關于風化巖料在土壩中的使用研究

譚亞凌

摘 要 瀘溪縣浦市防護工程位于沅江中游，是五強溪水電站庫區維修處理項目之一。整個工程由防洪大堤（包括通行閘、排澇泵站）、排洪渠、排洪隧洞（包括攔洪壩）和移民安置區四部分組成。

關鍵詞 風化巖料;質量控制;施工方法

前言

工程所在地浦市鎮，地勢平坦，土地肥沃，是瀘溪縣主要產糧區，尚未開墾的山地極少，筑堤取土不得不在農田中進行，對農業生產和周圍環境的影響較大。用其他材料代替土料筑壩在本工程中具有特殊意義。

排洪隧洞右前方的攔洪壩設計為碾壓均質粘土壩，設計最大壩高10m，壩體土方約2.6萬m3，工程總投資750萬元。土料場距攔洪壩5km，經過浦市鎮中心，白天人多路窄，車輛通行困難，同時需占用農田23畝。位于攔洪壩左端的排洪隧洞的開挖可提供4萬m3棄渣。從地質勘探資料分析和現場開挖情況觀察，隧洞內的巖石呈強風化特征，絕大部分呈碎塊狀，塊徑10～20cm，濕時可掰成小塊，浸水1-3h后碾成粉末狀，具有一定的可塑性?，F場測試，其自然含水率為10.36%，自然容重為1.71t/m3，經現場試驗，用水充分濕潤后用羊足碾或平碾碾壓，均可獲得滿意的干容重和滲透系數，能夠滿足設計要求。

1施工方法及質量控制

（1）壩料開采及運輸。本工程填筑壩料是排洪隧洞的棄渣，在填筑大壩下部分時采用有軌礦車直接將隧洞棄渣運至工作面鋪填，大壩高程升高后上壩坡度變大，礦車直接上壩不便，改用5t自卸汽車運輸上壩，推土機鋪填。

（2）鋪土及碾壓。設計要求鋪土厚度為30cm，考慮到風化料易翻松，將鋪土厚度改為50cm，然后用推土機或人工將壩料整平。采用振動式羊足碾或平碾碾壓，碾壓機自重12t，振動壓力25t，碾壓遍數可根據試驗確定。

（3）灑水濕潤。針對風化料濕時用手可掰成小塊的特性，灑水寧多毋少。因此，壩面碾壓完成后，一般均再次灑水，以保證翻松土料有足夠的含水量，待壩面干后再碾壓4-6遍。

（4）質量控制?？繅渭绮糠?，采用較好土料填筑，以改善風化料與壩肩的結合，保證壓實結合良好。對于大塊徑風化料，采用人工錘碎，個別較硬的孤石則清理出壩面。每完成2-3層土料壓實后，對壩體含水量及壓實干容重進行現場測試，以控制壩體填筑質量。

本工程從壩腳高程117m開始，到壩體高程127m，壩體填筑總量約2.6萬m3。

2滲透試驗方法

工程施工中采用雙環法進行滲透試驗[1-2]，其方法如下：用厚度為3mm的鋼板制成高均為20mm兩個鐵環，內鐵環直徑d為30cm，外鐵環直徑D為60cm，試驗時將兩鐵環插入已壓好的壩面壓實土中1-2cm，然后向兩鐵環內加水，使其水面處于同一刻度，再同時向兩鐵環內加水，內鐵環通過塑料管加水，外鐵環用體積為500ml的量杯加水，并使兩鐵環間的水面始終保持在開始時刻度值，并分別記錄不同時間內外鐵環的加水量，通過下列公式計算各時段的滲透系數：

根據壩面不同位置，本工程選擇3個區域進行試驗，測得最大滲透系數為10.98×l0-5cm/s。該成果表明，該風化巖料壓實后能滿足抗滲設計要求（同時配合做了各試驗區承壓土的含水量及壓實干容重試驗，其結果均滿足設計要求）。

試驗成果見附表。

3結束語

①只要具有相應的碾壓機械設備，在中小型土石壩設計中，風化巖料完全可以作為均質壩土料，并作為壩體的防滲材料。②土壩施工中，就近利用風化巖料作壩體填料，不但能節約投資，有時還能解決筑壩土料欠缺，運輸距離太遠等問題，并節省耕地。

參考文獻

[1] 吳東林，張思遠.土壩填筑施工過程及工藝方法[J].黑龍江水利科技，2012，40（7）：113-114.

[2] 曹龍.淺談水庫攔河壩填筑施工工藝及質量控制方法[J].中國新技術新產品，2018，（16）：80-81.