碾压式土石坝施工基坑排水与渗水处理、工艺试验、压实质量检验.

《碾压式土石坝施工基坑排水与渗水处理、工艺试验、压实质量检验.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《碾压式土石坝施工基坑排水与渗水处理、工艺试验、压实质量检验.（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、41 附录 A基坑排水与渗水处理 A.1 基坑排水 土石坝基础开挖截水槽时， 应做好基坑排水。 当从地基土层表面直接排水而无破坏性渗 透变形时，可采用导沟表面排水法，砂层特别是流砂”等渗透性较小的地基应用井点排水； 砂砾石强透水层地基宜用深层排水法。 A.1.1 导沟表面渗水法 开挖截水槽之前，先在基坑上下游两侧开挖导沟，水由导沟引至集水井后直接抽水，在 地下水位降低后再开挖。施工时宜始终控制导沟沟底低于开挖面 1.0m，使截水槽的开始工 作在水上进行，见附图 A.1.1。 当基坑开挖至覆盖层与岩基接触面时，可在基坑四周修筑截水墙，中途将渗水拦截，用 水泵直接抽出，排于地面排水沟，以减少下层开

2、挖中的排水量。 导沟、集水井及泵房均应设置在截水槽粘土回填断面之外， 因此基坑开挖断面应大于 截水槽粘土的设计断面。 拦腰截水墙不宜用草袋， 宜用浆砌块石或混凝土， 以减少回填粘土时拆除或处理的工作 量。 集水井深度一般为 1.01.5m，井底面积随水泵台数而定(如装设一台 6 寸水泵时，需 1.0m2；装一台 4 寸水泵时为 0.5m2）抽水时，集水井四周应作好反滤，防止地基中细小土料 被携出;在回填粘土的过程中，应始终保持填筑的粘土高出水面 1.5m，随填土的升高，逐井 移泵抽水。迁移水泵时，先在下层井提高龙头，回填块石，俟水位升高至上层井底以上 0.6m 时，即可在上层井抽水，同时停止下

3、层井抽水，将下层井用块石回填至高出水 0.5m 后， 用 水泥砂浆封顶。回填时应埋设灌浆管，事后灌注水泥浆。 42 A.1.2 深层排水法 深层排水法一般用深井泵。当采用深井泵时，每级井可降低地下水位 2530m，甚至 30m 以上。用一般离心式水泵时，每级井降低地下水位的深度小于 7m，故只适用于浅井的 排水。 截水槽开挖前，根据地基的工程地质及水文地质条件、特别是渗透系数大小，用水力计 算和抽水试验， 确定布置在截水槽上下游两侧之排水井的井距及井深。 截水槽开挖之前，应在其上、下游两侧(截水槽开挖断面之外)，按照设计的井位，用冲 击钻凿井(井应设置预制混凝土井管和滤水管)，同时开挖表面排水

4、沟，使井的抽水通过排水 沟排出基坑之外，从而降低地下水位，使截水槽开挖能在水上进行，附图 A.1. 2 为深层排水 法示意图。 A.1.3 井点法 用井点法排水时， 应在设计开挖线以外适当位置，每隔 1.53.0m 设置一封闭井点群， 如附图 A.1.3 所示。井管为 2 寸左右的钢管，管下端为花管，外包裹金属丝网和填反滤料， 钢管的上部井管部分用粘土仔细填实，不得透气，所有井抽水钢管用管路连接于干管，干管 与泵站连接，一般一个泵站可接 20 多眼井。管路、阀门必须连接紧密，不得漏气。由于真 空泵吸出高度的限制，这种井点法可降低地下水位 4m 左右。当挖深较大时，可采用多级井 点。附图 A.1

5、.4 为井点针管结构示意图。 井点施工采用高压水枪冲孔，并边冲孔边下套管，达到预计深度后，再下针管(即 2 寸 43 抽水管)填反滤料，拔出套管，用粘土封堵井口部分，接好管路与泵站，即可抽水。 A.2 岩面裂隙及泉眼渗水处理 在截水槽回填不透水的粘性土之前，应对基坑岩面裂隙及泉眼的渗水进行处理.渗水处 理方法须根据基坑岩石节理裂隙发育程度、渗水量、渗水压力与泉眼大小而定。一般可采用 下列方法。 A.2.1 直接堵塞法 若岩面的裂隙不大、裂隙中的渗水不太严重，对于小面积的无压渗水，可用粘土快速压 实堵塞。若局部堵塞困难， 可采用水玻璃(硅酸钠)掺水泥拌成胶体状，用围堵办法，在渗 水集中处从外向逐

6、渐缩小，最后封堵。水玻璃凝结速度较快(与配合比有关，有的工地使用 的配合比为水:水玻璃:水泥=1:2:3 )，使用时可根据具体情况配制。 A.2.2 箱填堵塞法 1 水头较小之泉眼 可在泉眼四周开挖一方坑 底面积约 2x2m2， 中间放一直径及高各约 0.75m 的混凝土管，然后在管设一直径为 100 150mm 的铁管，混凝土管与铁管间填以小 砾石(其高度为混凝土管高的 3/4)，在铁管末端连以水泵软管后，即可不断抽吸泉水。 混凝土管周围的方坑填以不透水料(粘土或粘土三合土)， 分层细致夯实(每次填土厚度不 大于 0.150.20m) 混凝土管上部 1/4 的高度灌注配合比为 1:2 的水泥

7、砂浆，在水泥砂浆未硬化以前不断吸 水， 俟其硬化后，停止抽水，将铁管堵塞最后填平方坑，见图 5 所示。 2 水头较大之泉眼 泉水可能自堵塞处涌出时，铁管应高出混凝土管顶，在回填过程中 继续抽水。以降低管水位，并将铁管逐渐加高，直至管中水头高度与泉水水头平衡时再将管 口堵塞。 A.2.3 抽水灌浆堵塞法 岩面裂隙渗水分散、面积较大时，可在渗水比较集中的地方(如主要泉眼处)挖一个集水 坑，并在渗水围挖几条导水沟，将分散的渗水全部集中引入集水坑，坑填卵石，坑顶及导水 沟填以小砾石，在坑预埋回填灌浆管和排水管，借助排水管用人力手压水泵不间断地抽水。 坑顶浇筑一层混凝土盖板，然后回填粘土，待粘土回镇至一

8、定厚度时，进行回填灌浆，如附 图 1.5 所示。灌浆压力不超过 0.2MPa，水灰比自 2:1 至 0:1 (即由稀变浓)，灌至进浆量小于 1L/min 时停止灌浆。24 小时后作压水试验进行检验，如渗透系数小于 1x104cm/s 时，即认 为合格;否则需加孔补充灌浆。 44 当裂缝或泉眼渗水汹涌， 不能利用导水沟将分散的渗水全部集中引入集水坑时， 可在全 部渗水范围内铺一层卵石，上面普遍浇筑一层混凝土盖板，如附图 1.6、1.7 所示。 45 附录 B工艺试验 B.1碾压试验场次设置 B.1.1碾压试验场次设置的方法有经验确定法、循环法、逐步收敛法，宜采用逐步收敛法、 也可采用经验确定法和

9、逐步收敛法相结合的方式。 逐步收敛法每场次只变动一个参数， 固定 其他参数， 通过试验依次获得每一个变动参数的适宜值， 待各项参数选定后， 进行复核试验。 B.1.2粘土、砾石土碾压试验按照逐步收敛法设置碾压机具、铺料厚度、碾压遍数、复核 试验等场次试验： 1相同铺料厚度、碾压遍数，不同吨位碾压机具对比选择适宜的碾压机具。 2相同震动工况、铺料厚度，不同碾压遍数对比选择适宜的碾压遍数。 3相同震动工况、碾压遍数，不同铺料厚度对比选择适宜的铺料厚度。 4选定碾压机具和震动工况、铺料厚度、碾压遍数，进行复核试验。 B.1.3砂砾石料、爆破堆石料碾压试验按照逐步收敛法设置碾压机具、铺料厚度、碾压遍

10、数、加水量、复核试验等场次试验： 1相同铺料厚度、碾压遍数，不同吨位碾压机具对比选择适宜的碾压机具； 2相同震动工况、碾压遍数，不同铺料厚度对比选择适宜的铺料厚度； 3相同震动工况、铺料厚度，不同碾压遍数对比选择适宜的碾压遍数。 4相同震动工况、铺料厚度、碾压遍数，不同加水量对比适宜的加水量。 5选定碾压机具和震动工况、铺料厚度、碾压遍数、加水量，复核试验。 B.2碾压试验检查项目、检测项目、取样频率设置 B.2.1粘土、砾石土碾压试验检查项目、检测项目、取样频率按照表 B.2.1 的规定执行。 表 B.2.1粘土、砾石土碾压试验检查检测项目设置表 序号检查、检测项目取样频率（每组合）检查、检

11、测方法备注 1 剪切破坏、 弹簧土等碾压 后异常情况 10 个15 个目测，并详细记录（文字描述、影像）每场次 2摊铺和压实厚度、 压缩沉方格网布设测点、每两遍为一测次、水准每场次 46 降量仪测量取平均值 3 干密度 粘土、粒径小含砾量低的砾石土采用环刀 法，粒径大含砾量高的砾石土采用灌砂法 每场次,如采取快速检 测设备， 宜同时进行比 对试验 含水率 压实度 4砾石含量颗粒分析每场次，砾石土 5渗透系数、2 个4 个压实层取样制备 仅复核试验场次 6层间结合面的渗透系数2 个两个压实层的结合部位取样制备 7剪切、压缩试验2 个压实层取样制备仅复核试验场次 B.2.2砂砾石料、爆破堆石料碾压

12、试验检查项目、检测项目、取样频率按照表 B.2.2 的规 定执行。 表 B.2.2砂砾石料、爆破堆石料碾压试验检查检测项目设置表 序号检查、检测项目 取样频率 （每组合） 检查、检测方法备注 1表面破碎、架空现象等6 个8 个目测，并详细记录（文字描述、影像）每场次，结合干密度检测进行 2 摊铺和压实厚度、 压缩沉降量 6 个8 个 格网布设测点、每两遍为一测次、水准 仪测量取平均值 每场次 3破碎率2 个颗粒分析（全级配）每场次，结合干密度检测进行 4 干密度 6 个8 个 灌砂法、灌水法 每场次，如采取快速检测设备，宜 同时进行比对含水率 5砾石含量颗粒分析（5mm 筛） 每场次，砂砾石料

13、 6相对密度（压实度）查图、计算 7孔隙率计算每场次，爆破堆石料 8渗透系数2 个4 个压实层原位试验 仅复核试验场次 9有层间结合面的渗透系数2 个两个压实层的结合部位原位试验 B.3 现场密度桶法测定最大、最小干密度 B.3.1应采用下列主要仪器设备和设施： 1现场密度桶法试验的碾压设备宜采用自行式振动碾，且振动碾自重不宜小于 22t。 2密度桶：为带底无盖钢桶。钢桶直径与试样最大有效粒径之比不应小于 3；桶高不 宜小于最大有效粒径 1.5 倍且不大于 1000mm， 桶壁厚不小于 12mm， 钢桶材质应不低于 Q235。 结构形式如图 B.3.1。 47 （a）平面图；（b）立面图 图

14、B.3.1密度桶结构示意图 3秤：称量 100kg、感量 50g；电子天平：称量 5kg、感量 0.1g。 4分级设备： 1）分级直径环：600mm、400mm、200mm。 2）粗筛:圆孔，孔径 100mm、80mm、60mm、40mm、20mm、10mm、5mm。 3）细筛:孔径 2mm、1mm、0.5mm、0.25mm、0.075mm。 5烘箱：温度 105110。 6标准砂：粒径 0.25mm0.5mm 洁净风干砂。 7其他：钢板尺、瓷盘、炒锅、水平尺、盛水容器等。 B.3.2试验应采用下列步骤： 1按下列要求准备试验用料： 1 1）试验用料宜在自然条件下风干，风干后实测不大于 5mm

15、 颗粒含水率应不大于 0.5%。 对风干料分级筛分，粒径大于 100mm 料宜用直径环分级，不大于 100mm 的采用筛析法分级。 剔除大于 600mm 漂石， 分级粒径组为 600mm400mm， 400mm200mm、 200mm100mm、 100mm 80mm、80mm60mm、60mm40mm、40mm20mm、20mm10mm、10mm5mm、小于 5mm 共十级， 每级制样质量宜为本级试验用料的 1.5 倍2 倍。 2 2) ) 试验时按照不同试验用料级配采用分级称重混合制备。不大于 200mm 粗粒料，人工 掺配均匀待用，大于 200mm 粗粒料分级堆存待用。 2试验场地应处理

16、平整、干净，碾压坚实；单组试验场地尺寸 6m10m。多组同时试 验时，相应扩大场地面积。 3在桶底碾压体表面宜铺设厚度为 50mm10mm 的砂料， 静压 2 遍。 同一级配料应布置 2 个密度桶。将密度桶安放在砂料上，桶的位置应在试验场外明显标识。密度桶中心线宜与 试验场地轴线一致，桶间净间距不小于 3m。布置示意图见图 B.3.2-1。 48 图 B.3.2-1试验场地布置示意图（单位：m） 4最小干密度试验应按下列步骤进行： 1 1）采用尺量或灌水法测标定密度桶体积。 2 2）按照选定的试验级配配料，配料质量为预估最大干密度计算质量的 1.2 倍。 3 3）采用人工松填法测定最小干密度：制备完成的粒径不大于 200mm 试验用料，从四周 到中心螺旋均匀布料,装填时铁铲应贴近筒内土面（对土面不产生冲击）；大于 200mm 砾石 人工分散、均匀摆放，距桶壁距离不宜小于 50mm，将粗粒料按级配要求均匀松填于密度桶 中。装填时将试样轻轻放入桶内，不得冲击和振动。装填的粗粒料低于桶顶 100mm 左右。用 灌砂法测定料顶面到桶口的体积，称取剩余的试验料质量, 计算装入桶内粗粒料的质量。