大坝堆石料相对密度试验方法应用研究

郭永新

中国水利水电第十二工程局有限公司施工科学研究院 浙江建德 311600

1 概述

1.1 基本信息

两河口水电站大坝填筑工程位于四川省雅江县。堆石料总需用量约3059.5 万m3。目前《碾压式土石坝设计规范》要求堆石料填筑控制标准为孔隙率，高土石坝常选取 19% -21%。

1.2 设计指标

堆石料饱和抗压强度应大于45MPa，软化系数大于0.75，堆石料最大粒径不大于800mm，小于5mm 的颗粒含量（3-15）%，小于0.075mm 的颗粒含量不大于3%，堆石压实控制孔隙率≤21%。

1.3 研究方法

1.3.1 碾压场相对密度试验

先进行最小干密度试验，后通过碾压设备进行振动碾压至最大干密度。最小干密度试验采用人工配合反铲松填法进行[1]。碾压机械采用32T 自行式振动平碾碾压了26 遍。碾压完成后现场进行灌水，获取得到碾压后土体的体积，计算最大干密度值。均进行了2 组平行试验。试样环下部封闭，上部碾压前采用粒径20mm砾石进行填平并称量砾石重量（高度约20cm）。采用32T 自行式振动平碾碾压了26 遍，在每个试验环范围内微动进退振动碾压15min。在碾压过程中，根据试验料及周边料的沉降情况，及时补充了料源，使振动碾不与试验环直接接触。根据装填的总土重和试验环的体积计算最小干密度和最大干密度。

1.3.2 现场大型相对密度试验

通过现场地磅称量得到土料的质量，经过密集测量点的布置（1m×1m）而得到了精确的体积，计算对应的铺料厚度与不同碾压遍数下的密度。

2 碾压场相对密度试验

2.1 试验组合

本次研究对板岩、砂岩和板岩掺和（比例7:3）堆石料进行现场相对密度试验。……