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　　知識(shí)點(diǎn)10：面板堆石壩結(jié)構(gòu)布置及壩體填筑

　　面板堆石壩上游面有薄層防滲面板，面板可以是剛性鋼筋混凝土的，也可以是柔性瀝青混凝土的。壩體主要是堆石結(jié)構(gòu)。良好的堆石材料，盡量減少堆石體的變形，為面板正常工作創(chuàng)造條件，是壩體安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。

　　一、堆石材料的質(zhì)量要求

　　1.為保證堆石體的堅(jiān)固、穩(wěn)定，主要部位石料的抗壓強(qiáng)度不應(yīng)低于78MPa，當(dāng)抗壓強(qiáng)度只有49～59MPa時(shí)，只能布置在壩體的次要部位。

　　2.石料硬度不應(yīng)低于莫氏硬度表中的第三級(jí)，其韌性不應(yīng)低于2kg·m/cm2。

　　3.石料的天然重度不應(yīng)低于22kN/m3，石料的重度越大，堆石體的穩(wěn)定性越好。

　　4.石料應(yīng)具有抗風(fēng)化能力，其軟化系數(shù)水上不低于0.8，水下不應(yīng)低于0.85。

　　5.堆石體碾壓后應(yīng)有較大的密實(shí)度和內(nèi)摩擦角，且具有一定滲透能力。

　　二、堆石壩壩體分區(qū)

　　1.堆石體的邊坡取決于填筑石料的特性與荷載大小，對(duì)于優(yōu)質(zhì)石料，壩坡一般在1：1.3左右。

　　2.堆石壩壩體分區(qū)主要有墊層區(qū)、過(guò)渡區(qū)、主堆石區(qū)、下游堆石區(qū)(次堆石料區(qū))等。

　　(1)墊層區(qū)：主要作用是為面板提供平整、密實(shí)的基礎(chǔ)，將面板承受的水壓力均勻傳遞給主堆石體，并起輔助滲流控制作用。

　　(2)過(guò)渡區(qū)：主要作用是保護(hù)墊層區(qū)在高水頭作用下不產(chǎn)生破壞。

　　(3)主堆石區(qū)：位于壩體上游區(qū)內(nèi)，是承受水荷載的主要支撐體，其石質(zhì)好壞、密度、沉降量大小，直接影響面板的安危。

　　(4)下游堆石區(qū)：位于壩體下游區(qū)，主要作用是保護(hù)主堆石體及下游邊坡的穩(wěn)定。

　　三、填筑工藝

　　1.壩體堆石料鋪筑宜采用進(jìn)占法。后退法的優(yōu)點(diǎn)是汽車可在壓平的壩面上行駛，減輕輪胎磨損;缺點(diǎn)是推土機(jī)攤平工作量大，且影響施工進(jìn)度。進(jìn)占法卸料自卸汽車在未碾壓的石料上行駛，輪胎磨損較嚴(yán)重，雖料物稍有分離，但對(duì)壩料質(zhì)量無(wú)明顯影響，并且顯著減輕了推土機(jī)的攤平工作量，使堆石填筑速度加快。

　　2.墊層料的攤鋪多用后退法，以減輕物料的分離。當(dāng)壓實(shí)層厚度大時(shí)，可采用混合法卸料，即先用后退法卸料呈分散堆狀，再用進(jìn)占法卸料鋪平，以減輕物料的分離。墊層料粒徑較小，又處于傾斜部位，可采用斜坡振動(dòng)碾或液壓平板振動(dòng)器壓實(shí)。

　　3.壩體堆石料碾壓應(yīng)采用振動(dòng)平碾，其工作質(zhì)量不小于10t。高壩宜采用重型振動(dòng)碾，振動(dòng)碾行進(jìn)速度宜小于3km/h。碾壓應(yīng)采用錯(cuò)距法，按壩料分區(qū)、分段進(jìn)行，各碾壓段之間的搭接不應(yīng)小于1.0m。

　　四、堆石壩的壓實(shí)參數(shù)和質(zhì)量控制

　　1.堆石壩的壓實(shí)參數(shù)

　　填筑標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)通過(guò)碾壓試驗(yàn)復(fù)核和修正，并確定相應(yīng)的碾壓施工參數(shù)(碾重、行車速率、鋪料厚度、加水量、碾壓遍數(shù))。

　　2.堆石壩施工質(zhì)量控制

　　(1)壩料壓實(shí)質(zhì)量檢查，應(yīng)采用碾壓參數(shù)和干密度(孔隙率)等參數(shù)控制，以控制碾壓參數(shù)為主。

　　(2)鋪料厚度、碾壓遍數(shù)、加水量等碾壓參數(shù)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，鋪料厚度應(yīng)每層測(cè)量，其誤差不宜超過(guò)層厚的10%。

　　3.壩料壓實(shí)檢查方法

　　(1)墊層料、過(guò)渡料和堆石料壓實(shí)干密度檢測(cè)方法，宜采用挖坑灌水(砂)法，或輔以其他成熟的方法。墊層料也可用核子密度儀法。

　　(2)墊層料試坑直徑不小于最大料徑的4倍，試坑深度為碾壓層厚。

　　(3)過(guò)渡料試坑直徑為最大料徑的3～4倍，試坑深度為碾壓層厚。

　　(4)堆石料試坑直徑為壩料最大料徑的2～3倍，試坑直徑最大不超過(guò)2m。試坑深度為碾壓層厚。

　　【例題】堆石壩壩料壓實(shí)質(zhì)量檢查，以控制(　)為主。

　　A.加水量

　　B.干密度

　　C.碾壓參數(shù)

　　D.顆粒直徑

　　【答案】C

　　【解析】本題考查的是堆石體填筑的施工質(zhì)量控制。壩料壓實(shí)質(zhì)量檢查，應(yīng)采用碾壓參數(shù)和干密度(孔隙率)等參數(shù)控制，以控制碾壓參數(shù)為主。

　　【例題】堆石壩壩體材料分區(qū)基本定型，主要有(　)。

　　A.墊層區(qū)

　　B.過(guò)渡區(qū)

　　C.主堆石區(qū)

　　D.下游堆石區(qū)

　　E.底層區(qū)

　　【答案】ABCD

　　【解析】本題考查的是堆石壩壩體分區(qū)。堆石壩壩體分區(qū)基本定型，主要有墊層區(qū)、過(guò)渡區(qū)、主堆石區(qū)、下游堆石區(qū)(次堆石料區(qū))等。