斐济蒙拉加堆石坝高含水量粘土心墙料及其施工方法

斐济蒙拉加堆石坝高含水量粘土心墙料及其施工方法

第,3卷第8期,..9年3月四川水力发电OPQRSNTUN0VWXYZVW

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斐济蒙拉加堆石坝高含水量粘土心墙料及其施工方法

肯尼迪$%"奥勒尔$#麦克劳(英)""""!#&"’

3译者前言*堆石坝心墙填土的平均含水量高达+平均密度低至.这是一组令水工工程师瞠目结,-$"/.012$

舌的数据4这就是蒙拉加556这是一篇由(世界银行)鲁布革工程特别咨询团为配合其用风化料填筑堆石坝心墙的建议提供的参考资料$鲁布革工程管理局曾将此文翻译(编号77译.后在鲁管局和水电十四局技术人员中89)广为分发6作为建设管理单位的鲁管局$不但十分注重在实践中学习国际的项目管理经验$同样也注重学习先进的工程技术6结合本工程实际组织撰写:翻译并印发多篇技术资料和倡导对工程设计与施工提出改进意见就是学习和实践的重要方式6特别是在特咨团富有新意的咨询活动影响下$人们眼界大开$在鲁布革逐渐形成了一种或许可称之为;潮流<的求新务实:独立思考:交流活跃的技术氛围$钻研工程技术和提出合理化建议蔚然成风$仅在鲁管局范围内就曾以个人单项奖的形式分四批对3其中属于工程技术的占,9项合理化建议进行了表彰和物质奖励$/项$属于管理的占=项6获奖者中不乏青年技术人员$如一位毕业仅两年的中专生就提出了巧妙利用新开通道在导流洞过水条件下提早开挖堵头键槽的建议6该建议采纳后$为左岸导流洞下闸(到右岸导流(泄8/>>年/月,.日)洪)洞下闸蓄水(这短短的不到两个月时间内按时建成混凝土堵头争取了宝贵的工期6这股;潮8/>>年88月8=日)流<既促进了本工程的建设$又培育了人们勤于钻研$善于独立思考的精神$激发了人的创新潜能$从而促进了鲁管

3

局群体技术素质的提升6蒙拉加心墙填土的平均含水量高达+平均密度又低至.在年降雨量最高达到,-$"/012$

最小月降雨量也有8这是一组可令水工工3+..22$8.22的条件下实现了心墙全年施工6以一般工程经验衡量$程师瞠目结舌的数据$是对传统技术的一次突破$对相似工程(如鲁布革)有重要的借鉴意义6从另一方面看$我以为这篇文章所传递的绝非仅仅是一些令人耳目一新的纯技术信息6如果透过这些数据向更深的层面上去发掘77思考$就会体验到此文所体现的敢于创新的勇气和科学精神也许是更为闪亮也更具有普遍意义的人文精神信息6用长远的:全面的观点评价$在注重具体工程技术的同时$后者是绝对不应被忽视的$这也是总揽全局者应有的眼光6现将译文重新校订后提供交流$其目的是希望通过蒙拉加这极不平常的工程实例能引发人们对技术创新的兴趣和激情$同时也是为译者撰写的?云南两座高土石坝防渗料的技术突破回顾与思考@提供有力的印证6原译文的译后记<主要是译者关于土料设计原则的论述$在此从略6;

8前言蒙拉加(心墙堆石坝位于斐济的&A%B#BCD)本岛E维提(岛的蒙拉加瀑布处$坝高>用)=2$CFGF含水量很高的:以多水高岭土为主的残积粘土作为防渗心墙料6此坝是斐济电力局建设的第一座水电站的重要组成部分$也是这个国家自开展建设以来最大的水坝6工程于8预计8/+/年开工$/>,年完工特咨团提供本文时已完工77译注)(6,地理和气候

蒙拉加坝位于维提岛中部的拉觉(%B!HBD)高地$海拔I朗拉克(河在高+.J+=.2$%B%DKD)地边缘陡降8在坝下游形成壮观的蒙拉加瀑,I2$

布6拉觉高地是横亘于潮湿的东部和干旱的西部地区之间的山脉的一部分$虽然近期的记录表明$在冬季的月份是较干旱的$但潮湿地区的年降雨量变化都不甚明显6处于高地潮湿地区边缘的蒙拉加的月降雨量见图863地质条件

收稿日期*,..9E.8E.+

LLL8/>.年778/>8年

图8分月降雨量图

坝址基岩主要是水平产状M其间N组沉积岩$

侵入的厚层二长岩构成坝基并由此形成蒙拉加瀑布6坝轴线在瀑布上游3..2处6二长岩上覆碎屑岩$岸坡由一组粗细不同:产状近于水平的砂岩构成$砂岩的组成包含凝灰物质:岩石碎屑和石英颗粒6结构疏松的岩石经风化生成粘土6

万方数据

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斐济蒙拉加堆石坝高含水量粘土心墙料及其施工方法

坝址的热带气候条件形成的风化层深度为!"此深度随着地面高程增高而加深&风化层在#$%&

剖面上可分为!个区域&各区风化料性状见表’(

表’风化料性状表

土层)*

性

状

描

述

质软&棕红色粉砂质粘土+残积粘土&结构无扰动痕

迹,

硬至坚硬&橙红"棕色&含砾的粉砂质粘土&不同粒径岩石碎块呈带状和小片分布(全风化岩&开挖面上可

本层用作心墙料见残留结构痕迹&

带状&不同硬度的粘土质胶结的砂岩

水量的土料来填筑(在毛毛雨和潮湿地面条件下&在大型开采试验场上填筑了一座试验坝&证明了用低接触压力的EC型推土机能成功地从陡峭的开挖面

上取土0铺土和压实&推土机在较薄的)-土层上并没有过深陷入填土(这种工艺能使成块的风化料破碎并使)填土是含-部分地重塑为均匀填土(因此&有不连续的小块岩质结核+最大块径’的软55%%,质土体(尽管填土有一些值得注意的问题&但试验证其后的一次用较干的土料进行的试验&用通常施工所用的汽胎碾也能在填土上开行(通过试验&证实了

)-).

明了用此种土料填筑心墙在实际中运用是可能的(

/坝型和轮廓设计

由于有丰富的优质石料和风化料&采用土石坝方案是很经济的(混凝土面板堆石坝方案因担心其不均匀沉降和不能确定坝址的地震烈度而未被采用(风化料有可能用来作心墙料&但其天然含水量远高于最优含水量&通过仔细的比较和现场试验&初步选定了具有大厚度0微倾斜心墙的堆石坝($心墙料的选择和论证

在可能的心墙料源区进行的大规模开采试验表明&风化料是连续分布并有适于机械开采的厚度&且开挖时&故选用))-含水量小于)*&-作论证试验(

其多水高岭土颗粒的组成与沙苏马)-呈块状&

坝相似&但其天然含水量高于普氏最+1213423,

优含水量#预料经干燥处理后有可能会影56以上&响和改变土料性状(因此&仅仅进行颗粒分析试验是不能满足对这种材料作全面了解要求的(试验成果汇总于表#(

表#试验成果汇总表

试验78$9%含水量项目含量:6:6范围平均值

B#

8#

液限:6’5’

塑性

指数

密度:<%=!;5DB5

抗压强度:>?@!/

用)湿的G心墙其结果是令人满意的(-土料填筑F

在后来的实际施工中&从心墙上取出未扰动填土试样进行渗透0抗剪强度和固结系数测定(

C最终的心墙设计和坝剖面

尽管心墙填土初始的抗剪强度近于5但只要&坝壳断面填筑适当&使坝壳能有效约束心墙&则心墙在施工期的稳定性是可以保证的(在填土上升速率高的情况下&由于填土的高压缩性和低透水性&意味着在施工期将发生较高的孔隙压力并持续到坝完工之后(因此&在核算运行期坝的稳定性时&必须计入孔隙压力(

仔细研究了心墙出现拱效应和水力劈裂的可能性&包括有限元应力分析&采用了比习惯厚度更厚的心墙厚度(考虑到符合要求的土料料源丰富和心墙施工困难等因素&心墙厚度不宜太小H同时 …… 此处隐藏：6642字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……