碾压式石坝石压质量控制浅析

土石坝压实质量控朝是土石坝施工中的重点问题。从土的压实机理出发,选取正确的压实标准,通过击实、碾压试验,确定压实度和置大干密度及碾压参数,经对现场压实质量实时检测,依据施工质评标准,控制压实质量。本文对土石坝压实质量控制过程中步骤及存在的问题进行了策略分析。旨在正确地应用压实标准,合理探作试验规程,分析试验成果,确保工程质量。     

基于能量最小原则的高铁填料压实过程振动参数优化

为了动态优化高铁路基碾压参数,以提高高铁路基填料碾压效率,提出了一种基于振动能量最小原则的振动参数优化方法。首先,开展室内振动压实试验,以建立振动参数与干密度之间的定量关系;其次,采用改进神经网络方法建立干密度增量预测模型,构建基于能量最小原则的压实过程振动参数优化方法;最后,基于Modbus通讯协议,优化设计出振动参数可调的智能振动压实仪,并通过振动压实试验验证优化结果。研究结果表明：振动强度达到阈值后,进一步增大振动强度会导致压实仪发生“跳振”,严重影响振动设备使用寿命;改进神经网络模型能够较好用于预测干密度增量;提出适用于动态优化的遗算法(genetic algorithm,GA)算法的最佳参数,即种群数量为150,选择概率为0.9,交叉概率为0.6,变异概率为0.05;在此最佳参数下,能有效保证动态优化方法的准确性;采用优化后振动压实方案能够减少振动能量127.58 J,占优化前能量输出的25.61%,填料破碎率减小0.9%。     

糯扎渡心墙堆石坝接触性土料碾压工法优化

土石坝填筑过程中,左右岸坡衔接部位处理至关重要。压实度过高,出现接触土料板结,柔韧性变差,易因贴坡混凝土变形引起土料开裂;压实度不够,易造成渗透系数不满足要求,出现渗流破坏。对此,土石坝岸坡接触性土料的碾压参数控制尤其重要。     

冰水堆积土路用压实特性研究

目的研究冰水堆积土的路用压实性能,为同类工程提供参考。方法进行了路基填筑现场试验,采用压实质量检测法检测压实效果,并使用沉降差法验证检测效果。结果研究结果表明：冰水堆积土宜选用光滑振动压实机械碾压,适当降低碾压速度,可提高压实效果,冰水堆积土上铺设砂卵石粗粒料后碾压,可以提高冰水堆积土的压实性能。结论可以通过选用合适的压实机械与碾压速度来优化冰水堆积土填料路基设计及施工参数。     

旁多水利枢纽工程大坝砂砾石坝壳料现场碾压工艺性试验分析

旁多水利枢纽工程大坝为碾压式沥青混凝土心墙砂砾石坝,通过砂砾石坝壳料现场碾压工艺性试验,确定现场施工参数和施工方法,采用现场对砂砾石料松铺80cm厚,用18t振动碾强振20遍时的压实干密度作为最大干密度,进而确定现场砂砾石坝壳料的质量控制指标,为整个大坝填筑碾压施工和质量控制提供依据。     

影响土的压实因素

<正>土工建筑物,如土坝、道路填方都需要对填筑土料压实,以提高它的密实度,使填土有足够的强度及较小的压缩性、透水性。施工填土压实密度的填筑标准,一般先由实验室试验,求得最大干密度、最优含水率。通过工地的碾压试验,进行校核并作适当修正,最终确定最优的碾压参数和填筑标准。     

砂砾石土料的压实特性

以某机场砂砾石填料的击实试验和碾压检测结果为基础，分别讨论了典型砂砾石料的颗粒特性，砂砾石料粗粒含量对最大干密度和最佳含水量的影响，以及不同含水率不同碾压方法对砂砾石土料压实特性的影响。并运用多项式拟合法最大干密度与粗粒料含量，最佳含水率与粗粒料含量和压实率与含水率的相关方程，从而可以通过一定量的击实检测试验，利用相关方程计算出各片，层土体的压实性指标后，再对其进行合理快速的检测。     

全风化玄武岩防渗料可行性试验研究

为高质高量解决水利水电工程土石坝防渗料的就地取材问题,结合杉树堡水库工程,开展了全风化玄武岩作为土石坝防渗土料的可行性试验研究。根据全风化玄武岩分布特征和性质,结合相关技术规范,通过对风化土料的物理力学性质及渗透性质,进行试验研究。研究表明:全风玄武岩土料为高液限含砾粉质黏土,无膨胀性;其有机质和水溶盐含量符合心墙坝防渗土料质量技术要求;风化土料压实后,最大干密度较低、最优含水率高、压缩系数较低、压缩模量较高,渗透系数和抗剪强度满足规范对防渗料要求,可以作为土石坝防渗料。     

粗颗粒土静力压实特性的试验研究

研究粗颗粒土的压实特性随级配和含水率的变化规律,对工程实践具有重要的指导意义.以大石峡土石坝的筑坝料为研究对象,借助分形级配方程,分别进行了不同级配粗颗粒土的相对密度试验和不同级配不同含水率粗颗粒土的静力压实试验,研究了级配和含水率对试验土料压实特性的影响规律.结果表明,当含水率达到最佳时,粗颗粒土达到最大干密度,超过最佳含水率时反而不利于粗颗粒土的压实;由静力作用得到的干密度和动力作用得到的最大干密度随分形维数的增加呈现相同的变化趋势,均在分形维数为2.62时出现极值点,对应的级配为最优级配.将最优分形维数取为2.60,并通过一些工程堆石料的级配曲线验证了其合理性.研究结论可为填方工程中填筑料的加水量控制和级配设计提供可靠的理论依据.     

基于概念漂移检测的土石坝压实质量评价模型更新研究

土石坝压实质量评价模型的更新对保证其长期高精度评价压实质量具有重要的意义,然而目前对于压实质量模型的更新还缺乏相应的研究.借鉴流数据中概念漂移检测的思想,同时针对碾压施工流数据具有不平衡数据、含有噪声且流速缓慢的特点,本文提出了一种基于概念漂移检测的土石坝压实质量评价模型更新方法.首先提出基于K-means的下抽样技术处理不平衡数据;其次提出基于增强概率神经网络(enhancedprobabilisticneuralnetwork,EPNN)和可变窗口技术(variablewindowtechnique,VWT)的碾压施工流数据概念漂移检测方法;最后若检测到有概念漂移则进行压实质量评价模型的更新.工程应用表明:基于K-means的下抽样技术能保证分类器具有较高的一致性;基于EPNN与VWT的方法能有效地检测出碾压施工流数据概念漂移;同时以出现概念漂移为条件而更新的压实质量评价模型能够长期高精度评价压实质量.     

Intelligent compaction theory of high roller compacted concrete dam?

The concept and realization process of intelligent compaction for the construction of high roller compacted concrete dam were presented, as well as the theory of monitoring and intelligent feedback control. Based on the real-time analysis of the compaction index, a multiple regression model of the dam compactness was established and a real-time estimation method of compaction quality for the entire work area of roller compacted concrete dam was proposed finally. The adaptive adjustment of the rolling process parameters was achieved, with the speed, the exciting force, the roller pass and the compaction thickness meeting the standards during the whole construction process. As a result, the compaction quality and construction efficiency can be improved. What's more, the research provides a new way for the construction quality control of roller compacted concrete dam.     

考虑流固耦合的水位降落期坝坡稳定分析

水位降落期的土石坝坝坡稳定性是土石坝设计和除险加固设计中的重要内容之一,为了能够准确合理地分析水位降落期土石坝的坝坡稳定性,采用基于非饱和土流固耦合理论的有限元法对某病险水库进行了水位降落期的坝坡稳定分析,与传统的极限平衡法的计算结果进行了对比,同时分析了材料参数对坝坡稳定性的影响．结果表明基于非饱和土流固耦合理论的有限元法是一种方便合理的计算方法,计算出的孔隙水压力分布和坝坡稳定系数更加符合实际;材料的内摩擦角和粘聚力对坝坡稳定系数影响较大,泊松比影响相对较小,弹性模量几乎无影响．     

Dynamic Risk Assessment Index System for Earth-Rock Dam during Construction

During the construction of earth-rock dam,mutual exclusive construction goals such as quality,safety,progress and cost all have influences on each other,with risk factors being everchanging as the construction progresses.Accurate identification of the risk factors,as well as clearing any possible effect that any risk factors might have on the construction project is the key and foundation to our cooperative control of the construction goals.According to the construction planning of earth-rock dam,the hall3 D structure was used to identify the potential changes of risk factors,and the possible means of any risk factors to interfere with the construction goals.The dynamic risk assessment index system is established by deploying the WBS-RBS(work breakdown structurerisk breakdown structure)method,aiming at the construction goals of earth-rock dam.The case study shows that the index system is very effective at risk management of earth-rock dam during construction,and relatively practicable.     

土石混合料路用工程力学性质试验

为研究土石混合料的工程力学性质,采用自行研制的大型击实仪对不同粗颗粒质量分数、级配、击实方法及击实功情况下的土石混合料进行系统的击实试验,并对不同粗颗粒质量分数的土石混合料开展了无侧限抗压强度、CBR(加州承载比)及回弹模量试验。试验结果表明:土石混合料的级配在泰勒理想级配范围内,其压实性能最好,且压实过程中,击实功不易太大,否则易使土石混合料的级配退化;在实际工程中,最好选用大型击实法来确定土石混合料的最大干密度,否则会降低压实标准;土石混合料的力学性能较好,且浸水后膨胀量小于一般细粒土的膨胀量。     

土石混合料压实特性的离散元分析

填料性质是影响土石混填路基压实效果的主要因素.本文用离散元程序PFC2D建立土石混合料振动压实模型,从颗粒粗糙度、颗粒刚度、最大粒径、含石量对土石混合料压实效果进行分析.结果表明:以压实度为指标控制土石混填路基压实质量时,必须用最大粒径、含石量对标准干密度修正.研究弥补了宏观试验无法反应的微观问题,对工程实践有重要的指导意义.     

强夯法加固湿陷性黄土土坝地基试验研究

强夯法是处理地基土的有效方法,但将之应用于加固湿陷性黄土土坝地基尚属少见.本文通过分析研究强夯法加固湿陷性黄土土坝地基的施工试验,总结应用Menard公式的经验取值,成功地设计了施工参数,为后续的正式施工打下了坚实的基础.     

中、小型土石坝渗流场三维有限元分析方法及应用

针对中、小土石坝工程的特点以及存在渗流安全的问题,采用改进的节点虚流量法,得到求解土石坝渗流问题的有限元分析方法,并编制Fortran程序.依托某土石坝工程,建立三维有限元渗流场计算模型,对正常蓄水时该坝坝体和坝基的渗流场进行了仿真计算,得到了相应的水头分布、浸润线以及渗漏量,并对该坝设计防渗体系下坝区渗流场规律和特点进行了分析.结果表明,该方法对中、低土石坝渗流溢出点和浸润线定位合理、准确,能够很好地模拟坝区渗流场规律,可为中、低土石坝的渗流安全评价提供参考.     

土坝及砼防渗墙应力与稳定的非线性有限元分析

应用弹性非线数字模型模拟筑坝地料及地基土的特性，采用逐级加荷的增量法模拟土石坝施工逐步荷的填筑过程，按有限元法求解坝体、地基及砼防渗墙各荷载步的应力应变。并提出应用最大应变等值线图估计最可能滑坡的位置，计算边坡稳定，可克服人为假定滑动面的弊病。计算实例、成果与观测规律符合较好。非线性有限元法成为设计高土石矾的有力依据。     

公路沥青层振动压实质量实时监控与评估

为了克服传统公路沥青层压实质量控制方法的局限性,基于智能碾压(intelligent compaction,IC)技术,提出了结合振动加速度频域分析指标和单位体积压实功E的公路沥青层压实质量实时监控与快速评估方法,实现100%施工工作面压实质量的快速评估,避免了单独采用振动加速度频域分析指标评价沥青层压实质量易受路基(二灰层、水稳层)坚硬程度的影响,从而可减少压实度推算的误差,可客观地反映公路沥青层压实质量。     

地震波动输入方法对高土石坝地震反应影响研究

将地震波动输入方法引入高土石坝地震反应分析程序,讨论了该方法在坝体与地基之间相互作用及无限地基辐射阻尼的模拟效果.为探讨地震波动输入方法对高土石坝地震反应的影响,从地震波频谱特性、坝体高度和地基模量三个方面开展了研究工作.分析结果表明:与传统的一致输入方法相比,地震波动输入方法可以考虑无限地基辐射阻尼的影响,并合理地反映出坝体与地基之间相互作用的变化规律;当高频含量较多的地震波作用时,传统一致输入模型与所提出地震波动输入模型的数值结果差异相对较大;两类模型数值结果的差异区域会随坝体高度的增加逐渐增大;地震波动输入方法可以较好地反映出地基模量变化对坝体与地基之间相互作用的影响.