土石坝沥青混凝土心墙三轴力学特性研究

第25卷 第5期

岩石力学与工程学报 V ol.25 No.5

2006年5月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering May ，2006

收稿日期：2004–11–02；修回日期：2005–04–25

作者简介：李志强(1975–)，男，1998年毕业于兰州铁道学院铁道工程专业，现为博士研究生，主要从事岩土地震工程及土动力学方面的研究工作。E-mail ：zhiqiangli1005@https://www.wendangku.net/doc/2b2553586.html,

土石坝沥青混凝土心墙三轴力学特性研究

李志强1，张鸿儒1，侯永峰1，田先忠2

(1. 北京交通大学 土木建筑工程学院，北京 100044；2. 葛洲坝集团试验中心，湖北 宜昌 443002 )

摘要：在三峡水利枢纽茅坪溪土石坝沥青混凝土心墙材料大量的三轴试验成果的基础上，对沥青混凝土的应力–应变特性关系及其力学特性进行研究。由试验结果可知，沥青混凝土的应力–应变关系曲线是由应变硬化和软化2个阶段组成的，为有驼峰的曲线。在剪切过程中，既有剪缩又有剪胀。另外，沥青混凝土的破坏准则也并非符合莫尔–库仑破坏准则。抗剪强度包络线随着侧压力的增加而呈非线形变化，在高围压作用下，强度包络线向下弯曲。基于以上原因，提出用南水非线性模型来描述沥青混凝土材料的应力–应变特性关系，并将其与邓肯–张模型进行对比。从对比结果可以看出，南水非线性模型能更好地描述沥青混凝土的力学特性。 关键词：水利工程；沥青混凝土；三轴试验；应力–应变关系

中图分类号：TV 642 文献标识码：A 文章编号：1000–6915(2006)05–0997–06

TRIAXIAL TEST STUDY ON MECHANICAL CHARACTERISTICS OF

ASPHALT CONCRETE IN THE CORE WALL OF EARTH-ROCK FILL DAM

LI Zhiqiang 1，ZHANG Hongru 1，HOU Yongfeng 1，TIAN Xianzhong 2

(1. School of Civil Engineering and Architecture ，Beijing Jiaotong University ，Beijing 100044，China ； 2. Test Center of China Gezhouba Water and Power Group Co. Ltd .，Yichang ，Hubei 443002，China )

Abstract ：Based on the triaxial test results in the core wall of Maopingxi earth-rock fill dam which is the part of the Three Gorges Project in China ，the stress-strain relationship and mechanical properties of asphalt concrete are studied. From the test results ，it is found that the stress-strain curve of asphalt concrete included two phases of strain-harding and strain-softing ；and that the triaxial test curve was a hump curve ，which consists of shear-dilatancy and shear-compression during the shear test. The failure criterion of asphalt concrete was not in good agree with the Mohr-Coulomb criterion. The envelope line of shear strength was nonlinearly changing and downward bending with the increasing of confining pressure. The Nanshui nonlinear model was adopted to describe the characteristics of the stress-strain relationship of the asphalt concrete and compared with the Duncan-Chang nonlinear model. The comparative results indicated that the Nanshui nonlinear model seemed better to describe the mechanical properties of the asphalt concrete.

Key words ：hydraulic engineering ；asphalt concrete ；triaxial test ；stress-strain relationship

1 引 言

沥青混凝土是一种典型的流变材料，其力学特

性与温度、应变速率、材料配合比、沥青品种、取样方法、时间因数等因素有关。国内外许多学者[1

～10]

均对其强度和变形特性进行过大量的研究工作。但是，在土石坝有限元分析中，大多借用土工成果，

·998·岩石力学与工程学报 2006年

采用邓肯–张模型[5]来描述沥青混凝土应力–应变关系曲线。然而，邓肯–张模型有其固有的缺点，它是建立在增量广义虎克定律基础上的非线性弹性模型，只考虑硬化，不能反映软化，也不能反映各向异性，较难反映剪胀性和应力路径的影响。

由本文的试验可知，典型沥青混凝土的应力–应变关系曲线是应力–应变软化型曲线，而邓肯–张双曲线模型[5]只能反映应变硬化型曲线。另外，沥青混凝土的强度包络线随着侧压力的增加而呈非线形变化。强度包络线的非线性变化规律表明，沥青混凝土的破坏准则也不符合莫尔–库仑准则。而南水非线性模型[4]不仅适用于硬化材料，而且也适用于软化材料。对应力–应变曲线有驼峰的情况及在剪切过程中出现的剪缩和剪胀的情况都考虑进去了。因此，本文用该模型来描述沥青混凝土的力学特性，并和邓肯–张模型做了对比，可以看出，该模型比邓肯–张模型更精确。

2 试验简介

试验选用的沥青混凝土配合比详见表1。试件的成型采用静压法，其尺寸为直径(100±2) mm、高度(200±2) mm。成型时，沥青混合料的温度控制在(140±3) ℃，在10 MPa恒压作用下稳定3 min，静压的试件同试模一起放入冷水中冷却脱模。采用英国产GDS Tritech50三轴试验系统(见图1)，该系统由三轴压力室、数字荷载架、压力控制系统和计算机控制与数据采集系统构成。为了保证压力室处于恒温，压力室外罩了恒温箱。试验前，将试件及压力室用水放入恒温箱内，静置12 h；试验时，压力室内的温度保持在试验温度，稳定2 h后开始加载。加载速率设定为0.001 mm/s，并设定为每10 s采集一次数据。

表1 试验选用的沥青混凝土配合比

Table 1 Mixing ratio design of asphalt concrete in the test

试样

组号

沥青品种沥青用量/% 级配指数填充料用量/%

1 沥青–1 6.5 0.35 12

2 沥青–1 6.4 0.35 12

3 沥青–1 6.8 0.35 12

4 沥青–2 6.4 0.3

5 12

5 沥青–2 6.5 0.35 12

6 沥青–2 6.6 0.35 12

7 沥青–2 6.8 0.35

12

图1GDS Tritech50三轴试验系统

Fig.1 GDS Tritech50 triaxial test system

3 试验结果与分析

3.1应力、轴向应变和体积应变关系曲线特性

典型的沥青混凝土不同温度下应力?

1

(σ)

3

σ–

轴向应变

1

ε和体积应变

v

ε–轴向应变

1

ε关系曲线分别如图2，3所示。图4为不同围压下试样

?

1

(σ)

3

σ-

1

ε关系曲线。从图2(a)中可以看出，沥青混凝土的轴向应力–轴向应变关系曲线通常为开始段的上凹型(也可看作2段直线型)，在计算时，通常取第2段的直线斜率为初始弹性模量进行计

ε

1

/%

(a)T = 16.4 ℃，σ

3

= 200 kPa

ε

1

/%

(b)T = 8.0℃，σ3= 200 kPa

图2 不同温度下试样(σ1－σ3) - ε1关系曲线

Fig.2 (σ1－σ3) -ε1 curves of samples under different

temperatures

(

σ

1

－

σ

3

)

/

k

P

a

(

σ

1

－

σ

3

)

/

k

P

a

第25卷 第5期 李志强等. 土石坝沥青混凝土心墙三轴力学特性研究 ? 999 ?

ε1 /%

(a) T = 16.4 ℃，σ3 = 200 kPa

ε1 /%

(b) T = 8.0℃，σ3 = 200 kPa

图3 不同温度情况下试样体积应变εv –轴向应变ε1关系曲线

Fig.3 εv –ε1 curves of the samples under different

temperatures

ε1/%

图4 不同围压下试样(σ1－σ3) - ε1关系曲线(T = 16.4 ℃) Fig.4 (σ1－σ3) - ε1 curves under different confining pressures

(T = 16.4 ℃)

算[3]。从图3中可以看出，沥青混凝土的体积应变–轴向应变关系曲线开始阶段剪缩，随后出现剪胀，且剪胀很明显。从图4中可以看出：随着围压的升高，将显著地提高沥青混凝土破坏时的轴向主应力差；同时，试样的峰值轴向应变也随着围压的升高而显著地增加。但是，试样的破坏主应力与围压之比却随着围压的增大而降低。

3.2 抗剪强度分析

图5给出了试样的莫尔圆和抗剪强度包络线

(T = 16.4 ℃)。本文共做了7种围压下的三轴试验，

7种围压分别为：200，500，700，900，1 100，1 300，1 500 kPa 。由图5可知，沥青混凝土的强度包络线并不完全遵守莫尔–库仑准则的直线关系，随着围压的增加，呈现非线性变化，在高围压下，强度包

络线逐渐弯曲。有些学者[1

，2]

也得到了类似的结果。

σ / MPa

(a) 第1组试样

σ / MPa (b) 第5组试样

图5 试样的莫尔圆和抗剪强度包络线(T = 16.4 ℃) Fig.5 Mohr circles and envelope lines of shear strength(T =

16.4 ℃)

沥青混凝土偏离邓肯–张模型的根本原因在于材料的破坏理论，其强度包络线不服从莫尔–库仑直线关系，而是随着围压增加变为弯曲。而且，若采用低围压条件下的强度参数c ，?来计算高压力时的强度，结果将偏于危险[2]。当采用强度指标时，应根据建筑物具体工作条件来选取试验围压的变化范围，这也和本文的研究成果相一致。当围压值在

900 kPa 以下时，强度包络线基本成一条直线；当围压增加时，强度参数c ，?也呈非线性变化，如果

εv / %

εv / %

(σ1－σ3)/k P a

τ / M P a

τ / M P a

1—σ3 = 200 kPa 2—σ3 = 500 kPa 3—σ3 = 700 kPa 4—σ3 = 900 kPa 5—σ3 = 1 100 kPa 6—σ3 = 1 300 kPa 7—σ3 = 1 500 kPa

1—σ3 = 200 kPa 2—σ3 = 500 kPa 3—σ3 = 700 kPa 4—σ3 = 900 kPa 5—σ3 = 1 100 kPa 6—σ3 = 1 300 kPa 7—σ3 = 1 500 kPa

·1000· 岩石力学与工程学报 2006年

还采用低围压下的c ，?值，计算误差也将增加。

4 沥青混凝土本构模型的讨论

在沥青混凝土心墙土石坝非线性应力–应变计算分析中，国内外均借用土工成果，用邓肯–张模型来描述。沥青混凝土的试验结果表明，沥青混凝土的应力–应变关系并不完全符合双曲线的假定，而且其破坏准则也不完全符合莫尔–库仑破坏准则，在围压较大时，其强度包络线不可能与其应力圆相切。

凤家骥等[2]提出了反映沥青混凝土应力–应变关系的修正双曲线模型，用指数函数的形式来描述破坏主应力差与小主应力的倒数关系，因其在半对数坐标中呈直线关系，从而对切线模量进行了修正；王为标等[3]也提出了修正的双曲线模型，也采用指数函数的形式来描述主应力差的渐进值与小主应力的关系。但是，上述模型都只是对邓肯–张模型的一些修正，不能完全给出沥青混凝土的应力–应变关系曲线特性。本文用南水非线性模型来模拟沥青混凝土的应力–应变曲线，其结果表明，该模型比邓肯–张模型能更好地描述沥青混凝土的力学特性。因此，有利于提高实际工程中数值分析的准确性。

4.1 邓肯–张模型

邓肯–张模型：=?31σσ)/(11βεαε+能较好地反映土体的非线性状态，概念清楚，易于理解，在岩土工程和地下工程的数值分析中得到了广泛应用。 4.2 南水非线性模型

郑颖人等[4]建议把德马舒克(Domaschuk)模型加以推广，把剪切曲线写成如下推广的双曲线形式：

211

131)()(εεεσσb a c a ++=? (1)

式中：a ，b ，c 为曲线参数。

这种推广的双曲线不仅适用于硬化材料，而且

也适用于软化材料。对应力–应变曲线有驼峰的情况及土体在剪切过程中出现剪缩和剪胀的情况都考虑进去了，而沥青混凝土的试验曲线为有驼峰的曲线，在剪切过程中，既有剪缩又有剪胀。所以，用这个模型更能准确的表达沥青混凝土的力学特性。

由式(1)，令0d /)(d 131=?εσσ，可得

)2/()(1c b a f ?=ε (2)

将式(2)代入式(1)可得

)](4/[1)(31c b f ?=?σσ (3)

式中：f )(31σσ?为曲线峰值。由1ε→∞可得

2r 31/)(b c =?σσ (4)

式中：r 31)(σσ?为残余强度值。当1ε→0时有

03111)]/([εσσε?=a (5)

式中：01311]/)[(εεσσ?为曲线)(31σσ?-1ε的初始切线斜率，并称为初始切线模量，用i E 来表示。因此有

i /1E a = (6)

1963年Janbu 通过试验研究指出，黏性土和非

黏性土的初始切线模量都是侧限压力的指数函数，并可用下式表示：

n p Kp E )/(a 3a i σ= (7)

式中：a p 为大气压；K 为无因次基数(试验参数)，可能小于100，也可能大于3 500；n 为无因次指数

(试验参数)，一般应为0.2～1.0。

沥青混凝土的试验成果表明，3i -σE 关系在双对数坐标中成直线，故仍可用式(7)来反映沥青混凝土这一力学性质。

沥青混凝土的切线弹性模量t E 可用下式表示：

131t /)(εσσ???=E (8)

将式(1)代入式(8)可得

4

111t )(]}

)2)[({(εεεb a a b c b a a E ++?+=

(9)

进一步可整理可得

4

12122112t )()22(εεεεb a b bc ac a a E +?++= (10)

图6为全过程试验曲线及南水非线性模型拟合曲线(T = 8.0 ℃)。从图6中可以看出，南水非线性模型的回归曲线与全过程试验曲线吻合较好。

ε1 /%

图6 全过程试验曲线及南水非线性模型拟合曲线(T = 8.0 ℃，

σ3 = 600 kPa) Fig.6 Complete stress-strain test curve and nonlinear fitting

curve by Nanshui nonlinear model(T = 8.0 ℃，σ3 = 600 kPa)

(σ1－σ3)/k P a

→ →

第25卷 第5期 李志强等. 土石坝沥青混凝土心墙三轴力学特性研究 ? 1001 ?

4.3 两种模型的结果比较

图7为不同围压下沥青混凝土的131-)(εσσ?关

系曲线(T = 8.0 ℃)；图8为两种模型131-)(εσσ?关系的拟合曲线；表2，3分别为邓肯–张模型和南水非线性模型应力–轴向应变关系的拟合参数。

ε1 /%

图7 不同围压下沥青混凝土的(σ1－σ3) - ε1关系曲线(T =

8.0 ℃)

Fig.7 (σ1－σ3) - ε1 strain curves of asphalt concrete under

different confing pressures(T = 8.0 ℃)

ε1 /% (a) σ3 = 200 kPa

ε1 /%

(b) σ3 = 400 kPa

ε1 /%

(c) σ3 = 600 kPa

ε1 /% (d) σ3 = 800 kPa

图8 两种模型(σ1－σ3) - ε1关系的拟合曲线

Fig.8 Fitting curves of (σ1－σ3) - ε1 by Duncan-Chang and

Nanshui constitutive models

表2 邓肯–张模型应力–轴向应变关系的拟合参数 Table 2 Fitting parameters of stress-axial strain curves by

Duncan-Chang model

邓肯–张模型

围压/kPa

参数取值

情况

α/(10－

6 kPa －

1) β /(10－

6 kPa －1)

R 2

拟合值

67.00 109.0

200

误差 10.00 30.0 0.708

拟合值

46.00 67.0

400

误差 3.50 5.4 0.973

拟合值

35.00 40.0

600

误差 0.45 1.6 0.997

拟合值

25.00 30.0

800

误差

1.20

2.9

0.970

表3 南水非线性模型应力–轴向应变关系的拟合参数

Table 3 Fitting Parameters of stress-axial strain curves by

Nanshui nonlinear model

南水非线性模型 围压/kPa

参数取

值情况a /(10－

6 kPa －

1)

b /10

－6

c /10－6

R 2 拟合值

95.0 －3.00 －350.00

200

误差 3.8

1.30

1.20

0.997

拟合值

65.0 150.00 －70.00400

误差 2.1

1.60

1.50

0.999

拟合值

55.0 340.00 340.00600

误差 4.7

3.00

6.00

0.997

拟合值

38.0 70.00 －20.00800

误差

1.7

0.77

0.72

0.995

以上结果表明：南水非线性模型比邓肯–张模

型能更好地模拟沥青混凝土的试验曲线，特别是在低围压下精度比邓肯–张模型高，因为这时的软化

(σ1－σ3)/k P a

(σ1－σ3)/k P a

(σ1－σ3)/k P a

(σ1－σ3)/k P a

试验曲线

南水非线性模型拟合曲线邓肯–张模型拟合曲线

(σ1－σ3)/k P a

试验曲线

南水非线性模型拟合曲线邓肯–张模型拟合曲线

试验曲线

南水非线性模型拟合曲线邓肯–张模型拟合曲线

试验曲线

南水非线性模型拟合曲线邓肯–张模型拟合曲线

·1002·岩石力学与工程学报 2006年

特性更明显：另外，随着温度的升高，沥青混凝土的软化特性更加突出。所以，南水非线性模型能更好地描述沥青混凝土在三轴试验条件下的力学特性。

限于篇幅本文仅对参数K，n进行对比，而对其他参数未作对比。两种模型参数对比结果如表4所示。

表4 两种模型参数对比结果

Table 4 Parameters in contrast with two constitutive models 模型K n 邓肯–张模型 1 645 0.707 0

南水非线性模型 1 541 0.599 6

5 结论

由于沥青混凝土材料的性质受很多因素的影响，其力学特性也较复杂。通过本文对其应力–应变关系曲线特性的试验研究，可以得出如下结论：

(1) 沥青混凝土的应力–应变关系曲线并不完全符合双曲线的邓肯–张模型。应力–应变关系曲线有明显的驼峰，曲线分为应变硬化和软化2个阶段。体积应变–轴向应变关系曲线开始出现剪缩，随后出现剪胀，且剪胀很明显。

(2) 沥青混凝土的破坏准则并不符合莫尔–库仑破坏准则，随着围压的增大，其强度包络线明显弯曲，成非线性变化。

(3) 本文对沥青混凝土在T = 8.0 ℃，

3

σ= 600 kPa时作出了全过程试验曲线，从该曲线可以看出，在较低温度时，沥青混凝土的应力–应变关系曲线也具有软化性质。而用南水非线性模型进行拟合的结果表明，该模型能更好地符合沥青混凝土的应力–应变关系，尤其是在较小围压和温度升高等沥青混凝土的软化性质比较突出时。

(4) 在计算参数K，n时，有关初始切线模量的确定，南水非线性模型要比邓肯–张模型更接近实际情况，误差要比邓肯–张模型小。沥青混凝土的软化特性随着温度的升高而加强，本文仅就低温(T = 8.0 ℃)情况进行了分析。所以，当温度升高时，更有其适用性。

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沥青混凝土心墙施工解决方法

混凝土沥青心墙施工方案 一、工程概况 新疆乌恰县康苏水库枢纽工程大坝为沥青砼心墙砂砾石坝，其等级为3级建筑物。坝顶高程坝顶高程2525.30m，防浪墙顶高程2526.50m，坝顶长度365.0m，坝顶宽8.0m，最大坝高51.30m。坝前水库正常蓄水位、设计水位 2520.20m，校核洪水位2524.12m，死水位为 2514.00m。 沥青砼心墙为非标准断面设计，与砼基座连接处水平厚为1.5m，相对基座 顶面高程以上3m处渐变厚度为0.7m。2503.3高程为心墙0.5m厚变换高程，如图1-1所示。 图1-1沥青砼心墙断面示意图 三、施工准备与资源配置计划 1、施工准备 沥青混凝土施工前期准备阶段的主要工作是确定沥青混凝土正式施工的配合比及施工工艺参数，主要工作内容为沥青混凝土原材料的性能检测及沥青混凝土室内配合比设计，场外沥青混凝土铺筑实验和生产性实验三大部分。 1.1沥青混凝土原材料性能检测 1.1.1沥青 根据招标设计要求沥青材料采用道路70（A）当采用同一种沥青不能满足满足设计要求时，可采用两种以上不同型号的沥青在现场进行掺配，必要时加入改性剂。每批沥青出厂时必须有出厂合格证和品质检测报告，如下表所示 SG70质量技术要求

1.1.2骨料 ⑴粗骨料采用下游砂石系统筛分的天然砂砾石筛分骨料，骨料最大粒径不得超过压实后的沥青混凝土铺筑厚度的1/3且不得大于25mm，骨料根据其粒径大小分为2～4级，在施工过程中严格保持级配的稳定性。 粗骨料的质量要求严格按照下表所示执行

⑵细骨料 细骨料采用下游料场经筛分水洗后的河沙，细骨料的质量要求严格按照下表执行 表x-x细骨料质量要求 ⑶填料 本工程采用粒径小于0.075mm碱性矿粉石灰岩粉做为填料，填料的质量要求严格按照下表所示执行 表x-x填料质量要求

JTGF40-2004公路沥青路面施工技术规范资料

1 总则 1.0.1为贯彻“精心施工，质量第一”的针，保证沥青路面的施工质量，特制定本规。1.0.2 本规适用于各等级新建和改建公路的沥青路面工程。 1.0.3沥青路面施工必须符合环境和生态保护的规定。 1.0.4沥青路面施工必须有施工组织设计，并保证合理的施工工期。沥青路面不得在气温10℃(高速公路和一级公路)或5℃(其他等级公路)，以及雨天、路面潮湿的情况下施工。 1.0.5沥青面层宜连续施工，避免与可能污染沥青层的其他工序交叉干扰，以杜绝施工和运输污染。 1.0.6沥青路面施工应确保安全，有良好的劳动保护。沥青拌和厂应具备防火设施，配制和使用液体油沥青的全过程禁烟火。使用煤沥青时应采取措施防止工作人员吸入煤沥青或避免皮肤直接接触煤沥青造成身体伤害。 1.0.7沥青路面试验检测的实验室应通过认证，取得相应的资质，试验人员持证上岗，仪器设备必须检定合格。 1.0.8沥青路面工程应积极采用经试验和实践证明有效的新技术、新材料、新工艺。 1.0.9沥青路面施工除应符合本规外，尚应符合颁布的现行有关标准、规的规定。特殊地质条件和地区的沥青路面工程，可根据实际情况，制订补充规定。各省、市、自治区或工程建设单位可根据具体情况，制订相应的技术指南，但技术要求不宜低于本规的规定。

2 术语、符号、代号 2.1术语 2.1.1沥青结合料asphalt binder，asphalt cement 在沥青混合料中起胶结作用的沥青类材料(含添加的外掺剂、改性剂等)的总称。 2.1.2乳化沥青emulsified bitumen(英), asphalt emulsion，emulsified asphalt(美) 油沥青与水在乳化剂、稳定剂等的作用下经乳化加工制得的均匀的沥青产品，也称沥青乳液。 2.1.3液体沥青liquid bitumen(英), cutback asphalt(美) 用汽油、煤油、柴油等溶剂将油沥青稀释而成的沥青产品，也称轻制沥青或稀释沥青。 2.1.4改性沥青modified bitumen(英) , modified asphalt cement(美) 掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、天然沥青、磨细的橡胶粉或者其他材料等外掺剂（改性剂），使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料。 2.1.5 改性乳化沥青modified emulsified bitumen (英), modified asphalt emulsion(美) 在制作乳化沥青的过程中同时加入聚合物胶乳，或将聚合物胶乳与乳化沥青成品混合，或对聚合物改性沥青进行乳化加工得到的乳化沥青产品。 2.1.6 天然沥青natural bitumen (英)natural asphalt(美) 油在自然界长期受地壳挤压、变化，并与空气、水接触逐渐变化而形成的、以天然状态存在的油沥青，其中常混有一定比例的矿物质。按形成的环境可以分为湖沥青、岩沥青、海底沥青、油页岩等。 2.1.7透层prime coat 为使沥青面层与非沥青材料基层结合良好，在基层上喷洒液体油沥青、乳化沥青、煤沥青而形成的透入基层表面一定深度的薄层。 2.1.8粘层tack coat 为加强路面沥青层与沥青层之间、沥青层与水泥混凝土路面之间的粘结而洒布的沥青材料薄层。 2.1.9封层seal coat 为封闭表面空隙、防止水分侵入而在沥青面层或基层上铺筑的有一定厚度的沥青混合料薄层。铺筑在沥青面层表面的称为上封层，铺筑在沥青面层下面、基层表面的称为下封层。 2.1.10稀浆封层slurry seal 用适当级配的屑或砂、填料（水泥、灰、粉煤灰、粉等）与乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料，将其均匀地摊铺在路面上形成的沥青封层。 2.1.11微表处micro-surfacing 用适当级配的屑或砂、填料（水泥、灰、粉煤灰、粉等）采用聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料，将其均匀地摊铺在路面上形成的沥青封层。

粘土斜心墙土石坝及其施工导流设计说明书

摘要 关键词: 毕业设计，斜心墙土石坝，施工导流设计 论文对某江水利枢纽进行了以坝工为重点的工程设计。该坝为斜心墙土石坝，正常蓄水位2826米，汛限水位2826米。 首先是根据某江流域的自然地理，水文气候特征确定工程等级，并进行洪水调节计算。在可行的几种泄流方案中，择优选出采用的方案和相应的设计与校核水位。 然后进入主要建筑物设计。确定枢纽的组成建筑物，包括挡水建筑物、泄水建筑物、水电站等。在定性分析的基础上，确定出大坝的型式及坝址和坝轴线。 在第一主要建筑物设计阶段，确定出大坝的基本剖面和轮廓尺寸，拟定地基的处理方案和坝身构造。之后依次进行了土料设计、渗流计算、渗透稳定校核、稳定计算和细部构造设计，从各个方面验证了设计剖面的可行性。 其次为第二主要建筑物设计。确定出泄水建筑物的结构型式和轮廓尺寸，进行选线布置。进行水力计算，从泄流能力、净空要求、挑距和冲刷深度等方面验证设计型式的可行性。并进行细部构造设计。 最后进行粗略的施工组织设计。从明确施工控制点着手，定出了开工日期、截流日期、拦洪日期、封孔蓄水日期、初始发电日期和最后的竣工日期。 本设计共历时9周。

粘土斜心墙土石坝及其施工导流设计 ABSTRACT The thesis is designed for a river Water Control Project lying to the Southwest of China and the dam construction is emphasized .First the project rank is difined according to the design data by 2826.0m and coming the flood adjust by 2826.0m. Then find out the best one in the practicable spilling alternatives,with their design water level and check water level together. Then coming the main structure design grade.the parts of preject are defined,consisting of blocking structure 、spillway structure 、hydropower station,and so on.The dam type is defined based on the qualitative analysis.The basis cross section and the outline dimension is defined in the first main structure design grade.The processing alternative of the dam foundation and the construction of the dam body is formulated in the same time.After this,the feasibility of design construction is verified from soil design,seeage compute,infiltrating stability analylsis and detail construction plan. Next the second main structure –spillway is designed .It’s composition type and outline dimension is defined before it’s site layout and water compute.The feasibility is also verified by spill ability、net air request、depth of flow scouring and so on.The detail construction plan comes the last. The final part is construction programming.The controlling points are made clear, such as going into operation time、diversion river time、holding flood back time、prevent flow and store water time、initial generate time and the complete time . The controlling construction progress chart.is drew in the end. This is the porject continous 9 week. This is the abstract of the thesis.

水利水电工程粘土心墙坝施工组织设计(投标)

六、施工组织设计

目录 第1章、工程概述 (4) 1.1工程概况 (4) 1.2 本合同承包人承担的工程项目和工作内容： (7) 第2章工程质量目标及工期目标 (7) 2.1质量目标 (7) 2.2工期目标 (8) 2.3工程特点 (8) 第3章施工部署 (8) 3.1指导思想和实施目标 (8) 3.2施工部署 (9) 3.3前期准备工作 (11) 3.4施工机械进场计划 (13) 3.6工程主要材料进场计划及运输措施 (14) 第4章施工总进度安排及附图 (14) 4.1工期承诺及编制依据、原则 (14) 4.2施工总进度计划 (15) 4.3施工进度总计划 (16) 4.4工期保证措施 (16) 第5章施工总布置、临时设施布置说明书及附图 (23) 5.1施工总体平面布置原则 (23) 5.2施工交通 (23)

5.3临时设施 (24) 5.4各类临时设施用地计划表 (25) 第6章主体工程施工方法说明书及附图 (25) 6.1施工测量方案 (25) 6.2土石方工程 (26) 6.3混凝土工程 (28) 6.4填筑 (31) 6.5砌石护坡施工 (48) 6.6坝基灌浆工程 (50) 6.7支护工程 (61) 6.8大坝原型观测 (63) 6.9 砂石料加工系统 (69) 6.10施工导流及基坑排水 (72) 第7章项目管理机构的设置 (74) 7.1现场项目管理机构的设置 (74) 7.2主要岗位职责 (75) 7.3组织管理 (79) 7.4项目部管理人员组成 (82) 第8章工程质量保证措施 (83) 8.1质量目标 (83) 8.2质量保证体系 (83) 8.3质量保证措施 (84)

中小型碾压式沥青混凝土心墙(人工摊铺)施工工法

筑龙网本文共37页更多详细内容》》 https://www.wendangku.net/doc/2b2553586.html,/shuili.asp 水利工程沥青混凝土心墙（人工摊铺） 施 工 工 法 编制： 2011-4-29

中、小型碾压式沥青混凝土心墙（人工摊铺）施工工法 ——以XXXX工程碾压式沥青混凝土心墙施工方法为例 1、工程概况： XXXX工程位于XXXX山口上游约2.5Km的中低山区，南距XX县城11Km，XXX市104Km。 水库库容990万m3，最大坝高48.4m，坝顶长195.0m。属小（Ⅰ）型山区河式水利枢纽工程，抗震烈度Ⅸ度，水库防渗采用碾压式沥青砼心墙防渗。1.1沥青心墙设计： 1.1.1沥青砼心墙为垂直式，墙体轴线偏向上游，距坝轴线3.5m。 1.1.2心墙顶高程2404.5m，心墙顶宽0.5m，在距心墙基座（钢筋砼铺盖）2m高度处，沥青砼心墙厚度由0.5m渐变至厚1.0m，以弧形与钢筋砼铺盖连接。2、沥青砼原材料 2.1沥青 沥青采用石油化工厂生产的AH-90A道路石油沥青，沥青技术指标见表1-1 沥青技术指标表1-1

2.2沥青砼骨料 沥青砼骨料选用新鲜坚硬的碱性岩石进行加工，碱性骨料场距水库2.5Km。碱性岩石经爆破，机械粗破、细破加工而成，填充料在黑孜苇水泥厂订购。粗、细骨料、填充料技术见表1-2、1-3、1-4 2.2.1粗骨料技术指标 粗骨料技术指标表1-2

2.2.2细骨料技术指标 细骨料技术指标表1-3 2.2.3填充料技术指标 填料是由岩石等矿物原料加工而成的粉状材料粒径要求全部小于0.075mm，其技术要求见表1-4

填充料技术指标表1-4 4 细度（%） 2.2.4沥青骨料级配 2.2.5.沥青混凝土心墙各种材料用量 沥青混凝土设计方量3859m3，依据施工配合比计算各种材料用量

沥青混凝土心墙坝心墙碾压施工技术

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/2b2553586.html, 沥青混凝土心墙坝心墙碾压施工技术 作者：刘进虎 来源：《智富时代》2019年第01期 【摘要】随着社会经济的发展，水利工程建设规模不断扩大。其中，沥青混凝土心墙坝 运用的范围越来越广，主要是因为其具有施工速度快、防渗性能好等优势。本文主要对沥青心墙坝的概念、施工技术进行了阐述，并以案例来进行进一步分析。 【关键词】沥青混凝土；碾压；施工技术 沥青混凝土心墙能够适应坝体的变形，具有良好的防渗、防震性能以及自愈能力，是一种柔性的防渗结构，获得了越来越广泛的应用。与国外利用这一坝型的历史相比，我国还是存在一段差距，因此我们应熟悉和掌握沥青混凝土心墙坝的概况、技术，同时不断积累经验，为后期的水利工程建设打下基础。 一、沥青混凝土心墙坝概述 沥青混凝土是一种重要的建筑材料，其可以根据工程不同的施工要求确定不同的配合比，从而满足工程建设对材料的要求。沥青混凝土具有良好的防渗性能和适应变形性能，沥青混凝土心墙就是采用沥青混凝土，做成土石坝中央防渗体。沥青混凝土心墙和以各种堆石或者砂石料作成的坝壳组成了沥青混凝土心墙坝。与混凝土面板坝相比，沥青混凝土心墙坝具有以下优点：受外界环境因素影响相对较小，比如气候、光照因素；施工工艺较简单，主要指沥青混凝土摊铺、压实方面；较容易与河床与两岸混凝土底座连接，同时灌浆量少于面板坝；在防爆、抗震方面，也比面板坝的性能强。同样其也存在着一定的缺点：通常情况下大坝的施工条件较为复杂，受水平和垂直应力的影响，沥青混凝土心墙坝施工工程量要比面板坝大，施工易受干扰，填筑速度较面板坝要慢；后期漏水检查与修补工作难度较大。 二、沥青混凝土心墙施工的准备工作和工艺流程 1.沥青混凝土施工工艺和设备准备 为了保障沥青混凝土心墙的施工质量，首先应做好施工材料的准备工作和施工设备的选择工作。就沥青混凝土的准备工作而言，其施工工艺流程包括：施工准备→制备沥青混凝土→沥青混凝土的运输→沥青混凝土的现场摊铺和碾压。需要注意的是，沥青混凝土为热施工，一定要保障施工各个工序的温度控制，同时还要保障配料的准确，这样才能保证施工的质量。对于设备的选择来说，主要是混凝土的搅拌机和碾压式的摊铺机。根据碾压式沥青混凝土心墙施工的需求，性能完善的沥青混凝土心墙摊铺机应具备以下几个功能：一是可以连续摊铺且满足心墙坝体一定厚度的要求，同时还要做好初步压实工作；二是在进行上述摊铺工作的同时，铺筑一定宽度、厚度的砂石料过渡层，并保障过程中没有过渡料洒落到心墙摊铺层表面；三是心墙

沥青混凝土路面施工工艺标准

沥青混凝土路面施工工艺标准 1适用范围 本标准适用于公路及城市道路工程沥青混凝土路面的机械铺筑施工。 2 施工准备 2.1 材料 热拌沥青混合料应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032的有关规定。 2.2 机具设备 2.2.1 主要机械设备 2.2.1.1 履带式沥青混凝土摊铺机、轮胎式沥青混凝土摊铺机。 2.2.1.2 压实机械：6?14t双轮钢筒振动压路机，16?20t轮胎式压路机,1?2t手扶式小型振动压路机。 2.2.1.3 其他机械：铣刨机、运输车、铲车、水车、加油车、路面切缝机。 2.2.2 施工及检测工具 2.2.2.1 施工工具：平铁锨、耙子、小火车、浮动机准梁、筛子、镦锤、烙铁、手锤、测镦、铝合金导梁、钎子、绕线支架、紧线器、喷灯。 2.2.2.2 检测工具：3m 直尺、测平机、核子仪、取芯机、数显测温计、水平仪、经纬仪、钢尺、小线等。 2.3 作业条件 2.3.1 沥青混凝土下面层必须在基层验收合格并清扫干净、喷洒乳化沥青24h后方可进行施工。 2.3.2 沥青混凝土下面层施工应在路缘石安装完成并经监理验收合格后进行。路缘石与沥青混合料接触面应涂刷粘结油。 2.3.3 沥青混凝土中、表面层施工前，应对下面层和桥面混凝土铺装进行质量检测汇总。对存在缺陷部分进行必要的铣刨处理。 2.3.4 沥青混凝土中、表面层施工应在下面层及桥面防水层施工完成经监理验收合格后进行。对中、下面层表面泥泞、污染等必须清理干净并喷洒粘层油。 2.3.5 施工前对各种施工机具做全面检查，经调试证明处于性能良好状态，机械数量足够，施工能力配套，重要机械宜有备用设备。 2.4 技术处理 2.4.1 调查现场情况，编制详细可行的沥青混凝土路面施工计划和施工方案，并经监理审批后组织交底。 2.4.2 沥青混凝土路面施工必须成立施工组织机构，使施工准备、摊铺、压实、质检、后勤和设备保障等全过程处于受控状态。 2.4.3 对计划使用的机械设备和混合料配合比，应通过铺筑试验段进行检验，对拌合、运输、摊铺、碾压以及工序衔接等进行优化，提出标准施工方法。 3操作工艺 3.1 工艺流程 3.2 操作方法 3.2.1 测量放线：参照本册公路与城市道路工程施工测量工艺标准”（忸101 ）测放。 3.2.2 沥青混凝土混合料的运输。 3.2.2.1 运输沥青混凝土混合料的车辆应每天进行检查，确保车况良好。对运输车司机应进行教育培训。 3.2.2.2 沥青混凝土混合料应采用后翻式大吨位自卸汽车运输，车厢应清扫干净。为防止沥青

沥青混凝土心墙堆石坝施工方案

沥青混凝土心墙堆石坝 填筑施工方案 宁夏回族自治区水利水电工程局 古蔺县观文水库一标项目部 2016年2月

批准：审核：校核：编制：

目录 一、编制依据 (1) 二、工程概况 (1) 1、概述 (1) 2、水文气象 (2) 3、大坝主要工程量 (3) 三、施工平面布置 (3) 1、施工布置 (3) 四、施工程序及作业区划分 (4) 1、总体施工程序 (4) 2、坝体分层填筑程序 (4) 3、作业区划分 (5) 五、施工方法 (5) 1、基础面处理及验收 (5) 2、填筑工艺流程 (6) 3、坝料填筑 (6) 4、垫层料施工 (7) 5、大坝上下游护坡砌筑 (7) 6、沥青混凝土和过渡料填筑 (7) 六、质量检查 (10) 七、资源配置 (10) 1、机械设备配置 (10)

2、劳动力配置 (11) 八、大坝填筑进度计划 (12) 九、质量控制措施 (12) 1、沥青混凝土心墙施工质量控制 (12) 2、坝体填筑质量控制 (13) 十、安全保证措施 (13)

沥青混凝土心墙堆石坝填筑施工方案 一、编制依据 1.《碾压式土石坝施工规范》DL/T 5129-2013 1、依据《古蔺县观文水库工程枢纽及干渠项目》招标文件。 2、依据国家有关规程、规范的要求。 2.《四川省古蔺县观文水库工程施工图(第一批)枢纽部分》 YBY-SS-183S.1-20125169-2013 3.根据碾压试验成果参数。 4.根据现场条件。 二、工程概况 1、概述 观文水库位于赤水河左岸一级支流菜板河的右岸支流白泥河上游，坝址地处四川省古蔺县观文镇五桂村和复兴村交界处，距古蔺县城50km，控制集水面积26.lkm2，多年平均年径流量1302万m3。 观文水库为中型水库工程，开发任务是以农业灌溉为主，兼顾乡村供水等综合利用。观文水库工程供水范围为观文、白泥、椒园、金星4个乡（镇），设计灌溉面积5.43万亩（其中新增灌面4.20万亩、改善灌面1.23万亩），乡村供水人口4.43万人，灌溉设计保证率70%，供水设计保证率95%。水库多年平均供水量1075万m3，其中灌溉762万m3，乡镇供水235万m3，农村生活供水78万m3。 观文水库校核洪水位1092.85m，总库容为1338万m3；正常蓄水位1090.OOm，相应库容1049万m3；死水位1071.50m，死库容105万m3；兴利库容944万m3。 本工程由水库枢纽工程和灌区渠道工程组成。枢纽工程主要由拦河大坝、溢洪道、取水（导流、放空）隧洞等建筑物组成。拦河大坝布置于主河槽，溢洪道布置在大坝左岸，取水（兼放空）隧洞布置于大坝左岸山体内。拦河大坝采用碾匝式沥青混凝土心墙堆石坝，大坝坝顶高程1094.OOm，坝顶轴线长168.68m，坝顶宽7.Om，最大坝高46.OOm。大坝上游设计坝坡1:1.6，在高程1071.50m处设一2.5m宽马道；下游坝坡坡比1:2.0，在高程1085.OOm、1076.OOm处分别设一马道，马道宽均为2.5m。

土石坝设计说明书

前言 根据教学大纲要求，学生在毕业前必须完成毕业设计。毕业设计是大学学习的重要环节，对培养工程技术人员独立承担专业工程技术任务重要。通过毕业设计可以进一步培养和训练我们分析和解决工程实际问题及科学研究的能力。通过毕业设计，我们能够系统巩固并综合运用基本理论和专业知识，熟悉和掌握有关的资料、规范、手册及图表，培养我们综合运用上述知识独立分析和解决工程设计问题的能力，培养我们对土石坝设计计算的基本技能，同时了解国内外该行业的发展水平。 这次我的设计任务是E江水利枢纽工程设计（土石坝），本设计采用斜心墙坝。该斜心墙土石坝设计大致分为：洪水调节计算、坝型选择与枢纽布置、大坝设计、泄水建筑物的选择与设计等部分。

1 工程提要 E 江水利枢纽系防洪、发电、灌溉、渔业等综合利用的水利工程，该水利枢纽工程由土石坝、泄洪隧洞、冲沙放空洞、引水隧洞、发电站等建筑物组成。 该工程建成以后，可减轻洪水对下游城镇、厂矿和农村的威胁，根据下游防洪要求，设计洪水时最大下泄流量限制为900s m /3，本次经调洪计算100年一遇设计洪水时，下泄洪峰流量为672.6s m /3。原100年一遇设计洪峰流量为1680s m /3，水库消减洪峰流量1007.4s m /3；其发电站装机为3×8000kw ，共2.4×104kw ；建成水库增加保灌面积10万亩，正常蓄水位时，水库面积为17.70km 2，为发展养殖创造了有利条件。 综上该工程建成后发挥效益显著。 1.1 工程等别及建筑物级别 根据SDJ12-1978《水利水电枢纽工程等级划分设计标准（山区，丘陵区部分）》之规定，水利水电枢纽工程根据其工程规模﹑效益及在国民经济中的重要性划分为五类，综合考虑水库的总库容、防洪库容、灌溉面积、电站的装机容量等，工程规模由库容决定，由于该工程正常蓄水位为2821.4m ，库容约为 3.85亿m 3，估计校核情况下的库容不会超过10亿m 3，故根据标准（SDJ12-1978），该工程等别为二等，工程规模属于大（2）型，主要建筑物为2级，次要建筑物为3级，临时性建筑物级别为4级。 1.2 洪水调节计算 该工程主要建筑物级别为2级，根据《防洪标准》（GB50201-94）规定2级建筑物土坝堆石坝的防洪标准采用100年一遇设计，2000年一遇校核，水电站厂房防洪标准采用50年一遇设计，500年一遇校核。临时性建筑物防洪标准采用20年一遇标准。 根据资料统计分析得100年一遇设计洪峰流量为设Q =,/16803s m （p=1%）， 2000年一遇校核洪峰流量为校Q =2320m 3/s ，（%05.0 p ）。

沥青路面施工及验收规范

沥青路面施工及验收规范 第一章总则 第1.0.1条本规范适用于新建和改建的公路、城市道路及厂矿道路的沥青路面工程。 第1.0.2条本规范规定了表面处治、贯入式、热拌热铺的沥青碎石和沥青混凝土、上 拌下贯式等沥青路面面层的施工方法。 对沥青类基层、联结层、整平层也可按本规范相应的规定使用。 沥青路面施工应符合现行的关于防止沥青中毒有关安全防火标准规范第1.0.3条 的规 定。 第1.0.4条对高寒地带沥青路面工程的施工除遵守本规范外，尚应按现行有关标准规 范的规定执行。 第二章基层 第2.0.1条沥青路面的基层应符合如下要求: 一、具有足够的强度和刚度; 二、具有良好的稳定性; 三、表面平整、密实，拱度与面层一致; 四、与面层结合良好。第2.0.2条沥青路面的基层可按下列规定选用: 一、整体型:石灰稳定土、水泥稳定土、石灰稳定工业废渣(土); 二、嵌锁型:泥灰结碎石、沥青贯入式;

三、级配型:级配碎(砾)石、沥青碎石、沥青混凝土。各种基层的材料要求，施工工艺应符合现行的设计和施工规范的规定。 第2.0.3条沥青面层施工前应对基层或旧路面(作基层时)的质量进行检查，检 查的 项目、方法和标准，可按现行有关基层规范的规定执行。基层的质量经检查符合要求后方可修筑沥青面层。 第三章材料 第一节沥青材料 第3.1.1条适用于沥青路面的沥青材料有道路石油沥青、软煤沥青、液体石油沥青等，使用时应根据交通量、施工方法、沥青面层类型、材料来源等情况选用。第3.1.2条道路石油沥青、软煤沥青、液体石油沥青的技术要求应符合附录二的规定。 第3.1.3条沥青面层所用的沥青标号，可根据地区气候条件.施工季节气温、路面类型、施工方法和矿料种类和等级情况按表3.1.3选用。 第3.1.4条沥青标号不符合使用要求时，可采用其他标号的沥青及稀释剂进行掺配，配制所需材料的比例应由试验室在施工前按规定要求进行试配后决定。施工时配制成的沥青，应由试验室每天取样进行检验，如不符合规定要求时，应重新调整配制比例。 第3.1.5条沥青材料的加热温度不应超过表3.1.5的规定.加热后的保温时间宜为:道路石油沥青不超过6小时;煤沥青不超过3小时。当天加热的沥青宜当天用完，避免对沥青多次加热。 在城市沥青厂中，沥青在贮油池中的保温温度，一般石油沥青宜为80~110?;煤沥青宜为70~90?。

粘土斜心墙土石坝设计计算书

目录 第一章调洪计算..................................................... - 2 - 第二章坝顶高程计算................................................. - 8 - 第三章土石料的设计............................................ - 10 - 3.1粘性土料的设计........................................................................ - 10 - 3.1.1计算公式......................................................................... - 10 - 3.1.2 计算结果........................................................................ - 10 - 3.1.3 土料的选用.................................................................. - 11 - 3.2 砂砾料设计 (13) 3.2.1 计算公式 (13) 3.2.2 计算成果 (13) 第四章渗流计算 (17) 4.1计算方法 (17) 4.2.计算断面与计算情况 (17) 4.3 逸出点坡降计算： (21) 第五章大坝稳定分析 (21) 5.1 计算方法 (22) 5.2源程序（VB） (23) 5.3 工况选择与稳定计算成果 (28) 第六章细部结构计算 (28) 6.1 反滤层的设计计算： (28) 6.1.1 防渗墙的反滤层： (28) 6.1.2 护坡设计： (29) 第七章隧洞水力计算 (30) 7.1 设计条件 (30) 7.2 闸门型式与尺寸 (31) 7.3平洞段底坡 (31) 7.4 隧洞水面曲线的计算： (31) 第八章施工组织设计 (37) 8.1 施工导流计算 (37)

土石坝-沥青混凝土心墙坝

土石坝设计任务书 水工本水工建筑物课设 课程地位、作用： 土石坝课程设计是《水工建筑物》教学中的一个重要的教学环节之一，它是高等教育中培养水利水电工程专业应用型高等专门人才的一次专题实训环节，是在定岗实践的基础上通过对典型的，有代表性的已建或在建工程的实际资料分析，结合生产实际，进行水利水电工程枢纽设计，提高专业基本技能及工作能力的一次指导性实训课程。其任务主要有： 1、通过课程设计使学生学会综合运用基础知识和专业理论知识，进行水利工程设计的方法和步骤。 2、培养学生善于运用设计图册、国家标准规范、熟悉计算方法，提高计算能力，专业绘图以及编写设计文件等基本技能。 3、提高学生分析问题、解决问题、独立工作的能力。 4、通过课程设计全面考察，了解学生在校期间的学习质量，从而发现教学中存在的问题，为进一步进行教学改革提供依据。 工程概况： 水库位于G县H河支流Q河上游，控制流域面积198km2，水库总库容330万m3。枢纽工程包括大坝和位于左岸的输水洞。其中主坝坝高为71m，坝轴线全长265m，顶宽7m。坝顶高程3281m，设计、校核洪水位和正常蓄水位均为3278m，大坝按三级建筑物设计，设计标准按50年一遇洪水设计，

500年一遇校核。坝址处河床为洪积、冲积砂砾石覆盖层，最大厚度13m。在施工中进行覆盖层探深试验，平均干容重达23.5k，渗透系数为20.9~94.5m/d。 设计任务： 1 坝体结构设计 根据工程概况确定合理土坝形式，其中包括坝体防渗体形式及材料，坝壳材料，排水体类型，以及坝基防渗处理措施。 2 坝体剖面设计 在已知坝顶高程坝顶宽度条件下，根据所确定的坝体结构，假定土坝的上游及下游坡率，并在米格纸上绘出土坝的最大剖面图。 3 渗流计算 根据已确定的坝体结构形式选用相应的水力学公式计算出最大剖面处单宽流量以及浸润线方程并会在米格纸上。（仅考虑外稳定渗流期一种工况，此时下游水深为5m） 4 坝坡稳定计算 应用圆弧滑动法，找出稳定渗流期坝体下游坡最小安全系数kmin所对应圆心的大致区域。并至少计算出一个安全系数k，并在米格纸上绘出过程。 5 细部构造设计 包括坝顶、护坡、反滤层、坝体及坝基有防渗透、排水、坝坡排水沟

土石坝设计计算说明书

土石坝设计计算说明书 专业：水利水电建筑工程 指导老师：李培 班级：水工1303班 姓名：王国烽 学号：1310143 成绩评定： 2015年10月

目录 一、基本材料 (2) 1.1水文气象资料 (2) 1.2地质资料 (2) 1.3地形资料 (2) 1.4工程等级 (2) 1.5建筑材料情况 (2) 二、枢纽布置 (3) 三、坝型选择 (4) 四、坝体剖面设计 (5) 4.1坝顶高程计算 (6) 4.1.1 正常蓄水位 (6) 4.1.2 设计洪水位 (7) 4.1.3 校核洪水位 (8) 4.2坝顶宽度 (9) 4.3坝坡 (9) 五、坝体构造设计 (10) 5.1坝顶 (10) 5.2上游护坡 (10) 5.3下游护坡 (10) 5.4防渗体 (10) 5.5排水体 (11) 5.6排水沟 (11)

一、基本资料 1.1水文气象资料 吹程1km，多年平均最大风速20m/s，流域总面积2971km2。上游地形复杂，沟谷深邃，植被良好，森林分布面广，为湖北主要林区之一。 1.2地质资料 河床砂卵砾石最大的厚度达23m。两岸基岩裸露，支局不存在有1~8m厚的残坡积物。在峡谷出口处的左岸山坡，存在优厚1~30m，方量约150万m3 的坍滑堆积物，目前处于稳定状态。 1.3地形资料 坝址位于古洞口峡谷段，河谷狭窄，呈近似“V”型，河面宽60~90m。 1.4工程等级 本工程校核洪水位以下总库容1.38亿m3，正常蓄水位325m，相应库容1.16亿m3，装机容量3.6万kw，设计洪水位328.31m，校核洪水位330.66m，河床平均高程240m。混凝土面板堆石坝最大坝高120m。根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》DL5180—2003的规定，本工程为二等大（2）型工程。1.5建筑材料情况 坝址附近天然建筑材料储量丰富。砂砾料下游勘探储量318.5万m3，石料总储量21.86万m3，各类天然建筑材料的储量和质量基本都能满足要求。

透水沥青混凝土施工要求规范

透水沥青混凝土施工规范 杭州市建设委员会 杭建设发（2005）679号 关于印发《“一纵三横”道路整治工程排水式沥青混凝土面层（OGFC）技术要求》得通知各有关建设、施工、监理管养单位： “一纵三横”道路综合整治工程就是为缓解杭城交通“两难”、改善城市环境，提升城市品位得民心工程、实事工程与竞争力工程。根据市委、市政府对“一纵三横”道路整治工程要采取环保、节能材料得要求，为提高雨天行车得安全性，降低交通噪音，防止路面积水，改善道路环境，在万松岭隧道道路路面试验得基础上，经“一纵三横”指挥部办公室与我委研究决定，在“一纵三横”道路整治中使用排水式沥青混凝土面层。鉴于排水式沥青混凝土路面为国外引入得先进技术，国内城市道路使用较少，没有现行得施工验收规范。为指导工程设计、施工，明确验收得内容与标准，我委委托市建设工程质量安全监督总站组织部分单位研究、制定了《“一纵三横”道路整治工程排水式沥青混凝土面层（OGFC）技术规定（cjs01-2005）》，并经我委组织专家与建设、城管、质检等部门讨论通过。现印发给您们，请您们在工程实施中按此要求严格彻执行。 该技术规定由市建设工程质量安全监督总站负责解释。希望各单位在实践中注意积累资料，总结经验，及时将发现得问题与修改意见函告市建设工程质量安全监督总站或我委设计处，以便修订时参考。对执行中发现得问题请及时与市建设工程质量监督总站或我委设计 1 处联系。联系人：吴为义，王萌，电话：883988990，8702217。

附：排水式沥青混凝土面层(OGFC)施工技术(cjs01-2005) 杭州市建设委员会 二OO五年八月二十九日 主题词：城乡建设一纵三横技术规范通知 杭州市建设委员会办公室二OO五年八月三十一日印发 2 附： “一纵三横”道路整治工程排水式 沥青混凝土面层（OGFC）技术规定(cjs01-2005) 1 总则 1、1为使铺筑得排水式沥青混凝土面层坚实、平整、稳定、耐久，有良好得抗滑性能、降躁性能及排水性能，确保排水式沥青混凝土面层得施工质量，参照其它国家与地区得经验，制定本技术规定。 1、2本规定适用于庆春路、凤起路、体育场路、曙光路、保叔路等“一纵三横”工程得排水式沥青混凝土面层。 1、3排水式沥青混凝土面层不得在雨天气温低于15℃时施工。 1、4排水式沥青混凝土面层施工应有详细得施工组织设计(施工方案)，通过监理单位审批。 1、5排水式沥青混凝土面层与隔水层施工及保养期间（终压4个小时内或表面温度高于50℃）应禁止车辆进入，避免造成结构破坏。 1、6禁止在排水式沥青混凝土面层上堆置砂土及其它粉状粒料，施工期间应禁止车轮上粘有泥砂得汽车进入，且严禁在面层上拌制砂浆。 1、7排水式沥青混凝土面层除应符合本规定外，尚应符合国家现行得

黏土心墙土石坝填筑施工分析

黏土心墙土石坝填筑施工分析 发表时间：2016-09-28T10:06:03.263Z 来源：《基层建设》2015年34期作者：杨锡考 [导读] 填筑施工是黏土心墙土石坝工程的关键环节，对大坝施工质量和安全运行有决定性影响，因此本文从坝体填筑准备和填筑施工两个阶段分析了施工技术与控制的要点。 茂名市鉴江流域水利水电建筑安装工程有限公司 525000 摘要：填筑施工是黏土心墙土石坝工程的关键环节，对大坝施工质量和安全运行有决定性影响，因此本文从坝体填筑准备和填筑施工两个阶段分析了施工技术与控制的要点。 关键词：黏土心墙土石坝；填筑；施工 拦河筑坝，兴修水利，是为了更好地利用水资源服务经济社会。土石坝是各种拦河坝型式中应用最广泛的一种坝型，能够充分利用当地的土石等材料，对坝基要求不高，可适应各种地质、地形条件，施工技术较简单，方法选择也灵活，扩建加高更方便，所以为国内外筑坝所广泛选用。土石坝有均质坝、心墙坝、斜墙坝、分区坝等坝型，其中黏土心墙坝是各方面比较均衡的一种坝型，受气候影响小，施工质量便于控制。坝体填筑是土石坝施工最关键的环节，也是对工程质量和效率有决定性影响的方面，因此本文对黏土心墙土石坝施工要点进行了分析。 1 坝体填筑施工准备 1.1 坝料复查 黏土心墙坝的坝料通常包含防渗料、反滤料、坝壳料，根据《碾压式土石坝施工规范》（DL/T 5129-2001）规定，施工单位进场前要对勘测设计提供的料场勘察报告、试验资料进行复查，主要目的是验证料场坝料的物理力学性质、储量等相关资料的可靠程度，辅以坑探、钻孔取样等手段，发现问题及时与监理、设计单位协商解决，从而为坝料开采、碾压试验提供准确的依据。例如通过土料场勘探与试验结果发现土料上坝前应调整含水率，不同层次的土料要进行掺配混合才满足填筑要求，经与监理、设计工程师沟通及生产性试验验证，最后决定开采前先灌水，不同层次土料再立体混合开采，这充分说明坝料复查的重要性[1]。 1.2 碾压试验 通过碾压试验可核实坝料的施工性能，验证填筑设计标准的合理性，合理选择施工机械及确定工艺参数，为坝料开采、制备、填筑施工做好准备，如发现问题及时提出修改或补充意见。碾压试验可根据设计技术要求确定碾压试验含水率的控制范围，一般通过击实试验验证最佳含水率与击实性能的关系，一般最优含水率随击实功的增加而降低，而且碾压机械的压实功超过标准击实功，所以最优含水率应选择干侧。这样由击实试验和施工经验确定碾压试验设备组合和工艺流程，再经过碾压试验过程调整工艺参数。例如经过碾压试验，采用凸块碾时，只振碾容易出现水平层状面，如果先静碾再振碾，就会改善水平层状现象[2]。 1.3 坝料开采与制备 经过室内试验和生产性试验，确定坝料各项指标达到设计要求，就可以进行开采和制备。根据设计图纸及填筑计划确定开采工作面，再根据含水率等指标的检测结果确定开采方式与设备组合。心墙黏土料可能要进行掺混，就需要控制混合比例以及最佳含水率。反滤料用于保护心墙黏土料不流失，并有足够的透水性，防止细粒土淤堵，所以其颗粒级配必须严格控制，材料要经过清洗除泥、掺配，检验合格后放在干净场地上，并应保持湿润。坝壳料一般采用砂砾料，对粒度也有一定要求，要控制含泥量和剔除超径颗粒。 2 坝体填筑施工 2.1 填筑顺序 心墙坝有两种填筑顺序，一种是“先反后土”，也就是先填筑反滤料，后填筑心墙黏土料，这样可以防止反滤料侵占黏土料，这也是通常的做法；也有采用“先土后反”的，也就是先填筑黏土料，后填筑反滤料，这种情况主要是考虑到反滤层填筑宽度小的特点，若经现场试验证明能满足设计要求的话，也可采用。各种坝料一般按照测量→卸料→平料→洒水→检查验收的顺序进行。黏土料一般采用进占法卸料；反滤料采用后退法卸料；坝壳料可采用后退法卸料，也可采用进占法，或采用混合法，一般采用进占法，以形成填筑平台，后退法对减少车辆轮胎磨损有利，而混合法是进占法与后退法的结合。 2.2 黏土料填筑施工 黏土心墙料的填筑直接关系到大坝防渗质量和运行安全，所以必须严格控制施工工艺。一般采用分层铺筑碾压法，铺筑前测定土料含水率，其应在最优含水率±2%范围内。坝基上有盖板混凝土的，要先清理混凝土表面粘附的砂浆、乳皮等杂物，并洒水润湿，再涂刷一层浓黏土浆，以改善防渗黏土料与底板混凝土的粘结效果。浓黏土浆按水土质量比1：2.5～3配制，涂刷3～5mm厚，再铺一层50cm厚塑性较高的黏土，边刷边铺。两岸接触带也要涂刷浓黏土浆，高度为松铺层厚度，随后铺料。自卸车进占法上坝卸料，推土机推平，再按照高程控制松铺层厚度，铺成大面后，放出平行坝轴线的碾压参考线，采用振动凸块碾以进退错距法进行碾压，碾压遍数一般6～10遍（根据碾压试验确定的参数），普通黏土碾压8～10遍，高塑性黏土碾压6～8遍。两岸接触带可采用人工铺筑，冲击夯夯实，再人工刨毛。为避免装料车辆对已填筑工作面产生剪切破坏，应在填筑面上铺填一层厚35～50cm的风化土料，再垫12mm厚钢板作为车辆通道。 2.3 反滤料填筑施工 反滤料一般由Ⅰ、Ⅱ两种料组成，采用“先反后土”顺序时，先铺Ⅱ，再铺Ⅰ；而采用“先土后反”顺序正好相反，先铺Ⅰ，再铺Ⅱ。反滤料与防渗黏土料及反滤料Ⅰ、Ⅱ之间可采用锯齿状填筑，以确保后铺材料不受侵占。采用平行坝轴线后退法进料，由人工配合反铲铺平，振动平碾静压4～6遍。黏土料、反滤料（Ⅰ、Ⅱ），在不同料层交界处要进行骑缝碾压，以确保界面结合良好。反滤料要进行润湿处理，可在碾压前用洒水车喷水2遍。反滤料填筑好后，运料车辆和工程机械不允许再进入行驶。 2.4 坝壳料填筑施工 填筑前，清理河床后，在坝基上回填碎石屑找平，然后用振动平碾碾压，碾压不到位置用电动夯板夯实。自卸车或反铲卸料，推土机推平，振动平碾碾压8遍。坝壳料与反滤料交界处要采用细石料铺筑，并进行骑缝碾压。岸坡接触带应形成便于碾压的坡度。 2.5 雨季填筑施工 土石坝雨季施工尽量避免，但根据工期、雨水强度可以合理安排。土料开挖可采用“井”字形方式，便于排水。储存土料时，可堆成“土