C） 18t（SD-175D）自行式振动碾 18t（YZT18）拖式振动碾 6、8、10 10、15、20 60、80、100 说明 应结合坝料碾压试验的最后一次成果，进行原位渗透系数及变形模量测试。 坝料碾压机具10t液压振动夯板、18t拖式振动碾及18t自行式振动碾相关机械性能见表9-9。 9.6.4试验步骤 ①试验场地需进行平整及压实，以减少地基对碾压试验的影响。地基的密度要大于试验料经碾压后的密度，经碾压后起伏差≤10cm，最大高低差30cm。试验区面积，每个实验组合不小于610m。施工采用18t自行式振动碾碾压8-10遍，使基础不沉降为止。 表9-9 各类振动碾压机械性能表 分项名称 自行式振动碾 拖式振动碾 液压振动夯板 规格/型号 18t/SD-175D 18t/YZT18Y HZY1000 工作质量（kg） 18097 18000 1000 行进速度 （km/h） 高 13.2 2.25-10.3（前进） 夯板尺寸11.2m 低 6.6 2.7-8.91（后退） 爬坡度 30 30 振动频率 （Hz） 高 30.4 30 2200r/min 低 21.7 振幅 （mm） 高 1.66 1.8 驱动油压25MPa 低 0.83 激振力（KN） 高 360 460 100 低 180 钢轮静质量（kg） 11276 18000 配套挖掘机重量2540t 钢轮宽度（mm） 2134 2000 钢轮直径（mm） 1600 1800 转向角度 30 摆向角度 17 牵引力（KN） 120 ②试验场地基础找平后，在监理认可平整好的场地上，用白灰放出试验平面布置区，布置2.02.0m的方格网点，并将2020cm钢板安放在各取样点上，采用18t自行式振动碾碾压4遍将钢板直接压入地下，使钢板与基础面水平。用莱卡TCR402全站仪测出几个坐标点并引出试验场外标识，用三等水准测量各点基础高程，以控制铺料厚度。 ③各类坝料由20t自卸汽车运输，特殊垫层料（2B）、垫层料（2A）、过渡料（3A）、反滤料（3E）及排水料（3F）采用后退法卸料（见图9-2），220HP推土机摊铺（垫层料碾压试验随混凝土挤压边墙施工进行）；主堆石料（3BⅠ、3BⅡ）、下游堆石料（3C）采用进占法卸料（见图9-2），320HP推土机推铺。铺料过程中用带刻度的尺杆，初步控制铺料厚度，随后用水准测量虚铺厚度，人工配合机械整平，厚度误差控制在5cm以内。 ⑤ 铺料厚度验收合格后，用18t振动碾先静压一遍，用全站仪放出测点，用灰线放出点位及碾压区域，最后用精密水准按方格网点测量虚铺厚度。 ⑤碾压前，检测压前级配，如有要求则另外洒水。 ⑥碾压采用整轮错位进退法（见图9-3），两碾轮之间搭接10cm。 ⑦碾压后，测量压实厚度并在原级配试验点上（回填时级配试验试坑用塑料薄膜铺垫）检测碾压后各类坝料级配。 ⑧按各区所布置试验点取样，坑径按最大粒径的3-5倍控制，用灌水法检测得干密度，（灌水所用塑料薄膜厚度为0.1～0.05mm，校正水平面钢环直径为1.2～2.0m，钢环高度为8～10cm，级配筛分试验用的标准圆孔筛，孔径从0.1～100mm，共13个级配筛）取样结束后再测得基础钢板沉降量。同时，现场进行K30快速检查（见9.15.3.7节），以检测坝料的干密度。 ⑨密度试验结束后进行现场原位渗透试验。 ⑩对于校核试验，加水与不加水对比试验（主堆石料3B、下游堆石料3C），在碾压前一次性加完所需的加水量（按体积比计量）。加水由5t洒水车洒水，加水量由洒水车上水表控制数量。 砂砾石料最大干密度的确定采用密度桶法。根据沙砾石料的最大粒径，按粒径比3-5的范围考虑加工钢桶。将料场原型级配料人工配制掺配后装入试验桶内，埋入1.3m的实验铺料厚度当中，用SD175D碾压6遍，然后定点碾压15分钟，测其干密度作为使用该碾压机具情况下的最大干密度。 9.6.5试验结果整理 根据各类坝料检测和取样试验值，整理绘制如下各关系曲线 ①以铺层厚度为参数，绘制压实沉降值与碾压遍数的关系曲线（δ～n）。 ②以铺层厚度为参数，绘制压实干密度与碾压遍数的关系曲线（ρd～n）。 ③经过计算，绘制孔隙率与碾压遍数的关系曲线（e～n）。 ④绘制各试验单元的填筑坝料碾压前、后级配曲线。 ⑤绘制在最优参数组合下，压实干密度与加水量的关系曲线（ρd～ω）。 根据碾压试验结果，结合本标段的具体特点，确定填筑施工碾压参数及压实方法，并编制试验报告，以论证设计标准的合理性，选择适宜各种坝料的压实机械及其参数，提出施工工艺与控制参数。 碾压试验时间安排在2008年年初进行，并在2008年6月份完成试验报告。 9.7坝体填筑的一般原则 坝体填筑，总体上遵循全断面平起均衡上升的施工方法。根据坝面面积大小及各类坝料分区、分期、分段的不同，将坝面沿河流方向按3050m分成若干个单元。在各单元依次完成填筑的各道工序，使各单元上所有工序能够连续流水作业。各单元之间进行鲜明标识，标明摊铺、碾压、检验等工作状态，以避免超压或漏压。见第三卷图册坝体填筑各工序施工平面规划示意图（JSX5-TB-9-8） 9.7.1坝料运输 9.7.1.1坝料运输采用自卸汽车，运输车辆应相对固定，并经常保持车厢、轮胎的清洁，防止残留在车厢和轮胎上的泥土带入清洁的反滤料、垫层料、过渡料、排水体料和堆石料的料源及填筑区。 9.7.1.2反滤料运输及卸料过程中，应采取措施防止颗粒分离。运输过程中反滤料应保持湿润，卸料高度不大于2m。 9.7.1.3监理工程师认为不合格的反滤料、垫层料、过渡料或堆石料，一律不得上坝。 9.7.1.4坝料运输车辆必须在挡风玻璃右上角标明坝料分区名称。 9.7.1.5坝料运输时，车辆速度不得大于30km/h（桥梁处不大于15km/h），载重量不得大于车辆的标定载重量。 9.7.2基础面清理与验收 9.7.2.1坝体填筑前，应按监理工程师的指示和第二卷技术条款第3.2节和第3.4节的规定，完成坝基填筑部位的基础清理和排水工作。 9.7.2.2在坝基最终开挖线以下的所有勘探坑槽和平硐均应按施工图纸的要求回填密实，防渗帷幕线附近的勘探钻孔亦应予以封堵。地质断层与软弱夹层回填封堵采用掏挖置换小料的方法予以处理，即采用特殊垫层料（2B）、垫层料（2A）及过渡料（3A）回填覆盖并碾压密实。 9.7.2.3坝体填筑部位的全部基础处理工作，应按施工图纸要求施工完毕，并应符合混凝土面板堆石坝施工规范DL/T5128-2001第5章的要求。 9.7.2.4坝基中布置有观测设备时，应在观测设备埋设完毕，并经监理工程师验收合格后，才能开始坝体填筑。 9.7.3垫层、过渡层、反滤层和排水层坝料填筑 9.7.3.1垫层、过渡层、反滤层和排水层坝料填筑应平起均衡上升，填筑采用“先粗后细”法施工。对垫层、过渡层与主堆石（砂砾石）连接时，应先填主堆石，再填过渡层和垫层，即一层主堆石、两层垫层和过渡层平起作业。对垫层、过渡层通过反滤层和排水层与主堆石（开挖料）连接时，应先填主堆石，再填排水料，而后依次填筑反滤料、过渡层和垫层，即一层主堆石、两层排水料、反滤料、过渡层和垫层平起作业。“先粗后细”法填筑坝料施工顺序见图9-4。 9.7.3.2垫层料和过渡层料宜采用后退法卸料，铺料时应避免分离，交界处应避免大石集中。对严重分离的垫层料和过渡层料应予挖除处理。 9.7.3.3在垫层料、过渡层料与基础和岸边及混凝土建筑物的接触处填料时，不允许因颗粒分离而造成粗料集中和架空现象。 9.7.3.4垫层、过渡层、反滤层和排水料与相邻层次之间的材料界线应分明，不可混淆。分段铺筑时，必须做好接缝处各层之间的连接，防止产生层间错动或折断混淆现象，在斜面上的横向接缝应收成缓于12的斜坡。 9.7.3.5坝料运至坝面卸料后，及时平整，并保持填筑面平整，每层铺料后用水准仪检查铺料厚度，超厚时及时处理。 9.7.3.6为提高碾压质量及减小沉降变形，增强压实效果，垫层、过渡层、反滤层和排水料碾压前应加水润湿，加水量由碾压试验确定。 9.7.3.7反滤层、过渡层和垫层与岸边接触处可用振动平碾顺岸边进行压实。压不到的边角部位，可采用液压振动夯板压实，但其压实遍数应按监理工程师指示作出调整。 9.7.4坝体堆石料填筑 9.7.4.1坝体堆石料（开挖料和砂砾石）的质量及颗粒级配应按施工图纸所示的不同部位（主堆石区和下游堆石区）采用不同的标准，不得混淆。 9.7.4.2主堆石区和下游堆石区的坝料中不允许夹杂粘