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主讲：黄河水利职业技术学院项目四土石坝工程任务3坝体填筑与压实一、土石坝机械化施工组织原则从料场的开挖、运输，到坝面铺料和压实等各工序采用相互配套的机械施工，组成“一条龙”的施工流程，称为土石坝的综合机械化施工。（1）充分发挥主要机械的作用。主要机械是指在机械化施工流程中起主导作用的机械。充分发挥它的生产效率，有利于加快施工进度，降低工程成本。譬如土方工程机械化施工中，采用挖掘机挖装、自卸汽车运输、推土机铺平土、振动碾碾压，其中挖掘机为主要机械，其他为配套机械。挖掘机出现故障或工效降低，将会导致停工待料或施工强度降低。（2）根据机械工作特点进行配套组合。连续式开挖机械和连续式运输机械配合，循环式开挖机械和循环式运输机械配合，形成连续生产线。否则，需要增加中间过渡设备。（3）充分发挥配套机械的生产能力。在选择配套机械，确定配套机械的型号、规格和数量时，其生产能力要略大于主要机械的生产能力，以保证主要机械生产能力的充分发挥。（4）配套机械应便于使用、维修和管理。选择配套机械时，尽量选择一机多能型，以减少衔接环节。同一种机械力求型号单一，便于维修管理。（5）合理布置工作面，加强机械保养。合理布置工作面和运输道路，以减少机械的运转时间，避免窝工。严格执行机械保养制度，使机械处于最佳状态，以提高工效。二、土石坝填筑碾压实验（一）压实机械压实机械分为静压碾压、振动碾压、夯击三种基本类型。压实机械分具体有羊脚碾、气胎碾、振动碾、夯实机械等。蛙式打夯击振动平碾静压平碾羊脚碾（二）土料填筑标准1.黏性土的填筑标准含砾和不含砾的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=击实最大干密度×压实度1级、2级坝和高坝的压实度应为98%~100%，3级中低坝及3级以下的中坝压实度应为96％～98％。设计地震烈度为8度、9度的地区，宜取大值。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。砂砾石的相对密度不应低于0.75，砂的相对密度不应低于0.7，反滤料宜为0.7。（三）压实参数的确定1．土料填筑压实参数主要包括碾压机具的重量、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。2．黏性土料压实含水量可取ω1＝ωp＋2％；ω2＝ωp；ω3＝ωp－2％三种进行试验。ωp为土料塑限。3．以单位压实遍数的压实厚度最大者为最经济、合理。4．对非黏性土料的试验，只需作铺土厚度、压实遍数和干密度的关系曲线三、土石坝填筑施工方法（一）坝面作业的特点坝面作业包括铺土、平土、洒水或晾晒（控制含水量）、压实、刨毛（平碾碾压时）、修整边坡、修筑反滤层和排水体及护坡、质量检查等工序。常采用流水作业法施工。（二）铺料与整平1．铺料宜平行坝轴线进行，厚度要匀，超径打碎，杂物剔除。防渗体内铺料，自卸汽车卸料宜用进占法倒退铺土，避免超压，引起剪力破坏。2．按设计厚度铺料整平是保证压实质量的关键。带式运输机或自卸汽车上坝卸料，推土机或平土机散料平土。3．黏性土料含水量偏低，主要在料场加水。非黏性土料，加水工作主要在坝面进行。石渣料和砂砾料压实前应充分加水，确保压实质量。4．光面土层，应刨毛处理，以利层间结合。通常刨毛深度3～5cm。1.进退错距法。操作简便，碾压、铺土和质检等工序协调，便于分段流水作业，压实质量容易保证。用这种开行方式，为避免漏压，可在碾压带的两侧先往复压够遍数后，再进行错距碾压。错距宽度b按下式计算：b=B／n式中:B——碾滚净宽（m）;n——设计碾压遍数。（三）碾压碾压机械开行方式（a）进退错距法；（b）圈转套压法2．圈转套压法适用：开行的工作面较大，适合于多碾滚组合碾压。优点：生产效率较高。缺点：重压、漏压过多，质量难以保证。(四)斜、心墙填筑斜墙宜与下游反滤料及部分坝壳料平起填筑，也可滞后于坝壳料填筑，待坝壳料填筑到一定高程或达到设计高程，削坡后方可填筑斜墙，避免防渗体因坝体沉陷而裂缝。已填筑好的斜墙应立即在上游铺好保护层，防止干裂，保护层距铺填面小于2m。根据土料与反滤料填筑先后顺序的不同，分为先土后砂法和先砂后土法。先土后砂法是先填压三层土料再铺一层反滤料与土料齐平，然后对反滤料的土砂边沿部分进行压实。先砂后土法是先在反滤料的控制边线内，用反滤料堆筑一小堤，为了便于土料收坡，保证反滤料的宽度，每填一层土料，随即用反滤料补齐。（a）先土后砂法（b）先砂后土法土砂平起法施工示意图（单位：cm）1.心墙设计线2.已压实层3.待压层；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ一填料次序【练习】1.关于土石坝填筑作业的说法，正确的有（BCDE）。A．辅料宜垂直于坝轴线进行，超径块料应打碎B．按碾压测试确定的厚度辅料、整平C．黏性土含水量较低，主要应在料场加水D．石渣料压实前应充分加水E．采用气胎碾压实的土质，应刨毛处理，以利层间结合2．厢夯板压实土料时，其外力作用示意图是（B）。3．土坝黏性土填筑的设计控制指标包括最优含水率和（A）。A．压实度B．密实度C．最大干密度D．相对密实度4.某土坝工程级别为2级，采用黏性土填筑，其设计压实度应为（D）。A.90%～92%B.92%～96%C.96%～98%D.98%～100%谢谢大家！