关于砂砾石筑坝料超高填筑标准(相对密度≥0.95)的研究及应用

砂料和砂砾料填筑堤防工程质量标准与评定
1.质量检测数量
（1）铺料厚度检测应按作业面积大小每100-200m²取一个测点。

（2）铺镇边线应按堤轴线长度每20-50m取一个测点。

（3）每层取样数量：自检时可控制在填筑量100-150 m²取样一个。

堤防加固的狭长作业面，取样可按每20-30m一个。

2、质量检验标准
（1）土料碾压筑堤质量检测项目与标准应符合表9-6的规定。

2.不合格杨不得集中在局部范围内。

（3）土堤竣工后的外观质量合格标准，按表9-8的规定执行。

3.质量评定标准
堤身土料填筑质量评定标准应符合以下规定：
合格标准：检查项目达到标准，铺料厚度和铺填边线偏差合格率不少于70%，检测土体压实干密度合格率达到表9-7的要求。

优良标准：检查项目达到标准，铺料厚度和铺填边线偏差合格率不少于90%，检测土体压实干密度合格率超过表9-7数值5%以上。

筑坝砂砾卵石混合料压实控制参数的试验研究傅长锋（水利部河北水利水电勘测设计研究院，天津300250）摘要：采用天然级配砂卵石混合料作为筑坝材料，如何控制施工填筑质量是关键，结合洋河水库除险加固工程天然料场的特点，通过大型野外试验，合理选取了碾压控制参数，收到良好的效果。

关键词：砂砾卵石混合料；碾压；试验；相对密度；砾石含量1混合料碾压试验1.1碾压试验的目的洋河水库拦河坝加固工程中，砂砾卵石混合料是使用量最多的一种土料，用于坝体坝基、下游护坡垫层、上游护坡垫层、坝体代替、坝顶路基础和坝下游排水沟反滤层等部位。

砂砾卵石混合料压实标准采用相对密度（Dr）控制，碾压试验的目的是确定其可压实性能否满足设计要求的相对密度；根据土料特点和坝体填筑要求，选择压实机具的型号、规格，确定经济铺土厚度、碾压速度、碾压遍数和加水量等施工质量控制参数。

1.2试验场地选择及场区处理碾压试验场选定在大坝下游河道的一块平地上，铺料面积为10×20m。

试验场地为河床砂砾卵石地基，铺料前进行场地平整、加水碾压处理，经水准仪测量，场地地面高差控制在1～3cm范围内，并在场地内埋没了6个水准标点以检验压实对地基变形的影响。

1.3试验用料试验用砂砾卵石混合料取自田各庄料场，根据料场地质勘探报告，取料深度为覆盖层以下1.5m范围内。

1.4碾压试验参数的选定1碾压机具碾压试验采用洛阳建筑机械厂生产的YZ14B型震动压路机，，碾重14t，激振力260kN，标准功率37.58kW，振动频率30Hz，碾压速度采用I挡2.0km/h.1.4.2砂砾卵石混合料的铺设采用40cm和50cm两种铺料厚度。

铺料时采用推土机平整底层砂砾卵石混合料，40cm 和50cm铺料厚度为经推土机平整砂砾卵石混合料后的实际百度。

铺好后经水准仪测量，并记录碾压前的砂砾卵石混合料高程，以后每碾压一定遍数后，测量记录取点的高程。

拟定4、8、10、12遍4种碾压遍数。

从乌鲁瓦提面板坝设计与施工实践看坝料填筑标准14从乌鲁瓦提面板坝设计与施工实践看坝料填筑标准陆恩施(四川省水利水电勘测设计研究院)[摘要]根据乌鲁瓦提面板砂砾石坝坝料填筑设计控制标标与施工实践资料，讨论设计计算与实测坝体沉降变形差异的原因；并论述目前堆石填筑标准采用相对密度指标偏低，建议采用压实度标淮，并论证其合理性。

[关键词]乌鲁瓦提工程面板砂砾石坝坝料填筑控制标准压实度乌鲁瓦提工程，是水利部水利科技重点项目高混凝土面板砂砾石坝关键技术研究的依托工程之一，围绕工程设计与施工开展了深入系统的研究，内容包括砂砾石坝料工程性质、面板砂砾石坝工程性质、面板砂砾石坝工程施工、原型观测等，取得了多项重要技术成果，为高混凝土面板砂砾石坝建设提供了宝贵的经验。

依据乌鲁瓦提面板坝设计与施工的实际成果，对坝料填筑标准作一分析讨论，抛砖引玉，以期探讨坝料设计中确定合理的填筑标准。

1．大坝剖面及坝料分区填筑标准大坝设计剖面及坝料分区见图1。

图1 大坝设计剖面及分区大坝垫层(ⅡA)、过渡层(ⅡB)、主堆石(ⅢA)及次堆石(ⅢB)全部采用(或加工采用)河床砂砾石料，(ⅡA)、(ⅡB)、(ⅢA)按相对密度D r =0.85控制，相应干密度ρ d = 2.25g/cm3；次堆石(ⅢB)按相对密度D r = 0.80控制，相应干密度ρd= 2.23g/cm3；次堆石(ⅢC)采用工程爆破开挖石渣料，该料岩性主要为云母钙质片岩、云母石英片岩、绿泥石石英片岩，岩石饱和抗压强度在25.4～49.92MPa，为中软岩—硬岩，按孔隙率n = 18%控制，相应干密度ρ d = 2.25g/cm3。

2．坝体沉降变形的比较土石坝工程’2002年第3期各区坝料按上述设计控制标准经试验在设计阶段采用的计算参数见表1。

注：各种坝料的干密度ρd均取2.25g/cm3；表列数据中括号内为修正后参数。

坝体采用有限元分析变形计算成果见表2。

坝体变形观测成果见表3。

西安衡陆水利水电工程质量检测有限公司
报告编号：HL20141228-TL001 报告日期： 2014年12月28日
工程名称中塬沟弃渣场防护工程建设单位亭口水库建设管理处
委托单位河海工程有限公司总承包单位河海工程有限公司
取样人于闯见证人温升龍送样人麻小伟委托日期2014.12.26 供料单位/ 材料来源现场砂砾石
工程部位管道回填委托试验内容最大干密度、最小干密度
使用标准SL237-1999 主要试验仪器天平、量桶、振动台土样编号试验次数试验结果平均值备注
TL001 疏松状态
第一次 1.586g/cm3最小干密度
min
dρ=1.61g/cm3
设计相对密
度0.65,对应
的控制干密
度1.86g/cm3第二次 1.625g/cm3
紧密状态
第一次 2.042g/cm3最大干密度
max
dρ=2.03g/cm3
第二次 2.026g/cm3
结论该组样品最大干密度为2.03g/cm3，最小干密度为1.61g/cm3。

说明仅对来样负责。

试验人：
2014年12月28日校核人：
2014年12月28日
审核人：
年月日
单位：
（盖章）砂砾石相对密度试验报告。

混凝土面板砂砾石坝现场碾压试验和大型相对密度试验研究吐尔洪·吐尔地【摘要】本文首先对卡拉贝利工程中混凝土面板砂砾石坝筑坝材料进行了现场碾压试验,在选定施工机械(SR22MP自行式振动碾)和振动参数(激振频率28～ 32Hz,行进速度2.63～ 8.6km/h)后,研究了铺料厚度、碾压遍数、加水量等因素对碾压干密度的影响规律,并根据试验结果确定了大坝碾压施工控制参数.然后采用振动台法,对不同含砾量的筑坝砂砾料进行了大型相对密度试验,确定了不同相对密度下的含砾量P5与干密度Pd的关系曲线,为确定设计参数和碾压施工控制提供了坚实的科学依据.这些成果不但直接为卡拉贝利工程混凝土面板砂砾石坝的设计和施工提供了科学支撑,对其他类似工程也有重要参考价值.【期刊名称】《中国水能及电气化》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】6页(P58-63)【关键词】混凝土面板砂砾石坝;碾压试验;相对密度【作者】吐尔洪·吐尔地【作者单位】新疆卡拉贝利水利枢纽工程建设管理局,新疆喀什844000【正文语种】中文【中图分类】TV642新疆卡拉贝利水利枢纽工程位于新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州乌恰县境内,东距喀什约165km,北距乌恰县城约70km,距乌鲁木齐约1606km,交通便利。

工程以防洪、灌溉为主,兼顾发电，主要由拦河大坝、溢洪道、两条泄洪排沙洞、发电引水洞及电站厂房组成。

水库正常蓄水位1770.00m,总库容2.62亿m3,电站装机容量3×23.33MW,为Ⅱ等大(2)型工程，大坝为Ⅰ级建筑物。

拦河大坝为混凝土面板砂砾石坝,坝顶高程1775.50m，最大坝高92.5m，坝长760.7m，大坝宽高比8.2，为典型的宽河谷地形大坝。

坝顶宽度12m，上游坝坡1∶1.7,下游坝坡1∶1.8,在下游坡设宽10m、纵坡为6%的“之”字形上坝公路。

面板坝各填筑分区利用砂砾料的主要有上游砂砾石盖重料、垫层小区料、垫层料、坝体砂砾料、排水料、利用料区、反滤料、排水棱体。

某水利枢纽工程砂砾石坝壳料碾压试验及参数选择摘要：黏土心墙砂砾石坝，砂砾石作为坝体主要筑坝材料和主要组成部分，在土石坝中应用广泛。

施工填筑中要确保砂砾料相对密度和级配满足要求。

以该水利枢纽工程为依托，介绍了砂砾石料碾压参数确定方法。

根据砂砾石填筑施工过程，砂砾石填筑相对密度≥0.75，满足设计填筑要求。

后期现场应用表明，26t振动碾，高频率27～32(Hz)，行进速度控制在不大于3.0(km/h)，砂砾料虚铺85cm,碾压8遍，能够满足相对密度0.75设计指标。

关键词：碾压试验参数砂砾料相对密度天然河道砂砾石具有造价低，适用性高的特点。

该水利枢纽工程具有调水、灌溉、发电等多项功能的大型枢纽工程，水库总库容19.6亿方。

工程规模Ⅰ等大（1）型；主要由粘土心墙砂砾石坝（主坝）、右岸岸坡溢洪道、左岸混凝土坝（副坝）、左岸发电兼灌溉洞、电站厂房及左岸鱼道等建筑物组成。

本文依托该水利枢纽工程砂砾石料碾压试验结果，探究保证砂砾石料碾压填筑质量的碾压试验过程和方法，验证确定的碾压参数于施工实际填筑的相符性，确保坝体填筑压实质量。

1 碾压试验1.1碾压工艺试验的目的砂砾石碾压工艺试验目的为确保坝体填筑质量，通过砂砾石料摊铺及碾压试验，确定施工工艺参数，用以指导施工；复核设计填筑标准的合理性和可行性，选择经济合理、科学可靠的砂砾石料施工参数及质量控制指标，并制定铺筑施工的实施细则。

结合图纸及实际施工情况进行，同一材料应按照一种铺料方式、同一型号振动碾、选择同一铺料厚度和不同碾压遍数分区碾压。

碾压完成后检测压实层的干密度（相对密度）、级配等指标。

1.2.碾压工艺试验场地的布置及工艺流程本次坝料碾压试验场地在左岸坝基进行，选择地势相对较平整的基础面，采用推土机推找平，人工配合机械精平后26t振动碾碾压16遍，基础坚实不再沉降，然后进行砂砾石料碾压试验；在室内用振动台法进行相对密度试验。

碾压试验工艺流程：1.2.1 铺料厚度的确定：根据设计图纸及施工规范要求，考虑到砂砾石料与黏土心墙摊铺及反滤料摊铺厚度的匹配，且该工程砂砾石料源总体粒径偏小，5mm以下沙含量仅为14%，存在级配不良、断层现象，所以初选砂砾石料虚铺厚44cm、64cm、85cm，选择适宜的摊铺厚度和碾压变数，同时考虑到本身料源在河床段含水较高，因此没有在考虑洒水参数。

汉江崔家营航电枢纽工程碾压式土石坝砂砾石相对密度试验探讨与应用〔摘要〕：碾压式土石坝砂砾石填筑质量控制的核心就是压实质量，相对密度就是现场检测压实质量最重要的指标。

针对目前设计指标和评定指标不一致的情况，主要说明压实设计指标和评定指标都应统一采用相对密度的合理性。

同时结合本工程土石坝试验检测情况，探讨试验检测过程中出现的两个问题。

希望能给类似土石坝工程砂砾石填筑质量控制提供有益参考。

〔关键词〕：碾压式土石坝；砂砾石；相对密度；干密度；灌水法1工程概况崔家营航电枢纽工程主要建筑物有船闸、泄水闸、电站厂房和土石坝等水工建筑物，其中土石坝为工程级别2级，位于河心洲、左叉河和左岸I级阶地、漫滩上，坝轴线总长1356.94m，坝顶高程66.0m（黄海高程），坝顶宽7.0m,上游边坡1:3,下游边坡1:2.25。

坝基处理形式有坝基碾压和坝基强夯两种，坝体采用附近凤凰滩料场天然砂砾石填筑，碾压层松铺厚度不超过50cm，选用16t以上振动碾，一般碾压6～8遍，碾压后的相对密度不低于设计指标0.75。

2天然砂砾石指标本着就地取材，降低工程造价的原则，确定本工程土石坝坝体采用附近凤凰滩料场天然砂砾石填筑。

砂砾石设计勘探、施工复勘指标如下：2.1 设计勘探指标凤凰滩料场天然砂砾石母岩成分为硅质岩、石英砂岩、脉石英等，其中硅质岩多呈扁平状和针片状，其余呈圆状、次圆状，泥团和软弱颗粒含量少，针片状颗粒含量小于5％，砾石含量为68.2％,粒径以5～80mm为主，80mm以上粒径含量为4.3%。

砂以粉细砂为主，含砂率为31.8%,细度模数为1.39～1.9。

其余指标都符合规范要求。

2.2 复查勘探指标勘探方法采用坑槽法，共挖坑槽11个。

取样方法采用全坑法，每个试坑取样一组，共取试坑代表试样11组，其中全分析6组，简分析5组。

简分析试验项目：全料级配分析、砂细度、含泥量。

全分析试验项目：全料级配分析、砂细度、含泥量、饱和面干密度、吸水率、堆积密度、坚固性、有机质、云母含量、针片状含量、压碎值。

2022-2023年注册土木工程师（水利水电）《专业案例》预测试题（答案解析）全文为Word可编辑，若为PDF皆为盗版，请谨慎购买！卷I一.综合考点题库(共50题)1.A.微透水B.弱透水C.中等透水D.强透水正确答案：C 本题解析：2.A.微透水B.弱透水C.中等透水D.强透水正确答案：C本题解析：暂无解析3.地下洞室工程地质勘察中，在初步设计阶段，各类岩土室内物理力学性质试验组数累计不应少于( )组。

A.3B.5C.7D.10正确答案：B本题解析：暂无解析4.水利水电工程注水试验是适用于( )渗透性测定的一种原位试验方法。

A.地表黏性土层B.较深部的黏性土层C.能进行抽水试验和压水试验的岩土层D.不能进行抽水试验和压水试验、取原状样进行室内试验又较困难的松散岩土体正确答案：D本题解析：注水试验是用人工抬高水头，向试坑或钻孔内注入清水，测定岩土渗透性的一种原位试验方法。

它适用与不能进行抽水试验和压水试验、取原状样进行室内试验又较困难的松散岩土体。

5.各种测年方法都有一定的适用测年范围，放射性碳(14C)法和热释光(T1)法的测年适用范围分别为( )。

A.200～50000年和100～1000000年B.200～50000年和1000～1000000年C.1000～50000年和100～1000000年D.5000～50000年和100～1000000年正确答案：A本题解析：电子自旋共振(ESR)法的适用范围为1000～100000年，铀系不平衡法的测年适用范围在5000年到35万年。

6.在现代构造活动强烈、区域构造条件特别复杂的地区，区域构造稳定性评价有时可能成为确定规划方案和选择建筑场址的( )之一。

A.重要因素B.主要因素C.根本因素D.决定性因素正确答案：D本题解析：区域构造稳定性综合评价是论证工程的可行性、合理选择建设场址和建筑物型式的重要基础工作；在现代构造活动强烈、区域构造条件特别复杂的地区，有时可能成为确定规划方案和选择建筑场址的决定性因素之一。

（三）复式堤砂砾料应选择耐风化，水稳性好，颗粒级配较好（连续性好，不均匀系数较大），透水性好，不易发生渗透变形，含泥量小于5％的砂砾石或砾卵石。

砂砾石、砾卵石填筑的设计指标用相对密度Dr表示，一般Dr应达到0.65，即中密程度。

其碾压设备尽量采用振动碾。

以相对密度Dr表示的填筑干密度ρd为：ρdmax=ρmaxρmin/((1-Dr)ρmax+Drρmin) (2-14)式中ρmax、ρmin──分别为由试验得到的最大干密度与最小干密度。

3相对压实度测定由于天然土石料是不均匀的，在同一压实条件下，干密度指标是不同的，若仍用某一干密度作为设计和施工质控标准，必然出现对易于压实的土石料，压实后的干密度值容易达到，而压实结果是偏松的，对不易压实的土石料，压实干密度不易达到，而压实结果是偏紧密的，这样形成不均匀土石料在同一压实条件下，紧密程度不同，容易发生不均匀变形，危及坝体安全。

鉴于此种情况，在坝体设计中对不均匀土石料，不用某一固定干密度值作为设计和施工质控指标，而是对黏性土用压实度，对无黏性粗粒土用相对压实度（以往称相对密度）作为设计标准和施工质控的依据。

相对压实度D=ρd/ρdmax-ρdmin）Dr=ρdmax（ρd-ρdmin）/ρd（ρdmax式中：D-压实度，以小数计；ρd-压实后土石料干密度，g/cm3；ρdmax-最大干密度，以小数计。

ρdmax-最大干密度，g/cm3；ρdmin-最小干密度，g/cm3。

(二)非粘性土的填筑标准对非黏性土以相对密度为设计控制指标。

砂砾石的相对密度不应低于0.75，砂的相对密度不应低于0.7，反滤料宜为0.7。

2011年一级建造师水利水电工程精选讲义（8）掌握土石料场的规划一、料场规划的基本内容：空间规划、时间规划、料场质与量的规划二、料场规划的基本要求1F415012掌握土石坝施工机械的配置1F415013掌握土石坝填筑的施工碾压实验详见教材图1F415013-1（07年）一、土料填筑标准（一）粘性土的填筑标准（09年）含砾和不含砾的粘性土的填筑标准以压实度和最优含水率作为设计控制指标。

试论砂砾料相对密度试验方法在水利工程质量控制中的应用摘要：砂砾料属无黏性粗粒土，因其分布广、性能指标优，被广泛应用于工程建设中。

通过对砂砾料相对密度不同试验方法所得试验结果的对比分析，结合工程实际应用效果，提出适宜砂砾料作为填筑坝料时的相对密度试验方法，从而合理确定砂砾料填筑的控制指标。

关键词：砂砾料；相对密度；试验方法；应用砂砾石料属可自由排水的无黏性粗粒土，具有压实性能及透水性好、抗剪强度高、沉陷变形小、承载力高等工程特性，按照《水工混凝土面板堆石坝设计规范》SL228-2013 中控制要求，土石坝砂砾石料在大坝填筑时控制标准根据坝高不同控制标准不同：坝高小于 150m 时，D r 控制标准为 0.75 ～0.85；坝高在 150 ～200m 时，D r 控制标准为0.85 ～0.90，但控制标准并未明确所采用的试验规程及方法。

而现行国家及行业规范中确定砂砾料相对密度有两种试验方法。

方法一：DL/T5356 或 SL237 规程的室内相对密度试验方法。

该方法采用对设计给定的原级配进行缩尺、缩尺后最大限制粒径为 60mm、室内采用振动台法确定相对密度。

由于受数学模型建立的偏差影响，很难取得较为真实的控制标准，规范的不确定性，也常常造成执行过程中的偏差较大，导致砂砾料控制标准偏低，压实实际效果较差，填筑体沉降量较大。

方法二：NB/T35016 中采用现场原型级配料测定相对密度试验方法，试验最大限制粒径 600mm。

目前筑坝砂砾料的最大粒径一般在200 ～600mm 范围。

该试验方法试验工程量大、技术要求高，但试验结果与坝体填筑实际吻合。

这两种方法由于砂砾料最大粒径、级配、最大干密度试验机理等不同，导致相对密度相同时现场控制指标差别较大。

本文从相对密度试验的级配选择、试验方法、室内实验结果理论推算验证等分析入手，结合工程实际应用，确定适宜工程实际的相对密度试验控制方法。

1、相对密度试验1.1 相对密度试验级配影响砂砾料相对密度试验结果的主要因素有砂砾料级配、最大粒径及砾石含量等，目前工程中砂砾料级配一般采用设计提供由地勘资料确定的设计线或料源复查时的实测级配线，这两种级配线均为现场原级配线，建议在可能的情况下采用料源复查时实测级配线为依据进行试验。

筑坝砂砾料现场大型相对密度试验应用研究在水资源管理和工程建设中，坝身是起到关键作用的重要构建。

而筑坝所需的砂砾料在大部分情况下都需要进行相对密度试验，以确保坝体能够承载水压和重力，同时还能稳定地抵抗永久性和瞬时性荷载。

相对密度试验是通过比较材料的实际密度和其理论密度的比值，来表征材料疏松程度的一种试验方法。

对于砂砾料而言，相对密度高低直接影响到其坚固程度和稳定性，对于坝体的承重和抵抗能力有着至关重要的影响。

筑坝砂砾料现场大型相对密度试验是一项包含多重因素的试验，该试验需要考虑到试验样品的种类、粒度大小、水分、温度、反复荷载等因素。

在试验过程中还需要注意到土壤压实方式、压实次数、压实高度等技术细节。

相对密度试验中，试验的目的是通过测量砂砾料的密度，来估测筑坝的稳定程度。

在大型现场试验中，测量数据的准确性和可靠性非常关键。

通常将密度计放置在静止不动的介质中，利用水力原理测量密度，从而推测出砂砾料的稠密度。

在试验过程中，可能会出现密度计不充分浸润或因为波动而失误等问题，这些都需要通过相应的技术手段予以解决。

此外，在大型现场试验中还需要进行分组和对比分析，以得到更客观的试验数据。

总之，筑坝砂砾料现场大型相对密度试验是一项复杂而又关键的试验。

其结果直接影响到整个筑坝工程的质量和可持续性。

因此，在试验过程中严格按照操作规范进行，积极排除各种干扰因素，是确保试验顺利进行和取得可靠结果的基本保障。

筑坝砂砾料现场大型相对密度试验应用研究(一)研究报告：筑坝砂砾料现场大型相对密度试验应用概述近年来，随着水利工程建设的不断发展，对于大坝的稳定性要求也越来越高。

而坝体的稳定性关键之一就是坝体的密度。

为了控制坝体的密度，大型相对密度试验被广泛应用于水利工程建设中。

本文主要针对筑坝砂砾料现场大型相对密度试验应用展开研究。

相对密度测试原理相对密度测试是通过测量土体的体积和质量，计算得出土体的相对密度。

在实际测试中，通常采用沉实法或水排法来测定相对密度，其中以沉实法更为常见。

沉实法指将一定质量的土样经过标准条件下的沉实或振实后，通过计算得出土样的相对密度。

筑坝砂砾料现场大型相对密度试验应用在水利工程建设中，坝体的稳定性要求较高，对于坝体材料的密度控制非常重要。

通过筑坝砂砾料现场大型相对密度试验，可以准确测量砂砾料在不同压实程度下的相对密度，从而控制坝体的密度。

在实际应用中，通常采用大型压路机进行压实。

试验过程中需要注意保持压路机速度和行走轮辗压方式的一致性。

结论相对密度测试在水利工程建设中有着重要的应用，能够有效控制坝体的密度，确保水利工程的安全和稳定。

在筑坝砂砾料现场大型相对密度试验中，需要注意保持试验的标准化和精密化，以确保测试结果的准确性。

同时，还需要在实际应用中积极总结经验，不断完善相关技术，为水利工程安全和稳定贡献力量。

建议1.在筑坝砂砾料现场大型相对密度试验中，需要严格按照试验标准进行操作，以避免因操作不规范而导致的误差。

2.在试验过程中，需要根据实际情况合理控制压路机速度和行走路线，确保测试结果的准确性。

3.在试验结束后，应及时对数据进行分析和总结，为后续工程建设提供经验参考。

摘要筑坝砂砾料现场大型相对密度试验作为水利工程建设中的一项重要控制措施，能够有效控制坝体的密度，确保水利工程的安全和稳定。

在实际应用中，需要根据试验标准进行严格操作，确保测试结果的准确性，并在试验后对数据进行分析和总结，为后续工程建设提供经验参考。

高混凝土面板砂砾石坝填筑标准及其工程应用近年来随着面板堆石坝的大规模建设和施工工艺水平的提升,大坝的规模及坝高在不断的刷新,因此坝体的填筑标准也不断的在提高,对于高坝尤其是200m 级以上的高混凝土面板坝的填筑标准的要求就更高了。

研究表明填筑标准越高对于大坝的沉降变形控制就越有利,而筑坝材料的力学特性和高面板坝结构特性对高混凝土面板砂砾料坝的填筑标准具有重要影响,所以确定合理的填筑标准是保障大坝施工质量和安全运行的关键因素。

本文在总结已往工程经验和相关研究成果的基础上,并考虑到当前土石坝工程研究、设计和施工的实际情况,同时结合所承担的卡拉贝利面板砂砾石坝、阿尔塔什面板砂砾石—堆石混合坝和玉龙喀什面板砂砾石—堆石混合坝坝料填筑标准的研究课题,探讨和提出了确定高面板砂砾石坝填筑标准的若干原则和方法,对相关的影响因素进行了较为系统的研究分析:(1)探讨和提出了确定高面板砂砾石坝填筑标准的若干原则和方法。

研究了坝高和碾压干密度对坝体沉降变形的影响关系,随着坝高的增加,沉降变形显著增加;随着干密度增大,沉降变形减小,但减小的幅度越来越小,甚至干密度达到一定数值后,基本不再变化。

同时分析了碾压密实度的多个影响因素,认为坝越高需要碾压的密实度越大,力学特性好级配优的筑坝料容易压实,不同碾压机械适用不同的筑坝材料,得到的碾压效果也不一,碾压遍数越大、铺料厚度越薄压实密度越大。

最后根据上述各方面因素相互之间的关系,提出若干碾压填筑标准的确定原则和方法,以控制大坝沉降变形保证大坝安全稳定为前提,同时兼顾工程建设经济效益,根据实际的工程条件来确定最合理的施工碾压参数。

(2)通过现场和室内大型相对密度试验,研究了砂砾料相对密度指标的确定方法以及级配(含砾量)等相关因素的影响规律。

论述了砂砾料现场大型相对密度试验和室内相对密度试验的原理方法和试验过程,并依托于阿尔塔什工程对两者进行了对比分析。

研究结果表明最大、小干密度都与砂砾料的含砾量有关,且有一个最优含砾量。

（三）复式堤砂砾料应选择耐风化，水稳性好，颗粒级配较好（连续性好，不均匀系数较大），透水性好，不易发生渗透变形，含泥量小于5％的砂砾石或砾卵石。

砂砾石、砾卵石填筑的设计指标用相对密度Dr表示，一般Dr应达到0.65，即中密程度。

其碾压设备尽量采用振动碾。

以相对密度Dr表示的填筑干密度ρd为：ρdmax=ρmaxρmin/((1-Dr)ρmax+Drρmin) (2-14)式中ρmax、ρmin──分别为由试验得到的最大干密度与最小干密度。

3相对压实度测定由于天然土石料是不均匀的，在同一压实条件下，干密度指标是不同的，若仍用某一干密度作为设计和施工质控标准，必然出现对易于压实的土石料，压实后的干密度值容易达到，而压实结果是偏松的，对不易压实的土石料，压实干密度不易达到，而压实结果是偏紧密的，这样形成不均匀土石料在同一压实条件下，紧密程度不同，容易发生不均匀变形，危及坝体安全。

鉴于此种情况，在坝体设计中对不均匀土石料，不用某一固定干密度值作为设计和施工质控指标，而是对黏性土用压实度，对无黏性粗粒土用相对压实度（以往称相对密度）作为设计标准和施工质控的依据。

相对压实度D=ρd/ρdmax-ρdmin）Dr=ρdmax（ρd-ρdmin）/ρd（ρdmax式中：D-压实度，以小数计；ρd-压实后土石料干密度，g/cm3；ρdmax-最大干密度，以小数计。

ρdmax-最大干密度，g/cm3；ρdmin-最小干密度，g/cm3。

(二)非粘性土的填筑标准对非黏性土以相对密度为设计控制指标。

砂砾石的相对密度不应低于0.75，砂的相对密度不应低于0.7，反滤料宜为0.7。

2011年一级建造师水利水电工程精选讲义（8）掌握土石料场的规划一、料场规划的基本内容：空间规划、时间规划、料场质与量的规划二、料场规划的基本要求1F415012掌握土石坝施工机械的配置1F415013掌握土石坝填筑的施工碾压实验详见教材图1F415013-1（07年）一、土料填筑标准（一）粘性土的填筑标准（09年）含砾和不含砾的粘性土的填筑标准以压实度和最优含水率作为设计控制指标。

原级配现场相对密度试验在高面板坝施工中的应用研究张芳军;赵红梅【摘要】新疆阿尔塔什大坝主堆石区砂砾料填筑设计文件要求压实后相对密度控制为不小于0.90,为保证工程施工质量、保障大坝安全运行,相对密度标准试验突破室内振动台法标准试验方法,采用现场大型原型级配试验方法进行试验,相对密度控制最大干密度、最小干密度值指标比室内振动台法试验提高了约0.1 g../cm3,对坝体安全更加有利,为创造砂砾石料混凝土面板堆石坝优质工程奠定了基础.%The relative density of sand-gravel materials in the main rockfill area of Aertashi Dam after compaction is not less than 0.90 in design documents.To ensure the construction quality and the safe operation of dam,the relative density standard test adopts on-site primary graded material test instead of indoor vibration test method.The maximum dry density and minimum dry density in on-site tests are increased by about 0.1 g/cm3 than indoor tests respectively,which are more favorable for dam safety.The on-site tests lay a foundation for constructing high-quality sand-gravel material and concrete face rockfill dam project.【期刊名称】《水力发电》【年(卷),期】2018(044)002【总页数】4页(P25-27,79)【关键词】砂砾料;原级配现场相对密度试验;面板坝;阿尔塔什水利枢纽【作者】张芳军;赵红梅【作者单位】中国水利水电第五工程有限公司,四川成都610066;中国水利水电第五工程有限公司,四川成都610066【正文语种】中文【中图分类】TV41(245)粗颗粒土相对密度是指无粘性能自由排水的粗颗粒土处于最松状态的孔隙比与天然状态(或给定)孔隙比之差和最松状态孔隙比与最紧孔隙比之差的比值。

浅谈砂砾料填筑施工与压实质量控制王宗强【摘要】砂砾料属于非粘性土料,只有压实到要求的密实程度,才能保证土体在受到相应漏切和地震荷裁时不发生液化.砂砾料压实以动力荷载为主,不存在最优含水量的问题,一般不采用洒水碾压,而是采取重碾或增加碾压遍数的方法,压实质量用相对密度进行控制.由于目前碾压机具的压实功能远大于现行试验标准,施工时要达到设计要求的相对密度比较容易,因此在提高现行试验规程击实试验标准之前,相应提高设计要求的相对密度是可行的.【期刊名称】《吉林水利》【年(卷),期】2014(000)008【总页数】3页(P57-59)【关键词】砂砾料;压实性能;压实标准;填筑施工;质量检测【作者】王宗强【作者单位】新疆水利厅喀什噶尔河流域管理处,新疆喀什844000【正文语种】中文【中图分类】TV541水利水电工程根据土石料的颗粒组成及粒径大小，把土料分为粘性土料和非粘性土料两大类。

砂砾料属于典型的非粘性土料，在新疆喀什噶尔河流域大量存在，当地95%以上的水利水电工程土石方填筑都选用砂砾料，施工要求级配良好，易压实，强度大，稳定性好。

砂砾料主要适用于水工建筑物的承载体和稳定体，如心墙坝的上下游坝壳料、斜墙坝的支撑体、面板坝的坝体、软基的换填、各种反滤料、渠道和堤防工程等。

1.1 砂砾料的结构性能和压实特性砂砾料的粒径范围很大，从砂砾到漂石都有可能同时存在，很难用干密度指标来衡量。

特别是在细粒较多时，由于砂砾料无粘性，当土体受剪切或地震荷载时，体积会发生变形，松散体将变密实，密实体将变松散。

当砂砾料浸水饱和时，如受剪切或地震荷载作用，松散体变密实，必然要将土体中的饱和水挤出，产生很大的孔隙水压力，固体颗粒将随水而流动，也称为土体的液化；密实土体变松散，原充满孔隙的水变为自由水，对土体不产生孔隙水压力。

因此，砂砾料只有压实到一定的密实程度，才能保证土体在受到相应剪切和地震荷载作用时不发生液化[1]。

1.2 砂砾料的压实标准根据砂砾料的结构性能和压实特性，砂砾料粒径变化比较大，颗粒组成比较复杂，加之所固有的受力、变形特性，砂砾料的压实标准不能以干容重和压实度作为压实指标。

大坝堆石料相对密度试验方法应用研究摘要:通过对堆石料进行现场相对密度试验和现场原位碾压试验，得到堆石料的最大、最小干密度，并相互验证其合理性，进而说明堆石料孔隙率施工检测数值的合理性。

试验结果表明: 现有相对密度试验方法无法适应堆石料的最大、最小干密度测试，存在较大的偏差，采取现场大型原位碾压试验取得的孔隙率数据较为真实客观。

介绍了在碾压试验现场进行大型相对密度试验的方法，即通过坑测法和附加质量法在相同和不同测点进行试验检测;比较了不同测试方法的检测成果及相对密度控制的可行性。

综合分析表明，用附加质量法检测堆石料相对密度具有可行性。

关键词:堆石料；相对密度；碾压质量；坑测法；附加质量法引言为了获得现场堆石料实际碾压结果，现场试验检测方法采用坑测法和附加质量法在相同和不同测点进行试验检测。

坑测法只选在代表性的碾压遍数下进行试验，也只能反映碾压完成后的堆石料密度及其他参数，无法反映碾压过程中的密度变化情况。

附加质量法可在任何碾压遍数下进行检测，可实时获得碾压过程中堆石料密度及变化情况。

因此，本文依据堆石料相对密度控制法试验检测成果分析判定堆石料实际碾压状况，并对附加质量法检测成果进行评价，同时也验证设计指标的合理性，为大坝优化设计和施工技术参数控制提供科学依据。

一、大坝堆石料相对密度试验方法应用的研究背景目前，堆石料填筑设计标准通常按孔隙率进行评价，很少采用相对密度进行控制，但从近几年水电工程碾压试验及坝体填筑检测结果来看，在大型碾压机械出现以后，堆石料碾压孔隙率很容易达到设计要求。

同时由于填筑料级配的变化，同一孔隙率的填筑料具有不同的强度和压缩变形等性质。

鉴于上述情况，本文研究采用在碾压试验现场进行大型相对密度试验的方法，通过技术措施取得堆石料的最小干密度和最大干密度，得到堆石料的相对密度值并判断现场堆石料的实际碾压状况，分析相对密度法对堆石料填筑质量控制的可行性[1]。

二、相对密度控制法及现场试验1、试验方法现场相对密度试验先进行最小干密度试验，然后通过碾压设备进行振动碾压至最大干密度。