玉湖水库岩土及坝料试验任务书.doc

编号：ML16-02 玉湖水库工程可研～初设阶段 岩土及坝料试验任务书 PAGE 3 1 前言 玉湖水库位于马家乡马家村委会甸心河上游，属金沙江水系猛岗河支流。水库大坝注册登记径流面积13.8km2，安全鉴定按1/10000地形图复核水库径流面积16.83km2，水库流域呈狭长羽形分布，流域内农田分布较广，河道干流长度7.92km，河道平均比降i=0.0253。 本工程为小(2)型水库改扩建项目，即在原有心墙堆石坝基础上，水库枢纽由加高粘土心墙堆石坝、左岸溢洪道和左岸导流兼输水隧洞等主要建筑物组成，改扩建后水库工程规模达到小(1)型，解决马家乡当地灌溉需求。 2 试验目的 （1）研究土料场土料的物理力学性质，论证其作为加高心墙堆石坝及围堰防渗土料的可行性，为可研～初设阶段防渗土料设计及防渗体型设计提供参数。 （2）研究原有心墙堆石坝心墙料的物理力学性质，了解已建坝坝料的工程特性，为加高坝体结构设计提供依据。 （3）研究初步选定的风化石料场砂岩的物理力学性质，论证其作为坝壳堆石料、反滤料及混凝土骨料的可行性。 （4）研究坝壳堆石料的压缩特性、抗剪强度、变形参数等，为可研～初设阶段坝体分区、坝料设计及坝体相关计算提供参数。 3 现场取样 试验现场取样及试样编号、运输工作由勘察单位负责，科研试验单位负责试样运输到位后的室内试验工作，试验严格按照《土工试验规程》（SL237-1999）及有关试验规程规范进行。 经初步查勘，1#土料场土料基本能满足目前的大坝心墙及围堰铺盖用土要求，因此本次土料均采自该土料场，清除上部植被层后按规划开采深度要求，刻槽取样全坑混合。所取土样由勘察单位按照相关规程规范采取密封等措施要求保持土样的天然含水率或原状土状态，并及时运至实验室开展试验。 4 试验项目及试验要求 4.1 土料试验 为了解1#土料场土料以及原有已建心墙堆石坝土料（ZK1）的物理力学性质，论证其作为大坝及围堰防渗材料的可行性，提出坝料的设计指标及计算分析参数等。试验项目包括土样的颗分试验、土料595kJ/m3功能的击实试验、压缩试验（饱和、非饱和状态）、渗透试验、直剪试验、三轴试验等，具体试验项目见表4.1-1。 4.1.1颗粒级配试验 （1）分别进行击实前后的颗分试验，得到击实前后的颗粒级配及破碎度。 （2）除按常规进行试验外，并进行不加分散剂的颗粒分析试验，以鉴定粘粒的牢固性。 （3）土料最大粒径不大于150mm，不能出现架空现象。 4.1.2击实试验 （1）击实功能为595kJ/m3，小型击实。 （2）要求提供该击实功能下的最大干密度、最优含水量及击实曲线。 4.1.3压缩试验 （1）595kJ/m3击实功能下，在大型压缩仪上进行非浸水状态及浸水饱和状态下的压缩试验，最大垂直压力为1.2MPa。 （2）要求提供各级压应力状态下的单位沉降量、孔隙比、压缩系数、压缩模量及固结系数等参数。 4.1.4渗透试验及渗透变形试验 （1）提供595kJ/m3击实功能情况下的垂直渗透系数。 （2）渗透变形试验：与剪力试验中相同组数的土样进行垂直渗透变形试验。 4.1.5剪力试验 （1）595kJ/m3击实功能下，进行CD、CU和UU剪切试验，提供土料抗剪强度指标。 （2）进行饱和固结排水小三轴CD试验，提供邓肯-张E-B模型参数等。 表4.1-1 土料室内试验项目表（组数） 来源 比重 来料颗分 液限 塑限 塑性指数 有机质 膨胀 水溶盐 天然含水率 天然密度 小型击实 最大干密度 最优含水率 渗透系数 渗透变形 压缩特性 饱和固结直剪试验 小三轴CD 小三轴CU 小三轴UU 1#土料场 4 4 4 4 4 2 2 2 2 0 595 4 4 4 4 4+4 0 4 2 2 原大坝ZK1 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 0 0 0 2 0 2+2 2 0 0 0 注：压缩试验、快剪试验、渗透试验制样标准：击实功能为595kJ/m3，γd=0.98γdmax，原则上ω=ωop+1%，待击实试验完成后确定。 4.2石料试验 试验项目为原岩的物理力学性试验，具体试验项目见表4.2-1。 石料取自1#风化石料场强风化砂岩，由勘察单位根据料场代表性确定取样位置或钻孔取样试验。 表4.2-1 石料室内试验项目表 试 样 编 号 取样点 原岩物理力学特性 直剪试验 比 重 容重 孔隙率 自然吸水率 最大吸水率 干抗压强度 湿抗压强度 软化系数 弹性模量 泊 松 比 碱活性试验 C ψ 1# 1#石料场 1 1 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 2# 1#石料场 1 1 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 合计 2 2 2 2 2 4 4 2 2 2 2 2 2 4.3 坝壳堆石料试验 试验项目为坝壳堆石料的