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高土石坝反滤料精确掺配与精细施工技

术

摘要：近年来，随着我国社会的快速发展，水利工程也在不断发展。针对传

统土石坝施工工艺中并排埋、先砂后砂、搅拌精度和施工配色等问题，通过理论

分析和生产实验研究，提出采用微电脑控制、皮带传动精密搅拌技术、带式过滤

和双排铺装技术。关键词：高土石坝；反滤料；精确掺配；精细施工技术

引言

在反滤料的质量控制中，级配控制尤为重要。只有级配良好的反滤层，才能

真正起到滤土、排水减压的作用，从而有效地保证防渗体在集中渗漏的情况下自

行泡水愈合而不遭受破坏。

1当前土石坝填坝料研究探索的现状

用防渗层对土体进行过滤和减压，防止土体的渗流和破坏，是土力学理论和

实践的重大突破。以前的通用标准是按照均匀土层与非粘性土层之间的系数不大

于4-5来设计过滤层，还要求使用不均匀系数不大于5的均匀材料作为过滤层，

这已经不适合自然界中不同类型土壤的防渗。结合具体工程，在广泛试验研究的

基础上，建立了各种不透水层土材料的设计原则和方法，包括连续级配均质土和

中间带碎石土、宽级配碎石土、裂隙粘性土、分散性粘土等，并确定控制粒径的

准入方法也积极促进不均匀土作为滤料，放宽对过滤材料粒径最大的限制，扩大

可用材料的来源。使过滤器测试、设计和施工成为一个更好的系统。防渗层最大

的优点是具有土壤过滤和减压的双重功能，是水利工程中越来越突出的防渗措施

之一。但在实际应用中，由于防渗层结构相对复杂，材料来源条件有限，使用上

存在较大问题。从大量的设计方法中可以看出，设计师不愿意扩大应用范围，选

择天然的非均匀材料，使得设计变得复杂。为此，工程实例多采用均匀的材料，

不能大胆使用天然不均匀的材料，不能就地提取，造成材料来源不足;另外，考

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虑到安全因素，生产控制粒度范围小，也给生产控制带来了很大的困难。以工程

为例进行调整的基础上，扩大了典型红土墙滤料ⅰ的粒径范围，有效扩大了生产

原料来源。

2反滤料精细施工

2.1工艺设计原理

在研制两种滤波器分流器的基础上，研制了一种双排分流器。施工时，采用

推土机作为动力，沿土坝坝壁土沙段牵引铺路机。液压反铲或装载机对双箱内物

料上部进行跟踪补充，从而完成一定宽度范围内物料及墙区土沙的找平。通过平

气同步施工，弥补了原有施工技术的不足。双铸分流器是由钢和钢制成的无室箱

型结构。设计尺寸:高1m，宽3m，长4m。分流器中部设有料斗上部钢板，料斗支

架倾角低于排气口倾角，符合设计的壁倾角。为保证滚压施工质量，在制作筒仓

出水口高度时，两边均参照相关材料滚压试验确定的沉降系数，出水口高度为两

种材料的叠置厚度。在这种情况下，规定从分料钢平台上移出会导致分料段物料

的坍塌，在分料仓两侧的料斗排料口顶部留有梯形间隙(补偿门)，以保证物料接

缝段的破碎效果。

2.2工艺操作要点

经过不断的改进和改进，形成了一套适用于土石坝土石界面的施工方法。施

工操作要点如下:(1)水平处理和验收。各层接口敷设前，需手动清除地板上杂物，

经监理工程师验收合格后方可返工。(2)测量下降线。液位验收合格后，由测量

员使用手持GPS测量仪按设计图纸排出芯料叠滤边界点，并使用自制自闭方位梁

引导敷设并标记白灰。同时，在距刀缝1.85米(推土机中线与轨道板边缘的距离)

处，施工人员将直线平行排出，撒上白灰拉出推土机导轨，保证推土机直线。(3)

双行字段分配器。反铲用于将双排分流器悬挂在分块区左右两侧相应的埋置位置，

使双排分流器物料的砧板与物料分块线