网格测量法在掺砾土料均匀性控制中的运用

【摘要】掺砾土料的均匀性，直接影响到大坝填筑碾压压实度的控制，影响到大坝整体施工质量，本文就掺砾土料均匀性的控制提出了网格测量、厚度标识等控制方法。

【关键词】掺砾土料均匀性；网格测量；铺填厚度；掺量控制

1、工程概况

糯扎渡水电站属大Ⅰ型一等工程，主要挡水建筑物心墙堆石坝坝高261.5m，为国内在建的最高掺砾土心墙堆石坝。心墙区填筑掺砾土料的混掺比例为混合土料：砾石料（重量比）=65：35，掺砾土料铺料方法为：先铺一层50cm厚的砾石料，再铺一层110cm的土料，然后第二层砾石料（50cm厚）和第二层土料（110cm厚），如此相间铺设，每一个料仓铺3互层。用正铲铲斗从料层底部自下而上挖装，铲斗举到空中把料自然抛落，重复做三次。

2、掺砾土料均匀性控制的重要性

掺拌均匀的掺砾土料压实后可获得较高的密度，从而使防渗体具备强度高、压缩性低的特点，可缩小防渗体与坝壳料的变形差，有效降低坝壳对心墙的拱效应，减少心墙裂缝的发生几率；在防渗体开裂时，可限制裂缝的展开，改善裂缝形态，减弱沿裂缝的渗流冲蚀；便于施工，可采用重型施工机械进行运输和碾压，对含水量不敏感，多雨地区施工较粘土料容易。

3、掺砾土料均匀性控制措施

掺砾土料的均匀性取决于两种料（混合土料、砾石料）的掺量、掺拌效果、砾石料级配及混合土料中砾石含量。工程开工前期，设计通过各项试验成果提出混合土料：砾石料（重量比）=65%：35%的混掺比例，提出砾石料及混合土料的级配要求，在实际掺拌过程中，对砾石料及混合土料进行颗分试验，检测颗粒级配，调整掺混比例，掺拌时，严格控制掺拌3次。通过试验检测及分析，砾石料及混合土料的掺量直接影响到掺砾土料的均匀性。

为严格控制掺量，本工程采用全站仪进行20m×20m的方格网测量和现场层厚标识的手段进行控制。

料仓铺料层厚控制主要在靠近挡墙和料仓面内两处进行控制。铺料前，沿各挡墙，在料仓边墙用红油漆做好铺料厚度标记，掺合场基础要求平整度按铺料厚度的10%控制。料仓铺料采用TCRA1202全站仪放样、打点，在测站点上安置仪器，采用棱镜测定其三维坐标。层厚控制则采用方格网法（20m×20m），即每隔20m×20m处测定其高程，铺料高程用石灰打点，推土机将高于石灰之料推掉，低于石灰之料垫起。在仓面内，放置标识牌，标识牌上正反面按层厚涂抹反光漆，便于推土机操作手推平参考。铺料完成后按方格网法再次进行铺料厚度测量，对不达标的层面进行处理，经检验合格后方能进行下步工序。

要求放样测站点多采用已知点，若使用后方交会法时，应避免测站点在危险圆上。放样点位误差范围：平面

4、掺砾土料均匀性控制效果

通过采用网格测量，层厚标识进行辅助的控制手段，砾石料和混合土料掺量满足要求，掺砾土料级配检测情况如下：

表1 掺砾土料颗粒分析试验检测

5、结束语

在“十二五”规划纲要中，水电成为需要积极发展的能源种类。而土石坝以就地取材、筑坝经验丰富、对地形、地质条件适应性强、施工技术简单、便于快速施工、便于维修、加高、培厚和扩建在水电站中独领，国内已建成的八万多座水电站中，土石坝约占90%左右。

对掺砾土料，采用全站仪网格测量控制掺量，有效地控制混合土料：砾石料（重量比）=65%：35%的混掺比例，使得掺砾土料级配满足要求，从而为心墙防身土料的压实性提供有力的保障，确保了工程安全稳定的运行。