建筑溫博三標(biāo)土方填筑碾壓試驗(yàn)報(bào)告

1、南水北調(diào)中線溫博段標(biāo)土方填筑碾壓試驗(yàn)報(bào)告1.目的1.1通過試驗(yàn)確定凸塊振動(dòng)碾壓實(shí)效果；1.2通過試驗(yàn)為渠堤填筑選擇滿足設(shè)計(jì)要求的、合理的碾壓技術(shù)參數(shù)（鋪土厚度、碾壓遍數(shù)）；驗(yàn)證選用壓實(shí)機(jī)械可靠性，取土、卸料、平整、碾壓等施工方法，以指導(dǎo)全線施工。2.試驗(yàn)依據(jù)2.1碾壓式土石壩施工技術(shù)規(guī)范DL/T5129-2001；2.2堤防工程施工規(guī)范SL260-98；2.3土工試驗(yàn)規(guī)程SL237-1999；2.4相關(guān)設(shè)計(jì)文件及圖紙。3. 土料填筑設(shè)計(jì)指標(biāo)渠堤填筑設(shè)計(jì)指標(biāo)為壓實(shí)度不小于0.98（度地震區(qū)壓實(shí)度不小于1.00）。4.試驗(yàn)用料4.1試驗(yàn)用料為25+20025+300的開挖土料。4.2試驗(yàn)用料的室內(nèi)

2、試驗(yàn)，成果見下表：最優(yōu)含水率（%）最大干密度（g/cm3）液限塑限塑性指數(shù)15.11.7423.0%14.0%9.0按SL-237-1999方法進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)，采用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)儀輕型擊實(shí)法，單位體積擊實(shí)功能為592.2KJ/m3，試樣制備采用干法。室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)確定出土料的最大干密度和最優(yōu)含水率，為施工提供控制依據(jù)，土料場(chǎng)勘探天然含水率（19.7%27.8%），含水率明顯大于最優(yōu)含水率，不能直接用于填筑，選擇就地晾曬至最優(yōu)含水率附近時(shí)開始填筑碾壓。5碾壓試驗(yàn)的機(jī)械組合及碾壓機(jī)械的技術(shù)指標(biāo)5.1機(jī)械組合見下表機(jī)械名稱單位數(shù)量用途1m3挖掘機(jī)臺(tái)1開挖土料裝載機(jī)輛1轉(zhuǎn)運(yùn)土料推土機(jī)臺(tái)1推平碾壓場(chǎng)地及鋪土后推平

3、土料18t自行式振動(dòng)平碾臺(tái)1碾壓試驗(yàn)場(chǎng)地基礎(chǔ)22t自行式振動(dòng)凸塊碾臺(tái)1碾壓填筑土料5.2自行式凸塊振動(dòng)碾主要性能指標(biāo)型號(hào)自重振輪尺寸直徑×寬度（mm）振動(dòng)頻率（HZ）激振力（KN）振幅（mm）額定功率（KW）SR22MP22.8t1.752×2.14028-32395/2301.53/0.751366.場(chǎng)地布置及要求場(chǎng)地長(zhǎng)×寬（25×24）m，為確保試驗(yàn)場(chǎng)地基礎(chǔ)的平整和堅(jiān)實(shí)，在規(guī)劃的場(chǎng)地范圍內(nèi)對(duì)原基礎(chǔ)清表30后，用自行式振動(dòng)平碾碾壓6遍，經(jīng)取樣檢測(cè)壓實(shí)度大于0.95，在其上鋪土厚2030cm找平，用自行式振動(dòng)平碾靜壓兩遍，振壓6遍后，測(cè)量填土不再下沉，取

4、樣檢測(cè)壓實(shí)度均大于0.98，場(chǎng)地可用于碾壓試驗(yàn)。在壓實(shí)、找平的基礎(chǔ)上，按碾壓試驗(yàn)場(chǎng)地平面布置圖（見圖1）的要求，用白灰線放出試驗(yàn)場(chǎng)地。7.碾壓試驗(yàn)7.1碾壓試驗(yàn)的工藝流程如下圖N測(cè)松鋪厚度19T汽車運(yùn)輸，進(jìn)占法卸料挖掘機(jī)立面取土120HP推土機(jī)平料靜壓2遍振壓6、8、10遍測(cè)振壓后的沉降量環(huán)刀法取樣檢測(cè)壓實(shí)度YYYYYYY 7.2試驗(yàn)方法在壓實(shí)、找平的基礎(chǔ)上，按碾壓試驗(yàn)場(chǎng)地平面布置圖（見圖1）的要求，用白灰線放出試驗(yàn)場(chǎng)地。測(cè)量人員在試驗(yàn)場(chǎng)地內(nèi)取樣點(diǎn)上測(cè)量高程，并將不同碾壓遍數(shù)的取樣斷面引出試驗(yàn)場(chǎng)地以外進(jìn)行標(biāo)識(shí)。參照類似工程經(jīng)驗(yàn)，本次試驗(yàn)機(jī)械松鋪厚度選擇35cm、45cm、55cm三個(gè)不同鋪土厚

5、度。人工配合推土機(jī)按三個(gè)不同的鋪土厚度（35cm、45cm、55cm）平土，檢測(cè)人員用測(cè)扦測(cè)松鋪厚度，測(cè)量人員在取樣點(diǎn)上測(cè)量高程。自行式振動(dòng)凸塊碾全場(chǎng)靜壓2遍，以達(dá)到穩(wěn)壓的目的。再以低速檔在平行于鋪料方向上，前進(jìn)后退法在設(shè)定的區(qū)域內(nèi)分別振壓6、8、10遍后，退出試驗(yàn)場(chǎng)地。在不同振壓遍數(shù)的取樣點(diǎn)上，測(cè)量人員測(cè)高程，試驗(yàn)人員用環(huán)刀法檢測(cè)干密度。8.試驗(yàn)成果內(nèi)容及分析8.1試驗(yàn)成果碾壓試驗(yàn)測(cè)量記錄見附表1；壓實(shí)度檢測(cè)成果匯總表見附表2。碾壓遍數(shù)與沉降量的關(guān)系曲線見附圖1；碾壓遍數(shù)與干密度的關(guān)系曲線見附圖2；碾壓遍數(shù)與壓實(shí)度的關(guān)系曲線見附圖3。8.2成果分析從附表1、附圖1可以看出，鋪料厚度相同時(shí)，沉

6、降量隨碾壓遍數(shù)的增加而增大，在碾壓遍數(shù)相同時(shí)，沉降量隨鋪土厚度的增加而增大。從附表2、附圖2、附圖3可以看出，平均壓實(shí)度隨碾壓遍數(shù)的增加而增大，隨鋪土厚度的增加而減小，符合一般填筑材料的工程特性。從附表2可見機(jī)械松鋪厚度為35cm時(shí)，靜壓2遍振壓6遍，平均干密度為1.70g/cm3，（該土料的擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果為：最優(yōu)含水率15.1%，最大干密度1.74g/cm3）壓實(shí)度為0.98，滿足設(shè)計(jì)壓實(shí)度要求；機(jī)械松鋪厚度為35cm時(shí)，靜壓2遍振壓8遍后，平均干密度為1.74g/cm3，壓實(shí)度為1.00，滿足設(shè)計(jì)壓實(shí)度要求；機(jī)械松鋪厚度為35cm時(shí)，靜壓2遍振壓10遍后，平均干密度為1.77g/cm3，壓實(shí)

7、度為1.02，滿足設(shè)計(jì)壓實(shí)度要求；機(jī)械松鋪厚度為45cm時(shí)，靜壓2遍振壓6遍后，平均干密度為1.68g/cm3，壓實(shí)度為0.97，不能滿足設(shè)計(jì)壓實(shí)度要求；機(jī)械松鋪厚度為45cm時(shí)，靜壓2遍振壓8遍后，平均干密度為1.72g/cm3，壓實(shí)度為0.99，滿足設(shè)計(jì)壓實(shí)度要求；機(jī)械松鋪厚度為45cm時(shí)，靜壓2遍振壓10遍后，平均干密度為1.74g/cm3，壓實(shí)度為1.00，滿足設(shè)計(jì)壓實(shí)度要求；機(jī)械松鋪厚度為55cm時(shí)，靜壓2遍振壓6、8、10遍后壓實(shí)度均不能滿足設(shè)計(jì)要求。本次試驗(yàn)所用土料的含水率在15.5%17.6%之間，土料最優(yōu)含水率為15.1%，碾壓過程中土料可塑性好，未出現(xiàn)彈簧土。9.結(jié)論9.1

8、機(jī)械松鋪土料厚度為45cm，凸塊振動(dòng)碾靜壓2遍后振壓8遍，土料壓實(shí)度可滿足壓實(shí)度不小于0.98的要求；機(jī)械松鋪土料厚度為35cm，凸塊振動(dòng)碾靜壓2遍后振壓8遍，土料壓實(shí)度可滿足壓實(shí)度不小于1.00的要求，在施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制鋪土厚度。9.2填筑含水率應(yīng)控制在最優(yōu)含水率附近，其上、下限偏離最優(yōu)含水率應(yīng)不超過-2%+3%。本標(biāo)段開挖土料天然含水率普遍大于最優(yōu)含水率，在施工過程中應(yīng)注意開挖方式，并應(yīng)采取各種方式使土料含水率在要求范圍內(nèi)。9.3 綜合分析試驗(yàn)結(jié)果，選擇最優(yōu)施工碾壓技術(shù)參數(shù)見表8.1： 施工碾壓技術(shù)參數(shù) 表8.1設(shè)計(jì)壓實(shí)度土料含水率（%）機(jī)械松鋪厚度（cm）碾壓遍數(shù)機(jī)械使用技術(shù)參數(shù)振動(dòng)

9、頻率行駛速度0.9812.618.045靜壓2遍后振壓8遍30Hz低速檔1.0013.516.535靜壓2遍后振壓8遍30Hz低速檔9.4碾壓時(shí)振動(dòng)碾的行進(jìn)速度不宜超過2km/h。9.5填筑施工過程中為保護(hù)層面土應(yīng)采用進(jìn)占法上土。碾壓方法，平行于渠軸線前進(jìn)后退法碾壓，前進(jìn)一趟算一遍，再原位退回算兩遍，錯(cuò)車搭接以1020為宜。每?jī)杀榈拇罱犹幰e(cuò)位，嚴(yán)禁漏壓和過壓。10.注意事項(xiàng)10.1行車速度一定要按確定的碾壓參數(shù)嚴(yán)格控制，振動(dòng)碾有一個(gè)壓力和壓力波的傳遞過程，如果行車速度過快，使壓力和壓力波傳遞很淺，這樣就不能達(dá)到預(yù)期的目的，降低了碾壓效果。10.2隨時(shí)檢查碾壓機(jī)具的性能（如頻率、振幅），同時(shí)要

10、不斷提高平整、碾壓機(jī)械司機(jī)的操作水平，避免碾壓混亂造成漏壓、過壓現(xiàn)象。10.3填筑時(shí)，邊坡部位超填要滿足規(guī)范要求，以保證削坡后邊坡壓實(shí)度能滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。10.4由于自行式振動(dòng)碾噸位偏大，應(yīng)將填筑土料的含水率控制在要求范圍之內(nèi)。10.5在回填下一層土料之前，如果局部因含水量過大出現(xiàn)彈簧土或剪切破壞深度在5cm以上時(shí)，應(yīng)對(duì)破壞區(qū)域進(jìn)行處理，并經(jīng)檢測(cè)合格后，再進(jìn)行回填。附件：附表1：碾壓試驗(yàn)測(cè)量記錄；附表2：壓實(shí)度檢測(cè)成果匯總表：附圖1：碾壓遍數(shù)與沉降量的關(guān)系曲線；附圖2：碾壓遍數(shù)與干密度的關(guān)系曲線；附圖3：碾壓遍數(shù)與壓實(shí)度的關(guān)系曲線。 附表1 碾壓試驗(yàn)測(cè)量記錄 碾壓遍數(shù)點(diǎn)號(hào)鋪料前高程(m)鋪料后高

11、程(m)碾壓后高程(m)鋪土厚度(m)壓實(shí)厚度(m)沉降量(m)備注6遍35-6-1109.034 109.373 109.311 0.339 0.277 0.062 35cm35-6-2109.034 109.380 109.314 0.346 0.280 0.066 35-6-3109.036 109.387 109.319 0.351 0.283 0.068 35-6-4109.056 109.399 109.340 0.343 0.284 0.059 45-6-1109.050 109.506 109.428 0.456 0.378 0.078 45cm45-6-2109.055 10

12、9.506 109.430 0.451 0.375 0.076 45-6-3109.066 109.508 109.426 0.442 0.360 0.082 45-6-4109.073 109.531 109.450 0.458 0.377 0.081 55-6-1109.065 109.603 109.519 0.538 0.454 0.084 55cm55-6-2109.082 109.631 109.542 0.549 0.460 0.089 55-6-3109.084 109.626 109.536 0.542 0.452 0.090 55-6-4109.065 109.615 10

13、9.530 0.550 0.465 0.085 8遍35-8-1109.135 109.491 109.420 0.356 0.285 0.071 35cm35-8-2109.110 109.461 109.388 0.351 0.278 0.073 35-8-3109.095 109.457 109.387 0.362 0.292 0.070 35-8-4109.059 109.404 109.335 0.345 0.276 0.069 45-8-1109.020 109.453 109.367 0.433 0.347 0.086 45cm45-8-2109.038 109.495 109.

14、413 0.457 0.375 0.082 45-8-3109.040 109.492 109.408 0.452 0.368 0.084 45-8-4109.042 109.488 109.402 0.446 0.360 0.086 55-8-1109.032 109.557 109.460 0.525 0.428 0.097 55cm55-8-2109.030 109.578 109.479 0.548 0.449 0.099 55-8-3109.010 109.562 109.468 0.552 0.458 0.094 55-8-4109.085 109.629 109.530 0.54

15、4 0.445 0.099 10遍35-10-1109.074 109.418 109.340 0.344 0.266 0.078 35cm35-10-2109.088 109.429 109.348 0.341 0.260 0.081 35-10-3109.116 109.452 109.375 0.336 0.259 0.077 35-10-4109.146 109.493 109.417 0.347 0.271 0.076 45-10-1109.048 109.516 109.420 0.468 0.372 0.096 45cm45-10-2109.046 109.489 109.398

16、 0.443 0.352 0.091 45-10-3109.041 109.490 109.397 0.449 0.356 0.093 45-10-4109.041 109.478 109.385 0.437 0.344 0.093 55-10-1109.029 109.561 109.457 0.532 0.428 0.104 55cm55-10-2109.025 109.582 109.474 0.557 0.449 0.108 55-10-3109.025 109.581 109.472 0.556 0.447 0.109 55-10-4108.998 109.541 109.438 0

17、.543 0.440 0.103 注：表中測(cè)點(diǎn)編號(hào)含義如：35-6-1，35計(jì)劃鋪土厚度，6碾壓遍數(shù)，1點(diǎn)號(hào)。附表2 碾壓試驗(yàn)壓實(shí)度檢測(cè)成果匯總表 碾具碾壓遍數(shù)鋪 土 厚 度35cm45cm55cm測(cè)點(diǎn)編號(hào)含水率(%)干密度(g/m3)壓實(shí)度測(cè)點(diǎn)編號(hào)含水率(%)干密度(g/m3)壓實(shí)度測(cè)點(diǎn)編號(hào)含水率(%)干密度(g/m3)壓實(shí)度22T自行式凸塊振動(dòng)平碾靜壓2遍振壓6遍35-6-116.81.710.9845-6-117.71.650.9555-6-115.31.650.9535-6-215.51.680.9745-6-216.81.670.9655-6-216.71.660.9535-6-31

18、5.71.720.9945-6-316.21.680.9755-6-316.91.620.9335-6-415.91.700.9845-6-416.11.700.9855-6-416.91.630.94平均16.01.700.98平均16.71.680.97平均16.41.640.94振壓8遍35-8-116.51.720.9945-8-117.51.730.9955-8-116.11.680.9735-8-216.21.751.0145-8-217.11.710.9855-8-216.41.650.9535-8-316.31.751.0145-8-316.31.730.9955-8-316.91.680.9735-8-416.51.761.0145-8-416.81.720.9955-8-417.61.660.95平均16.41.741.00平均16.91.