三峡一期围堰运行后的调查与试验.doc

三峡一期围堰运行后的调查与试验行政论文范文大全 三峡一期围堰运行后的调查与试验 摘要：三峡一期围堰安全运行3年后拆除。堰体大量采用当地风化砂，其中70m以下为水下抛填，最大抛填深度25m。对部分风化砂进行了调查和物理、力学性能试验，证明水下抛填不会产生大的颗粒级配分离现象，干密度可满足设计要求，堰基淤砂层不会产生振动液化。柔性材料防渗墙运用3年后，墙厚及力学性能均满足设计要求。 关键词：三峡一期围堰 风化砂 柔性材料防渗墙 　　三峡一期围堰安全运行3年后于1996年10月开始拆除。该围堰分为茅坪溪段、上游横向段、纵向段和下游横向段，轴线长2502.36m，最大堰高42m，围护基坑面积75万m2，属四级临时建筑物。围堰采用水下抛填风化砂为主要填料、堰基保留原河漫滩部分淤砂、柔性材料作防渗心墙、上接土工合成材料的方案。经过3年运行，证明围堰设计、施工是成功的。 　　二期围堰同一期围堰有着许多类似之处。为进一步给二期围堰的设计、施工和安全可靠性分析提供数据参数，在一期围堰拆除中，对围堰水下抛填风化砂、堰基淤砂和柔性材料防渗墙等进行了实况调查和试验。 1 水下抛填风化砂调查与试验 　　一期围堰堰体大量采用了当地风化砂，其中70m以下为水下抛填，最大抛填深度25m。对这部分风化砂的调查与试验，不仅可以验证大量室内试验研究成果，同时也为二期围堰深水抛填风化砂提供有价值的参考资料。 　　调查与试验选在0+672、0+697和0+702三个断面的背水侧，重点是风化砂沿抛填深度颗粒级配、密度的变化及其力学性质。三个断面均采用挖探槽(坑)的方法，沿深度方向，高程每下降50cm取样一组，取至风化砂底部堰基淤沙为止，分别进行密度、含水量和颗粒级配分析试验，并取代表性试样进行饱和固结三轴剪切试验。 1.1 风化砂的密度 　　现场采用灌砂法，共检测密度21个，检测成果及其与围堰施工初期钻孔取样检测结果的对比，列于表1。 　　从表1可知，3个断面均随深度增加而干密度减小。表面上看，这一结果似乎不符合土力学自重压密原理，但如果考虑到水上施工机械荷载的影响，这一结果与土力学原理并不矛盾。在4m水深中抛填风化砂，水上施工机械荷载的作用可影响到水下已抛填的风化砂，其影响力随深度增加逐渐减小，故风化砂密度随深度增加而减小。21个试样的干密度为1.70～2.06g/cm3，平均1.87g/cm3，均大于1.70g/cm3的水下抛填风化砂干密度设计值。1993年围堰施工初期，长江科学院在0+665～0+710桩号钻孔取样检测结果：干密度1.66～1.93g/cm3，平均1.81g/cm3。两者对比，表明围堰运行3年后，水下抛填风化砂得到了压密。 表1水下抛填风化砂干密度与施工初期对比 干密度 干密度 干密度 施工初期干密度* 桩号/m 高程/m 水中位置 检测样数 平均值 平均值 平均值 范围值/平均值 /g·cm-3 /g·cm-3 /g·cm-3 /g·cm-3 68.0～68.5 上 2 1.89 o+672背水侧 67.0～68.0 中 2 1.85 1.83 66.1～67.0 下 2 1.74 68.6～69.6 上 3 1.95 0+697背水侧 67.1～68.6 中 3 1.86 1.86 1.87 1.66～1.93/1.81 65.6～67.1 下 3 1.75 68.3～69.3 上 2 1.98 0+702背水侧 67.4～68.3 中 3 1.96 1.92 66.0～67.4 下 1 1.83 *:为1993年围堰施工初期,长江科学院在0+665～0+710桩号钻孔取样检测结果。 1.2 水下抛填风化砂的颗粒级配分析 　　结合现场密度检测，在0+672背水侧和0+697背水侧的两个取样槽(坑)，沿高程方向，共取试样15个，进行了颗粒级配分析，分析成果见表2。 　　从表2可知，两个取样槽(坑)上、中、下三个部位试样的颗粒级配分析结果表明：风化砂在4m水深中抛填，其上下级配变化不大，不存在粗细颗粒分离现象，证明采用端头进占，整体下滑的施工方法进行风化砂水下抛填，不会产生大的粗细颗粒分离。 表2水下抛填风化砂颗粒级配分析成果 桩号 /m 高程 /m 水中 位置 分析 试样数 级 配 特 征 20～10 10～2 2～0.5 0.5～0.1 ＜0.1 p5 cu cc 68.0～8.5 上 2 1.3 27.6 34.6 24.5 12.0 6.4 3.5 1.5 0+672背水侧 67.0～68.0 中 2 1.3 29.4 32.7 24.6 12.0 7.3 11.5 1.5 66.1～67.0 下 2 0.8 26.2 35.3 25.4 12.3 4.5 7.9 1.1 68.8～69.6 上 3 2.4 27