[发明专利]水中抛填砂砾石料低坝坝体及其提高坝体相对密度的施工方法

权利要求书

1.一种提高水中抛填砂砾石料低坝坝体相对密度的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)收集整理分析大坝技术资料及做好设备、备料准备工作；

2)视坝址水深，先采用进占法由岸坡向河床方向逐渐推进或水面船法抛填坝体上、下游坝脚块石料，形成坝脚(1)；其中，坝脚的高度为H为坝体高度；

3)采用进占法由岸坡向河床方向逐渐推进抛填坝体砂砾石料至水面以上、得到高出水面2.0～2.5m的砂砾石料坝体(2)；其中砂砾石料坝体(2)包括水面以下的砂砾石料坝体(2.1)和水面以上的砂砾石料坝体(2.2)；

4)对水中抛填至水面以上的砂砾石料坝体(2.2)进行测量，以坝轴线为控制线进行振冲加密孔(4)位布置；振冲加密孔沿坝轴线分排分序布置，其中，第Ⅰ次序振冲加密孔(4.1)与第Ⅱ次序振冲加密孔(4.2)成交替布置；

5)选用液压调频振冲器及满足起吊负荷和振冲加密最大孔深的起吊设备，开展现场振冲加密生产性试验；

6)采用汽车吊或履带吊起吊液压调频振冲器对准孔位进行造孔，造孔孔位误差小于10cm，造孔孔径由实际采用的液压调频振冲器型号振冲坝体砂砾石料时自动确定，造孔贯入坝体时应保持垂直，控制偏斜度不大于3％；

7)振冲器造孔至设计深度后对坝体进行填料振冲加密；振冲加密从孔底开始逐段向上分段加密，加密段长0.3～0.5m，加密时连续向孔内填料，填料要求为20～150mm的砾石料，振冲加料时往复提升振冲器1.5～2.0m；当振冲器振冲加密达到施工工艺技术参数后，向上提升振冲器进行下一加密段施工，如此反复直至坝体顶部；

8)对裸露水面以上坝体表面定位的所有振冲加密孔分序进行振冲加密，完成后对振冲加密坝体进行相对密度质量检查，即得到抛填砂砾石料低坝坝体；

9)在水面以上的砂砾石料坝体(2.2)顶部进行坝轴线部位坝体坝基混凝土防渗墙(6)及墙下帷幕灌浆(7)施工，完成后再进行分层碾压施工，完成分层填筑碾压砂卵石坝体(3)；

10)低坝坝体施工过程中，视消落区水位变幅情况，完成低坝坝体边坡(5)修整和培坡，即完成水中抛填砂砾石料低坝坝体的施工。

2.根据权利要求1所述提高水中抛填砂砾石料低坝坝体相对密度的施工方法，其特征在于：所述步骤2)中，坝脚(1)上游和下游的坡比为1︰2.0～2.5；块石料饱和抗压强度为30～160MPa，块石的粒径小于70cm，其中，粒径小于0.1mm的块石重量在块石总重量中占比小于5％。

3.根据权利要求1所述提高水中抛填砂砾石料低坝坝体相对密度的施工方法，其特征在于：所述步骤3)中，砂砾石料坝体(2)上、下游坡比为控制在1︰2.5～2.75；砂砾石料的粒径小于150mm，其中，粒径小于5mm的砂砾石料重量在砂砾石料总重量中占比小于30％，粒径小于0.075mm的砂砾石料重量在砂砾石料总重量中占比小于8％。

4.根据权利要求1所述提高水中抛填砂砾石料低坝坝体相对密度的施工方法，其特征在于：所述步骤4)中，第Ⅰ次序振冲加密孔(4.1)与第Ⅱ次序振冲加密孔(4.2)的孔距a为3.0～3.5m；每排加密孔的之间的排距b为孔距。

5.根据权利要求1所述提高水中抛填砂砾石料低坝坝体相对密度的施工方法，其特征在于：所述步骤6)中，造孔时施工工艺技术参数见表1；

表1 液压调频振冲器振冲加密砂砾石料施工工艺技术参数表