苗尾水电站砾质土心墙料碾压试验研究

摘要

苗尾水电站枢纽挡水建筑物为砾质土心墙堆石坝,苗尾寨土料场为大坝心墙防渗土料的主料源,地勘及现场试验资料表明,该区域土料天然含水率均高于最优含水率5％～8％,按目前规范要求,不宜直接上坝填筑施工,需采取翻晒等工程措施,降低土料天然含水率,达到上坝填筑要求.但土料翻晒占用场地面积大,布置困难,受气候条件影响较大,难以有效控制含水率和保证上坝强度.为此,开展料源现场碾压试验,研究土料填筑含水率与干密度、压实度之间的关系,探索级配对压实度及渗透系数的影响,掌握土料的压实特性.试验表明:①土料天然含水率在11％～17％时具有较好的压实特性,说明土料可碾含水率适应范围较宽.②现场碾压试验下最优含水率较室内试验成果高出2.5％ ～4.5％,土料填筑含水率位于最优含水率湿侧2％～3％时,可获得较好压实效果.③压实干密度、压实度及渗透系数受P5及小于0.075 mm细粒含量影响明显,随着P5含量的增加,土料压实指标呈增长趋势;随着小于0.075 mm细粒含量增加,压实干密度和压实度等均呈下降趋势.④根据现场碾压试验成果,参考国内同类工程的经验,初拟苗尾寨土料压实度控制标准,在此标准下,土料适于填筑含水率区间为13.5％ ～ 18％,苗尾寨土料基本可以直接上坝填筑.通过试验复核并优化了大坝心墙防渗土料填筑设计指标,确定土料填筑含水率合适的范围,论证了土料直接上坝的可行性.