堆石坝填筑质量检测论文

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1、概述
焦冲金矿尾矿库为四等库，坝体设计主堆区石料最大粒径不超过600mm，小于5mm含量不超过10%，含泥量小于5%,设计孔隙率不超过22%，不均匀系数大于8，曲率系数1～3，分层填筑厚度不超过0.8m；次堆区石料最大粒径不超过800mm，小于5mm含量不超过10%，含泥量小于5%,设计孔隙率不超过24%，分层填筑厚度不超过1.2m。该坝填筑完成后，对其主堆区、次堆区填筑料含泥量、曲率系数、不均匀系数、孔隙率进行了检测并对检测结果进行了分析评价。本文列出了其中3组试样的试验结果。
2、含泥量检测
含泥量即填筑料中粒径小于0.075mm的颗粒含量。含泥量试验采用筛析法。试验前筛子的两面应先用水润湿，在整个试验过程中应小心防止大于0.075mm颗粒流失。根据表1，3组试样小于0.075mm的颗粒含量均为0.1%，即3组试样的含泥量均为0.1%。
3、曲率系数、不均匀系数检测
曲率系数是反映土的粒径级配累计曲线的斜率是否连续的指标系数；不均匀系数反映大小不同粒组的分布情况，以判断土粒度级配是否良好的指标之一。曲率系数是描述级配累积曲线分布的整体形态，反应曲线的斜率是否连续，而级配越均匀，则该级配越不良好，在曲率系数曲线越平缓时，级配越好，那么说明在较粗的粒间空隙越被较细粒的颗粒所填充，因而土的密实度较好，相应的地基土强度和稳定性越好。
4、孔隙率检测
堆石坝填筑料的颗粒粒径差别较大，填筑的过程实际上就是颗粒被压缩和颗粒间的孔隙被充填的过程。孔隙率反映了坝体填筑后填筑料被压缩和被充填的情况，是坝体压实质量控制的主要参数。
（1）干密度试验
堆石坝填筑干密度可以使用灌水（砂）法、核子密度仪法、附加质量法或瑞雷波法检测。后3种方法均需要首先取得一定样本量的该方法测得的参数以及现场灌水（砂）法测得的干密度值，并将之建立相关关系公式，以此推求填筑料的干密度值。后3种方法虽然在相关关系建立后，存在检测效率高、对填筑体无破坏作用的优点，但在建立相关关系时需要有一定数量的样本量，这个过程较为费时，在检测工作量不大时使用上存在困难。本文干密度检测考虑到填筑料的粒径较大，灌水（砂）法检测需要开挖的探坑较大，使用灌砂法时需要的标准砂用量较大，现场检测难度加大。
5、结语
（1）上述检测结果反映该工程填筑料的均匀性存在一定的差别，这从填筑料的颗粒级配曲线、含泥量、曲率系数和不均匀系数上均能反映。分析其原因主要是填筑料全部来自附近山体，岩体破碎采用炸药炸开，导致不同填筑部位填筑料均匀性存在差别。
（2）堆石坝填筑料的粒径一般较离散，在检测时应根据不同粒径选择不同检测方法。
（3）对于堆石坝填筑料等巨粒土或粗粒土的干密度检测方法选取，需考虑填筑料的粒径、检测工作量、现场的检测环境等因素。在条件许可时可以采用多种方法进行相互验证。
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