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3.2 土石坝施工技术
3.2.2 土石坝填筑的施工碾压试验
考点1:施工碾压试验★★
考点1 内容 考频指数
一、压实机械 ※※
施工碾压试验★★ 二、土料填筑标准 ※※
三、压实参数 ※※
一、压实机械★★
静压碾压 羊脚碾、气胎碾
振动碾压 重量轻、体积小、碾压遍数少、深度大、效率高
夯击 夯板、强夯机
羊脚碾 气胎碾 振动碾压
羊脚碾 夯板[注:天一文化专有版权,未经许可不可转发或复印传播]
二、土料填筑标准★★
1.黏性土的填筑标准
黏性土的填筑标准应以压实度和最优含水率作为设计控制指标。
设计最大干密度应以击实最大干密度乘以压实度求得(教材写的不好)
(1)压实度=干密度/最大干密度(击实试验)
设计压实度=设计干密度/最大干密度
实际压实度=实际干密度/最大干密度
(2)最优含水率(抛物线)
含水率=水的质量/土的质量
最大干密度时对应的含水率。
坝型 压实度
1 级、2 级坝和高坝 98%~100%
3 级中低坝及 3 级以下的中坝 96%~98%
设计地震烈度为 8 度、9 度的地区,宜取上述规定的大值
2.非黏性土的填筑标准
砂砾石和砂的填筑标准应以相对密度为设计控制指标。
材料 相对密度
砂砾石 不应低于 0.75
砂 不应低于 0.7
反滤料 宜为 0.7
三、压实参数的确定 ★★
1.土料填筑压实参数
碾压机具的重量、含水量、碾压遍数及铺土厚度等,对于振动碾还应包括振动频率及行走速率等。(后边水重
+2)
2.压实参数的确定
(1)黏性土料压实含水量的确定[注:天一文化专有版权,未经许可不可转发或复印传播]
可取ω1=ωp+2%;ω2=ωp;ω3=ωp-2%三种进行试验。ωp为土料塑限。
(2)铺土厚度与碾压遍数的确定
土料类型 关系曲线参数
黏性土 (后边水干) 铺土厚度、压实遍数、最优含水量、最大干密度
非黏性土(后边干) 铺土厚度、压实遍数、干密度
注:以单位压实遍数的压实厚度最大者为最经济合理。
试验一:铺5米厚,压5遍OK,即1米/遍
试验二:铺6米厚,压10遍OK,即0.6米/遍
【例题·案例节选】在土石坝施工中,取土区设计干密度为 1.71g/cm³ 。施工单位采用 22t振动碾,选取的
试验铺土厚度为 35cm、40cm、45cm,碾压遍数为 4 遍、5 遍、6 遍,碾压试验成果整理如下表。
铺土厚度 碾压遍数 平均干密度
4 1.70
35cm 5 1.73
6 1.74
4 1.69
40cm 5 1.72
6 1.73
4 1.67
45cm 5 1.70
6 1.71
问题:
说明碾压试验中符合要求的方案,为施工单位选出其中最经济合理的一个作为最终碾压方案。[注:天一文化专有版权,未经许可不可转发或复印传播]
答案:
(1)当干密度大于等于设计干密度时是符合要求的,故从表格中选出大于等于 1.71g/cm³的方案。
则铺土厚度 35cm,碾压遍数分别为 5、6 遍;铺土厚度 40cm,碾压遍数分别为 5、6 遍;铺土厚度 45cm,
碾压遍数为 6 遍满足压实度要求。
(2)最经济合理的为单位压实遍数的压实厚度最大者,即为铺土厚度 40cm,碾压遍数为 5遍。
铺土厚度 碾压遍数 平均干密度 单位遍数的最大厚度(m/遍)
4 1.70
35cm 5 1.73 7
6 1.74 5.83
4 1.69
40cm 5 1.72 8
6 1.73 6.66
4 1.67
45cm 5 1.70
6 1.71 7.5
【总结】
土料类型 填筑标准 压实参数
①碾压机具的重量;②碾压遍数;③铺土厚度;④含水
黏性土 压实度最优含水率
量 (振动频率及行走速率)
①碾压机具的重量;②碾压遍数;③铺料厚度;④加水
非黏性土 相对密度
量(可有可无) (振动频率及行走速率)
【单选】下列土方碾压类型中,属于静压碾压的是( )。
A.羊角碾碾压
B.夯击碾压
C.振动碾碾压
D.撞击碾压
答案:A
【单选】某水库总库容为 5 亿 m³,设计地震烈度为 8 度,相应其均质土坝压实度宜采用( )。
A.96%[注:天一文化专有版权,未经许可不可转发或复印传播]
B.97%
C.98%
D.100%
答案:D
【例题·案例节选】
某河道治理工程主要建设内容包括河道裁弯取直(含两侧新筑堤防)、加高培厚堤防、新建穿堤建筑物及跨河
桥梁。堤身采用黏性土填筑,设计压实度为 0.96,料场土料的最大干密度为 1.68g/cm³。在堤防填筑过程中,
施工单位对已经压实的土方进行了质量检测,检测结果见下表。
土样编号 1 2 3 4 5 6 7
干密度(g/cm³) 1.60 1.65 1.63 1.59 1.65 1.53 1.59
压实度 A 0.98 B 0.95 0.98 0.91 0.95
问题:计算表中 A、B 的值(计算结果保留两位小数)
答案:
A=1.60/1.68=0.95;B=1.63/1.68=0.97。
【多选】均质土坝土料填筑压实参数主要包括( )。
A.碾压机具重量
B.相对密度
C.铺土厚度
D.碾压遍数
E.含水量
答案:ACDE
【单选】在确定土方填筑压实含水量时,黏性土料需对含水量为ωp+2%、ωp、ωp-2% 的三种情况进行试验,
此处ωp 是土的( )。
A.塑限
B.液限
C.最优含水量
D.平均含水量
答案:A[注:天一文化专有版权,未经许可不可转发或复印传播]
内容 考频指数 考查重点
一、压实机械 ※※ 静压、振动、夯击
二、土料填筑标准 ※※ 黏性土、非黏性土
三、压实参数 ※※ 4+2(结合案例)