唐子昂(中国水利水电第十二工程局有限责任公司施工科学研究所浙江建德311600)
摘要:四川雅砻江两河口水电站大坝工程于2015年05月开工建设,大坝为砾石土心墙堆石坝,最大坝高295m,坝体填筑总方量4162万m3,砾石土心墙414万m3,建成后将成为亚洲第一高土石坝。在该工程亚中、苹果园、瓜里、普巴绒、西地五个土料场复勘工作中,笔者在界限含水率试验过程中发现:对于低塑性土,按《水电水利土工试验规程》(DL/T5355-2006)【1】中的液塑限联合测定法(以下称联合法)测定其塑性指数是存在缺陷的。
关键词:两河口水电站砾石土心墙低塑性土联合法
1低塑性土
(1)特点:粘性较低。
(2)直接原因:土中的粘性颗粒(以下称粘粒)、亲水矿物以及有机质含量少。
(3)量化的指标:根据《土工试验规程》(SL237-1999)[2],塑性指数小于10。
(4)常见的有砂,砂土,粉土。
2各土料场土样基本样貌
两河口水电站填筑砾石土心墙的土料出自五个土料场:亚中、苹果园、瓜里、普巴绒、西地。亚中土样多为含砾黄粘土;苹果园土样为砾质土,有大量砂土;瓜里、普巴绒储有含砾黄粘土及部分红粘土,西地有大量质纯的红粘土。原有设计上,西地土料还定为坝肩和坝体之间的接触粘土。
土料场复勘资料统计显示,本文所需描述的低塑性土在苹果园土料场大量分布,亚中土料场有部分低塑性土,其余三个土料场塑性指数较高。
(1)有机质含量微少。
各土料场分别有1~2m厚度不等的耕植土层,我们剔除各土料场上部的耕植土土样。耕植土中含有大量动植物残骸等有机成分,大大提高了土的塑性。耕植土下部的土为无机土,无机土没有有机质或者有机质含量较少。表1和表2是用烘焙法、烧失法对有机质含量进行的定性定量试验,以此进一步确认土料场耕植层以下土的无机性质。
表1土样是随机抽取各土料场耕植层以下的土。《土工试验规程》(SL237-1999)规定:根据土中未完全分解的动植物残骸和无定形物质判定是有机土还是无机土,有机质呈黑色、青黑色或暗色,有臭味,手触有弹性和海绵感。当不能判定时可将试样在105~110℃的烘箱中烘焙一昼夜。烘焙后,试样的液限降低到未烘焙试样液限的3/4时则试样为有机质土[2]。