碾压试验方案

1黄河宁夏段防洪工程（吴忠河段）施工一标段碾压试验技术方案1概述根据黄河宁夏段防洪工程（吴忠河段）施工招标文件，要求土方填筑开工前，承包人应根据监理人的指示，在选定的料场开采区开挖坝料，进行与实际施工条件相仿的以下各项现场生产性试验，并根据试验成果确定填筑施工参数，试验成果报告应报送监理人。据此，编制本试验技术方案。（1）用于防渗的土料，应进行开采、装料、运输、卸料和碾压试验，并还需进行含石量调整试验。（2）填筑所用的各种土料均应进行开采方式、开采机械和开采效果的试验。（3）土料碾压试验应进行铺土方式、铺土厚度、碾压机械的类型及重量、碾压遍数、填筑含石量、压实砂砾石土的相对密度。（4）土料碾压试验后，应检查压实土层之间以及土层本身的结构状况。如发现疏松土层、结合不良或发生剪切破坏等情况，应分析原因，提出改善措施。2试验目的现场碾压试验，是根据合同文件规定的压实机械，和选定料场的土石料，在施工现场进行不同压实参数的回填土料碾压试验。核实回填土料设计填筑标准的合理性，确定达到设计填筑标准的压实方法，研究填筑工艺，通过试验达到以下目的：⑴加石量对碾压效果的影响⑵确定碾压遍数与铺层厚度的关系⑶确定碾压遍数、含石量与最大、最小干密度的关系⑷确定碾压遍数与沉降量的关系⑸在碾压机械功率一定的情况下，压实前后颗粒级配的变化情况⑹确定合理的碾压参数（包括碾压机具的选择）及施工工艺3试验依据⑴《碾压式土石坝施工规范》DL/T5129-2014⑵《土工试验规程》SL237-1999⑶《土工试验方法标准》GB/T50123-199924回填砂砾料填筑碾压试验4.1回填砂砾料填筑标准黄河宁夏段防洪工程筑人字垛土料的技术特性指标见表1，质量要求如下：1)含石量变大与变小时体积变化关系。2）透水料应具有良好的透水性，较高的抗压强度和一定的抗风化能力，坚固耐久能抵抗各种因素对坝坡的破坏作用。表1坝体填筑土的物理力学指标项目名称试验值碾压后的相对密度≥0.60干密度与含石量关系最大干密度与含石量关系y=0.005x+2.102最小干密度与含石量关系y=0.005x+1.6024.2试验场地布置为避免重复劳动，节省工期和投资，碾压试验结合坝体填筑进行。为此，拟定在大坝试验段，分条带分别进行不同碾压遍数的碾压和取样工作，试验场地面积20m×15m=300m2，场地规划见下图。4.3填筑碾压试验基本工序碾压场进料（后退法）→推平→静碾→碾前含水量检测→层厚测量→洒水（晾晒）→碾压过程的沉降测量（5、6、7遍）→密度、含水量、含石量等检测→回填试坑→整场碾压密实→下一场试验进料。8m60m土坝填料试验场地规划图8m8m8m设备停放场地主堆石区（碾压4遍）Ⅲ号条带（碾压7遍）主堆石区（碾压4遍）Ⅱ号条带（碾压6遍）主堆石区（碾压4遍）Ⅰ号条带（碾压5遍）主堆石区（碾压4遍）34.3.1填筑碾压试验基本工序4.3.2填筑基本工艺（1）填筑前在有效碾压场范围内用醒目颜料作出沉陷观测点标志，测量坝面测点高程。（2）铺料：铺料前坝面设置铺厚控制桩。自卸车采用进占法（或后退法）卸料。（3）平料：采用推土机推平至预定厚度及平整度，必要时辅以人工耙平，达到起伏差和平整度的要求。（4）含石量测定：在有效碾压场范围标出6个测试点位置进行密度与含石量测定。（6）振动碾静压2遍后，测量与静碾前对应测点的高程，计算铺层厚度。4.3.3碾压基本工艺（1）画好碾压行走线，施行振动碾压，施工人员及监理现场指挥，按预定遍数进行。碾子必须在场外起振，达到正常运转之后，方可驶入试验场内。采用前进后退全振方法，前进后退碾压一循环按两遍计，错位采用前进法。碾迹重叠控制在30cm～50cm以内，行车速度振动碾压，测每碾2遍沉降量测基层高程铺填试料，测量控制铺土厚度平整试料，碾前含水量测定人工洒水（或晾晒）静压2遍，测量铺层厚度碾压后密度、含水量、含石量检测回填试坑、碾压密实试验区基层处理验收下一场试验进料4按规定档行驶。（2）测量沉陷观测点高程，与压前相应点高程之差即为碾压沉陷值（压缩量）；振动碾压4遍后开始测量，之后测量每振碾2遍后的对应点的沉降量。（3）终碾后在预定位置用灌砂法测定密度，并用快速测定法测定含水量。（4）将试坑挖出试料全部均匀回填原坑，并以振动碾压实到挖坑前的相对密度。4.3.4检测基本工艺（1）沉陷测量：采用水准仪测量，精度±1mm；（2）含水量测定：用快速测定法测定含水量。（3）密度测定：采用灌砂法测定。4.3.5成果⑴绘制每场压实密度与碾压遍数的关系曲线。⑵绘制每场碾压遍数与沉降率的关系曲线。⑶编写回填料填筑碾压试验检测报告。4.4填筑碾压试验安排⑴试验材料回填填筑土料包括：业主指定土料场。本次拟定的碾压试验土料为施工范围黄河库区料。⑵碾层厚度拟定35cm、40cm和45cm3个铺料厚度进行压实效果比选。⑶碾压遍数拟定5、6、7三种不同碾压遍数进行压实效果比选。⑷碾压机具本次试验采用22t自行式振动碾（行车速度一挡）4.5检测试验4.5.1检测工作次序⑴碾压场地平整度测量。⑵铺料前高程测量。⑶铺料后高程测量。5⑷用快速测定法测定含水量。⑸碾压后高程测量。⑹碾压后用快速测定法测定密度和含水量。4.5.2检测工作内容⑴铺层厚度与碾压沉降测量采用水准仪进行测量，测点间距为平行碾压行走方向为3m，垂直碾压行走方向4m。铺料前测量碾压场基层高程，铺料后静压2遍、测量铺料层顶面高程，求出铺层厚度，铺层厚度误差宜控制在5%左右；每碾压2遍测量铺料层顶面高程，求出碾压沉降量，沉降测量精度为1mm。⑵密度试验终碾后每场各挖坑测密度6点。⑶含石量试验每挖坑测相对密度时挖出的料过5mm的筛子。5试验仪器设备5.1检测试验主要设备、仪器表2检测试验主要设备、仪器计划表序号设备名称型号或规格单位数量备注1天平架1感量0.012天平架1感量0.53灌砂筒个14盘子个65电脑台26水准仪（标尺、尺垫）台15.2填筑碾压主要施工设备表4主要施工设备选型表6序号机械名称型号单位数量1挖掘机1.6m3台22推土机D85台13自卸汽车15t台54自行式振动碾YZ22B台15装载机3m3台16洒水车5t台16试验进度与成果6.1试验进度计划拟定现场碾压试验从2015年10月20日开始，历时3天。6.2成果《黄河宁夏段防洪工程（吴忠河段）土料填筑碾压生产性试验报告》；以铺土厚度40cm，静压2遍振压4遍为最优碾压方案。