超高土石壩防滲土料勘測與確定方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了超高土石壩防滲土料勘測與確定方法，涉及水電工程領(lǐng)域，提供一種能夠較準(zhǔn)確的確定P5含量范圍為30—50%的區(qū)域的超高土石壩防滲土料勘測與確定方法。超高土石壩防滲土料勘測與確定方法包括如下：勘測出防滲土料場多個勘測點(diǎn)不同深度的粒徑大于5mm顆粒含量；繪制料場水平及剖面圖，將各個勘測點(diǎn)標(biāo)示在料場水平及剖面圖上并標(biāo)明各點(diǎn)粒徑大于5mm顆粒含量；用平滑的曲線將合格點(diǎn)連接，該曲線為粒徑大于5mm的顆粒含量的等值線；等值線或等值線與水平及剖面圖邊界圍成的區(qū)域?yàn)榱酱笥?mm的顆粒含量為合格的區(qū)域。本發(fā)明通過繪制等值線得出料場粒徑大于5mm顆粒含量合格的區(qū)域，利于對防滲土料場進(jìn)行總的勘測評價。
【專利說明】超高土石壩防滲土料勘測與確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水電工程領(lǐng)域，尤其涉及一種超高土石壩防滲土料勘測與確定方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]超高土石壩指壩高高于200m的土石壩。礫石土心墻壩為當(dāng)?shù)夭牧蠅?，最大限度利用?dāng)?shù)靥烊徊牧鲜瞧湟淮筇攸c(diǎn)。天然礫石土料往往級配分布不均，而對超高土石壩對防滲土料級配要求嚴(yán)，一般要求土料中大于5mm的顆粒含量(下文簡稱P5含量)范圍為30—50%，P5含量越高土料防滲性能及壓實(shí)性能往往達(dá)不到要求，P5含量越少土料力學(xué)性能又不能達(dá)到要求。如何查明防滲土料在料場分布特征成了超高土石壩的關(guān)鍵技術(shù)之一。傳統(tǒng)方法往往較籠統(tǒng)，不具體和細(xì)化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種能夠較準(zhǔn)確的確定P5含量范圍為30—50%的區(qū)域的超高土石壩防滲土料勘測與確定方法。
[0004]為解決上述問題采用的技術(shù)方案是:超高土石壩防滲土料勘測與確定方法包括如下步驟:
[0005]A、按照顆粒分析試驗(yàn)相關(guān)要求對防滲土料場進(jìn)行勘測并分析，得出防滲土料場多個勘測點(diǎn)不同深度的粒徑大于5mm顆粒含量；
[0006]B、繪制料場平面圖和剖面圖；將各個勘測點(diǎn)標(biāo)示在料場平面圖上，勘測點(diǎn)在料場平面圖上的位置與勘測點(diǎn)實(shí)際位置對應(yīng)；將位于剖切面內(nèi)的各個勘測點(diǎn)的不同深度勘測位置作為分析點(diǎn)，將各分析點(diǎn)標(biāo)示在剖面圖上；
[0007]C、在料場平面圖上標(biāo)示出各勘測點(diǎn)同一深度處的粒徑大于5mm顆粒含量；在料場剖面圖上標(biāo)示出各分析點(diǎn)處的粒徑大于5mm顆粒含量；
[0008]D、粒徑大于5mm顆粒含量為30% — 50%的勘測點(diǎn)和分析點(diǎn)為合格點(diǎn)，粒徑大于5mm顆粒含量不為30% — 50%的勘測點(diǎn)和分析點(diǎn)為非合格點(diǎn)，用平滑的曲線將與非合格點(diǎn)相鄰的合格點(diǎn)連接，該曲線為粒徑大于5_的顆粒含量的等值線；
[0009]E、等值線或等值線與平面圖或剖面圖的邊界圍成的區(qū)域?yàn)榱酱笥?mm的顆粒含量為30% — 50%的區(qū)域；
[0010]F、重復(fù)步驟B至E，得出其他深度處的平面圖和其他剖面處剖面圖內(nèi)的粒徑大于5mm的顆粒含量的等值線，結(jié)合各等值線得出料場粒徑大于5mm的顆粒含量為30% — 50%的區(qū)域。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:通過測定一定數(shù)量點(diǎn)不同深度的P5含量，即可通過繪制P5含量的等值線得出料場P5含量合格的區(qū)域，從而可以根據(jù)土料P5含量不同將土料場進(jìn)行分區(qū)，分別求出防滲土料場不同P5含量土料的勘探儲量，最后對防滲土料場進(jìn)行總的勘測評價。本方法實(shí)現(xiàn)簡單，結(jié)果較為準(zhǔn)確?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0012]圖1是步驟B平面圖繪制示意圖；
[0013]圖2是步驟C平面圖繪制示意圖；
[0014]圖3是步驟D平面圖繪制示意圖；
[0015]圖4是步驟B剖面圖繪制示意圖；
[0016]圖5是步驟C剖面圖繪制示意圖；
[0017]圖6是步驟D剖面圖繪制示意圖；
[0018]圖中標(biāo)記為:水平及剖面圖1、勘測點(diǎn)2、合格點(diǎn)3、非合格點(diǎn)4、等值線5、剖面圖6、分析點(diǎn)7。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0020]超高土石壩防滲土料勘測與確定方法包括如下步驟:
[0021]A、按照顆粒分析試驗(yàn)相關(guān)要求對防滲土料場進(jìn)行勘測并分析，得出防滲土料場多個勘測點(diǎn)2不同深度的粒徑大于5mm顆粒含量；
[0022]B、繪制料場平面圖1和剖面圖6 ;將各個勘測點(diǎn)2標(biāo)示在料場平面圖1上，勘測點(diǎn)2在料場平面圖1上的位置與勘測點(diǎn)2實(shí)際位置對應(yīng)；將位于剖切面內(nèi)的各個勘測點(diǎn)2的不同深度勘測位置作為分析點(diǎn)7，將各分析點(diǎn)7標(biāo)示在剖面圖6上；
[0023]C、在料場平面圖1上標(biāo)示出各勘測點(diǎn)2同一深度處的粒徑大于5mm顆粒含量；在料場剖面圖6上標(biāo)示出各分析點(diǎn)7處的粒徑大于5mm顆粒含量；
[0024]D、粒徑大于5mm顆粒含量為30% — 50%的勘測點(diǎn)2和分析點(diǎn)7為合格點(diǎn)3，粒徑大于5mm顆粒含量不為30% — 50%的勘測點(diǎn)2和分析點(diǎn)7為非合格點(diǎn)4，用平滑的曲線將與非合格點(diǎn)4相鄰的合格點(diǎn)3連接，該曲線為粒徑大于5mm的顆粒含量的等值線5 ；
[0025]E、等值線5或等值線5與平面圖1或剖面圖6的邊界圍成的區(qū)域?yàn)榱酱笥?mm的顆粒含量為30% — 50%的區(qū)域；
[0026]F、重復(fù)步驟B至E，得出其他深度處的平面圖1和其他剖面處剖面圖6內(nèi)的粒徑大于5mm的顆粒含量的等值線5，結(jié)合各等值線5得出料場粒徑大于5mm的顆粒含量為30%—50%的區(qū)域。
[0027]本發(fā)明通過測定一定數(shù)量點(diǎn)不同深度的P5含量，即可通過繪制P5含量的等值線得出料場P5含量合格的區(qū)域，從而可以根據(jù)土料P5含量不同將土料場進(jìn)行分區(qū)，分別求出防滲土料場不同P5含量土料的勘探儲量，最后對防滲土料場進(jìn)行總的勘測評價。本方法實(shí)現(xiàn)間單，結(jié)果較為準(zhǔn)確。
[0028]步驟A中顆粒分析試驗(yàn)是測定小于某粒徑的顆粒占細(xì)粒土質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)，以便了解土粒組成情況；并作為粉土和粘性土的分類和建筑選料之用的試驗(yàn)，為現(xiàn)有技術(shù)，在實(shí)際工程中廣泛應(yīng)用?？睖y點(diǎn)2越多得到的P5含量等值線越準(zhǔn)確，但工作量增大，可以根據(jù)工程實(shí)際選擇勘測點(diǎn)2數(shù)量。
[0029]步驟D中，將P5含量范圍在不同范圍內(nèi)的勘測點(diǎn)2和分析點(diǎn)7作為等值點(diǎn)，即可得到其他P5含量范圍的等值線，縮小等值點(diǎn)的P5含量范圍可以得到更多的等值線，有利于進(jìn)一步分析不同含量P5的分布區(qū)域。[0030]圖2、圖3、圖5圖6中正方形點(diǎn)和三角點(diǎn)分別為P5含量大于50%的點(diǎn)和P5含量小于30%的點(diǎn)。
[0031]實(shí)施例1
[0032]大渡河長河壩水電站為深厚覆蓋層上建的超高土石壩，壩高240m，大壩為礫石土心墻堆石壩，防滲土料場有2個，分別為湯壩土料場及新聯(lián)土料場。本實(shí)例主要說明湯壩土料場。
[0033]料場順河方向長約900m—1000m,橫河方向?qū)捈s500—550m,面積約45.6萬m2,總儲量為446.5萬m3 (剔除> 150mm超徑石后)，多為灌木林、耕地和少量農(nóng)舍。據(jù)鉆孔和探井揭露，料源成份較單一，絕大部分為冰積堆積碎礫石土層，僅局部為坡積堆積，厚度變化較大，一般厚約7—16m,碎碌石成份以灰?guī)r、大理巖、片巖以及石英為主,多呈棱角狀一次棱角狀。局部碎塊石或碎礫石較集中，呈夾層狀，但厚度不大，一般為2m — 6m，且分布面積小。碎礫石土呈灰黃色，與下伏灰白色全強(qiáng)風(fēng)化的千枚巖、結(jié)晶灰?guī)r界限分明且起伏較大。
[0034]天然礫石土級配、厚度不均勻，根據(jù)施工開采需要，結(jié)合各個階段勘測成果，本次專門計算了 P5 > 50%、P5=30— 50%、P5 < 30%的土儲量，其中P5 > 50%的土儲量為110萬m3,約占25%，P5=30—50%的土儲量為289萬m3，約占65%，P5 < 30%的土儲量為47.5萬m3，約占10%，。從平面分布(投影)來看，約50%料場面積分布有P5 > 50%的土 (其中20%在地表出露)。
[0035]湯壩土料場不 同P5含量下的儲量如下表(剔除> 150mm超徑石)
[0036]表1
【權(quán)利要求】
1.超高土石壩防滲土料勘測與確定方法，其特征在于包括如下步驟: A、按照顆粒分析試驗(yàn)相關(guān)要求對防滲土料場進(jìn)行勘測并分析，得出防滲土料場多個勘測點(diǎn)(2)不同深度的粒徑大于5mm顆粒含量； B、繪制料場平面圖(I)和剖面圖(6);將各個勘測點(diǎn)(2)標(biāo)示在料場平面圖(I)上，勘測點(diǎn)(2)在料場平面圖(I)上的位置與勘測點(diǎn)(2)實(shí)際位置對應(yīng)；將位于剖切面內(nèi)的各個勘測點(diǎn)(2)的不同深度勘測位置作為分析點(diǎn)(7)，將各分析點(diǎn)(7)標(biāo)示在剖面圖(6)上； C、在料場平面圖(I)上標(biāo)示出各勘測點(diǎn)(2)同一深度處的粒徑大于5mm顆粒含量；在料場剖面圖(6)上標(biāo)示出各分析點(diǎn)(7)處的粒徑大于5mm顆粒含量； D、粒徑大于5mm顆粒含量為30%— 50%的勘測點(diǎn)(2)和分析點(diǎn)(7)為合格點(diǎn)(3)，粒徑大于5mm顆粒含量不為30% — 50%的勘測點(diǎn)(2)和分析點(diǎn)(7)為非合格點(diǎn)(4)，用平滑的曲線將與非合格點(diǎn)(4)相鄰的合格點(diǎn)(3)連接，該曲線為粒徑大于5mm的顆粒含量的等值線(5)； E、等值線(5)或等值線(5)與平面圖(I)或剖面圖(6)的邊界圍成的區(qū)域?yàn)榱酱笥?mm的顆粒含量為30% — 50%的區(qū)域； F、重復(fù)步驟B至E，得出其他深度處的平面圖(I)和其他剖面處剖面圖(6)內(nèi)的粒徑大于5mm的顆粒含量的等值線(5)，結(jié)合各等值線(5)得出料場粒徑大于5mm的顆粒含量為30%—50%的區(qū)域。
【文檔編號】E02D1/00GK103711113SQ201310745663
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】胡金山, 郝元麟, 張世殊, 黃潤太, 張安川, 何順賓, 陳衛(wèi)東, 閔勇章, 凡亞 申請人:中國水電顧問集團(tuán)成都勘測設(shè)計研究院有限公司