高礫石土心墻壩心墻料加工技術(shù)

《高礫石土心墻壩心墻料加工技術(shù)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、高礫石土心墻壩心墻料加工技術(shù)屈慶余（中國葛洲壩集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心，湖北宜昌443002）摘要：礫石土心墻堆石壩已逐漸成為世界高壩建設(shè)的主流壩型之一，礫石土心墻料加工是大壩施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。本文從礫石土的篩分、級配骨料的加工、心墻料的摻合三個(gè)環(huán)節(jié)介紹了高礫石土心墻壩心墻料加工技術(shù)，對于高礫石土心墻壩施工具有較強(qiáng)的實(shí)踐性和指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：高礫石土心墻壩、心墻料、加工1前言在土石壩的各種壩型中,礫石土心墻堆石壩已逐漸成為世界高壩建設(shè)的主流壩型之一。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，國外100米以上高土石壩中，寬級配礫石土作防滲體的土石壩約占總數(shù)的70%。目前世界上高于200米的土石壩幾乎無一例外采用寬

2、級配礫石土作防滲料。礫石土作為堆石壩防滲體的優(yōu)點(diǎn)是：防滲體具備強(qiáng)度高、密度大、壓縮性低的特點(diǎn)，可縮小防滲體與壩殼料的變形差，有效降低壩殼對心墻的拱效應(yīng)，減少心墻裂縫的發(fā)生概率；在防滲體開裂時(shí)，可限制裂縫的展開，改善裂縫形態(tài)，減弱沿裂縫的滲流沖蝕；便于施工，可采用重型施工機(jī)械進(jìn)行運(yùn)輸和碾壓，多雨地區(qū)施工較粘土料容易。礫石土心墻施工過程中，由于料場開采的礫石土級配一般無法直接滿足心墻料填筑的需要，需經(jīng)過篩分并摻合級配骨料形成滿足級配要求的心墻料，心墻料加工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是礫石土的篩分、級配骨料的加工、礫石土與級配骨料的摻合三個(gè)環(huán)節(jié)。本文結(jié)合雙江口電站及瀑布溝電站相關(guān)資料，詳細(xì)介紹心墻料的加工

3、技術(shù)2礫石土心墻料設(shè)計(jì)一般要求2.1心墻料的材質(zhì)要求滲透系數(shù)不大于1×10-5cm/s，水溶巖含量不大于3%，有機(jī)質(zhì)含量不大于2%，有較好的塑性和和滲透穩(wěn)定性；浸水時(shí)與失水時(shí)體積變化小。2.2礫石土心墻料級配要求用于心墻料的礫石土，粒徑大于5mm的顆粒含量不宜超過50%，最大粒徑不宜大于150mm或鋪土厚度的2/3，0.075mm以下的顆粒不應(yīng)小于15%。填筑時(shí)不得發(fā)生粗料集中架空現(xiàn)象，人工摻合礫石土中各種材料的摻合比例應(yīng)根據(jù)土料的情況經(jīng)試驗(yàn)論證。3.礫石土心墻料加工料場開采的礫石土一般需經(jīng)過礫石土篩分并按設(shè)計(jì)要求摻合級配骨料形成滿足級配要求的心墻料，心墻料加工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是礫石土的篩

4、分、級配骨料的加工、礫石土與級配骨料的摻合三個(gè)環(huán)節(jié)。3.1礫石土的篩分天然開采的礫石土一般存在含有超徑石或含石量不能滿足設(shè)計(jì)要求等情況，首先應(yīng)篩除超徑石和多余的含石量。3.1.1礫石土篩分工藝流程礫石土篩分工藝流程如下：自卸汽車運(yùn)輸條篩（篩除超徑石）振動(dòng)篩（篩除多余含石量）皮帶機(jī)料堆。3.1.2篩分系統(tǒng)設(shè)備確定根據(jù)礫石土粒度、濕度、最大月填筑強(qiáng)度、最優(yōu)的投資性價(jià)比通過現(xiàn)場試驗(yàn)和計(jì)算確定篩分設(shè)備。1）條篩礫石土篩分國內(nèi)不常見，條篩是礫石土的初篩設(shè)備，其作用為篩除礫石土中的大塊石，減少塊石對下部振動(dòng)篩的沖擊，條篩一般由輕型鋼軌制作，篩條的間距和傾角，決定了棄料率的大小及初篩后物料粒徑的大

5、小，初篩后物料粒徑的大小對振動(dòng)篩的選取會(huì)有直接的影響。合適的粒徑會(huì)降低振動(dòng)篩的規(guī)格而減少制造成本。料場的取料，隨挖掘深度的不同有不同的含水量，含水量的不同也對土的篩分產(chǎn)生影響。綜合考慮多種因素，進(jìn)行篩分試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，最終確定篩條間距和條篩布置傾角（瀑布溝工程篩條間距為滿足礫石土礫料徑300mm的過篩要求，過篩傾角為30～35°）。條篩的數(shù)量應(yīng)根據(jù)單條條篩的處理能力、篩分設(shè)計(jì)處理強(qiáng)度等綜合計(jì)算確定。2）礫石土專用振動(dòng)篩振動(dòng)篩為礫石土料的二級篩分設(shè)備，振動(dòng)篩工作原理是靠激振器使篩面產(chǎn)生高頻率低振幅的振動(dòng)來進(jìn)行物料篩選。由于篩面作劇烈的振動(dòng)，篩面上的物料顆粒發(fā)生相對位移，料層有離析現(xiàn)

6、象，并且松散，同時(shí)顆粒與篩面之間也存在相對運(yùn)動(dòng)，顆粒不致卡住篩孔，物料通過篩孔機(jī)會(huì)增多，篩分效率和生產(chǎn)率高。根據(jù)系統(tǒng)要求的生產(chǎn)率及物料粒徑，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)確定網(wǎng)格的間距及外形尺寸。3.2級配骨料的加工級配骨料的設(shè)計(jì)要求：摻入骨料的級配是根據(jù)礫石土本身的級配情況通過碾壓試驗(yàn)確定的，以滿足大壩的強(qiáng)度、變形性能要求。級配骨料來源一般為：混凝土級配骨料（凈料摻合），改造混凝土砂石系統(tǒng)生產(chǎn)混合料，新建砂石系統(tǒng)生產(chǎn)混合料。3.2.1混凝土級配骨料（凈料摻合）直接在已有砂石系統(tǒng)購買凈料，按設(shè)計(jì)要求的比例摻合形成級配骨料。3.2.2改造混凝土砂石系統(tǒng)生產(chǎn)混合料1）工藝改造利用工程已建的用于生產(chǎn)混凝土骨

7、料的砂石系統(tǒng)，進(jìn)行簡單改造后，既能生產(chǎn)混凝土骨料分級凈料，又能生產(chǎn)礫石土心墻所需的混合料。在常用的混凝土砂石系統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上，通過調(diào)節(jié)排料口角度和尺寸，增設(shè)分流岔管和限流板，在篩分系統(tǒng)上加一層5mm篩網(wǎng)等措施一次加工滿足級配要求的級配骨料。其工藝流程見圖3-1。受料系統(tǒng)進(jìn)料口900*1200mm小于720mm粗碎系統(tǒng)預(yù)篩分系統(tǒng)半成品料場二級粗碎系統(tǒng)中碎系統(tǒng)小于150mm小于80mm大于100mm細(xì)碎系統(tǒng)加5mm隔篩主篩分系統(tǒng)級配碎石混合料場成品砂分流小于10