砂砾范文10篇

砂砾范文篇1

关键词：砂砾垫层软基处理设计与实践

1.0工程概况

廊泊公路是廊坊市通往南部地区的重要干线公路，也是沿线地区沟通天津、沧州等地的重要通道。廊泊公路廊坊市南出口至保津高速段是廊泊公路的一部分，是京津塘、保津和石黄三条高速公路的重要连接线，也是廊坊市公路网规划建设的主骨架公路之一。设计总里程全长41.768Km，均采用部颁平原微丘一级公路标准,设计时速为100Km/h。路线自大王务村南的北小埝（桩号K5+010）进入永定河泛区，沿旧路行进至南辛庄村北处改走新线，跨越北遥堤（桩号K17+800）后走出泛区，泛区段长12.77Km。泛区地层为近洪积区、湖沼堆积，第四系湖海沉积相地质，区域浅层地下水为第四系松散层孔隙水，水位埋深基本在2.80～4.35m间，水位埋深受季节、气候、降水等因素影响而有所变化。持力层大致分为3层，第一层为表面耕植土，平均厚度约0.4m；第二层为黄色亚砂土，软塑至硬塑状态，平均厚度0.3～4.0m，承载力为130KPa；第三层为褐灰色亚粘土，软塑，局部硬塑，夹粘土薄层，平均厚度3.3m，承载力120KPa。

廊泊公路的泛区段路面结构设计高度为26cm厚水泥混凝土路面+18cm厚石灰粉煤灰碎石，二灰碎石路基浅埋在第二层土上，路床地基之上为30cm厚隔离垫层。去年第一工期时间，第一公路工程公司在泛区段永定河大堤北侧K15+345——K17+240段长1895m范围内公路工程和涵洞工程不同程度地遇到故河道、暗沟、枯井、村落遗址、软土等异常地基。异常地基没有规律，故河道开挖后暴露的是松软的含水量达48%的粘土软基，深度较浅，厚度一般在0～1.3m之间，深浅分布不规律，是地基处理的难点。所以整段地基都需要进行这方面处理。软基数据见表1.1。

表1.1软基探坑位置及标高、厚度资料

K15+345——K17+240段软基计算（长度1895米）

桩号

现状地面标高

淤泥顶标高

淤泥底标高

路面设计标高

路床顶标高

软基挖坑探测厚度

现状地面至淤泥顶厚度

现状地面至路床顶厚度

路床顶至淤泥顶厚度

路床顶至淤泥底厚度

备注

K15+345

11.083

9.885

9.385

11.585

10.845

0.500

1.198

0.238

0.960

1.460

K15+410

11.155

9.860

9.360

11.551

10.811

0.500

1.295

0.344

0.951

1.451

K15+478

11.050

9.875

9.375

11.515

10.775

0.500

1.175

0.275

0.900

1.400

K15+558

11.040

9.890

9.090

11.473

10.733

0.800

1.150

0.307

0.843

1.643

K15+658

10.864

10.160

9.260

11.451

10.711

0.900

0.704

0.153

0.551

1.451

K15+748

10.954

10.069

9.269

11.451

10.711

0.800

0.885

0.243

0.642

1.442

K15+840

10.993

9.689

8.889

11.451

10.711

0.800

1.304

0.282

1.022

1.822

K15+900

10.948

9.628

9.228

11.451

10.711

0.400

1.320

0.237

1.083

1.483

K16+040

10.863

10.114

9.114

11.451

10.711

1.000

0.749

0.152

0.597

1.597

K16+200

10.947

10.222

9.322

11.451

10.711

0.900

0.725

0.236

0.489

1.389

K16+250

10.773

10.212

9.212

11.451

10.711

1.000

0.561

0.062

0.499

1.499

K16+300

10.847

10.350

9.350

11.451

10.711

1.000

0.497

0.136

0.361

1.361

K16+350

10.730

9.236

8.436

11.451

10.711

0.800

1.494

0.019

1.475

2.275

K16+470

13.219

10.616

9.116

11.440

10.700

1.500

2.603

2.519

0.084

1.584

K16+740

11.041

10.133

9.433

11.413

10.673

0.700

0.908

0.368

0.540

1.240

K17+070

11.259

10.368

9.668

15.000

14.260

0.700

0.891

-3.001

3.892

4.592

高填方

K17+240

10.787

9.939

9.139

16.800

16.060

0.800

0.848

-5.273

6.121

6.921

高填方

平均厚度

0.800

1.077

-0.159

1.236

2.036

2.0为什么选用砂砾垫层

上述地基中出现的暗浜、软基除少量小于0.25m深，且部分小段工程量可以挖除外，其余全部用砂砾垫层处理。这是因为：

2.1第二层的地耐力最大，但只平均0.67m厚度，往下是0.8m的软弱层，而采用挤密石灰桩基，又不经济；采用换填土，除耽误工期外，几十万方废弃土及好土的处置将是不可思议的事情。

2.2因为第三层粘土与砂砾垫层的压缩模量都在5～15KPa之间，局部地基处理后涵洞不会造成不均匀沉降。

2.3类似软基的处理，有的在基槽中抛填毛石，有的采用充填黄砂和石子的方法，但单纯的砂、石料体空隙率较大，很难捣实，导致涵洞及路基产生较大沉降量及不均匀沉降。采用人工级配的砂砾，不仅克服了上述缺点，而且经过处理的地基的抗剪能力也大大增强，同时原材料广泛，运距也近。

2.4如果采用灰土处理，虽然经济，但当地粘土难与石灰掺和拌匀，技术难度较大，无法保证施工质量，容易耽误工期，受季节影响，不能及时晾晒。

3.0处理地基的挖深与探宽的原则及设计、实践

地基的挖深与挖宽的原则：①满足附加应力扩散的要求；②防止侧面土向外挤出；③地基中不留杂填土、粉砂等。

软土、故河道、暗沟、杂填土等完全清除后。当深度H>0.8m时，砂砾垫层与地基土进行踏步搭接。土力学研究的结果，虽然表明二灰碎石刚性基础的附加应力扩散角α=22o，但目前还缺乏可靠的理论方法计算砂砾垫层的宽度B’=B+2Htgα计算（B’、B、H及α见图3.1所示），如果两边是好的持力层土时，α取30o，如果四周都是回填土时，α取45o，以保证砂砾垫层受压后侧面不向外挤出。

桩号K17+070、K17+150、K17+200三处1—4.0m现浇板暗涵洞工程地基处理比较复杂，基坑的现场鉴别检验是该工程地基处理的关键，也是难点。因为涵洞前后两侧重力式涵墙身位置软基是分布及厚度都不均匀的含水量52%的夹有薄泥炭层的粘土，在湿润状态下与粉质粘土分界不明显。为把握起见，根据膨胀土失水收缩的性质，一般挖开基坑3～5天后，裂缝则小得多，为了保证基础受荷载后沉降均匀，把地基挖深晾晒处理，每隔1天检查含水量，之后反复翻耕晾晒压实，同时掺加少量砂砾，砂砾垫层必须入老土0.2m，以保证两者牢固结合，直到监理工程师检测含水量符合要求，再压实，压实度要求达到95%以上，然后分两层做厚0.6m的砂砾垫层及0.2m厚素混凝土隔离垫层，实践证明这样处理完全可以做到。通过工程实践，这样处理能够达到预想的地基承载力200KPa以上要求。

本段道路去年提出切合实际的砂砾垫层施工方法，施工单位进行500m实验段，通过数据分析研究证明这样处理后的地基达到路基承载力要求，通过施工单位春季施工的努力合作，公路路床软基的处理非常及时，各道工序严格按设计施工，通过砂砾垫层标高复测、二灰碎石层标高复测，路基没有沉降现象。

4.0砂砾垫层的施工方法

砂砾垫层目的是把原始软土地基配合砂砾形成一个人工密实的整体。原材料要求用中砂，含泥量小于3%，水搅拌；搅拌均匀的砂砾分层铺筑在挖好的基槽（坑）内，每层虚铺厚度0.2m，用平板式振捣器振捣至不再下沉，然后再逐次铺筑上一层，施工顺序先深后浅的原则，分段施工时，接茬处作成斜坡，每层错开宽出0.5～0.8m。砂砾垫层施工完毕，立即进行混凝土隔离垫层施工，以防地基扰动。

砂砾范文篇2

关键词：砂砾层；坍塌；钻探；泥浆

钻探施工是从普查阶段到勘探阶段最重要的过程之一。巨厚砂砾层在各类地质施工中面临诸多问题[1-2]，巨厚砂砾层裸孔钻进施工会出现塌孔、取芯困难等问题[3-4]。该研究针对西缘巨厚砂砾层钻探施工时存在的问题展开分析，提出解决方案。

1概述

研究区位于黑龙江省与内蒙古自治区交界处，区内大地构造位于兴蒙造山带东段，横跨兴安地块与松嫩地块，是古亚洲构造域的重要组成部分。工作区属于大兴安岭北段东坡向松嫩盆地过渡地带，地势西北高东南低，西北最高海拔429m，东南最低海拔170m。所施工地层为新生界第四系，是现代河床、高低河漫滩积层、心滩堆积而成，主要物质组成为砂砾石、粉细砂、砂质粘土、淤泥，如图1、图2。

2钻探施工中的问题及其原因分析

钻探施工过程中出现了钻头与钻具连接处断裂、需要反复扫孔、泵压增高、转阻力变大等现象，推测钻进中出现了坍塌、掉块、缩径问题。

2.1钻头脱落问题及原因

施工ZK12号孔过程中，当钻进至12m时，钻头与钻具连接处断裂，钻头掉进孔内。出现钻头脱落的主要原因是钻头水口小，大颗粒砂砾石不能及时从孔底排除，在钻头与钻具连接处狭小空间越积越多，造成快速磨损。当此处砂砾石累积到一定程度，出现钻具旋转阻力加大，磨损加快，钻头与钻机接触面被逐渐磨薄，最终导致钻头与钻具完全分离，钻头掉入孔底。

2.2钻孔坍塌、掉块、缩径问题及原因

钻进ZK18钻孔时，在20~45m处上钻后再下钻下不去，需要反复扫孔，同时出现泵压增高、回转阻力变大。以上情况在该孔段反复出现。根据施工经验判断在此孔段出现坍塌、掉块、缩径，分析认为出现上述问题的原因有以下4点：（1）冲洗液性能指标调配不合理。施工地层为砂砾石层，覆盖厚度大于40m，颗粒粒径大小不均，有的甚至大于20cm，调配的膨润土泥浆的性能指标没有完全达到将所有砂砾石完全排除到孔外的效果，导致岩粉在孔内越积越多，在有限孔壁环状间隙产生“滞涩”，阻碍泥浆正常循环，泵压升高，造成憋泵。大量水分被压入孔壁，破坏孔壁稳定，孔内压力失去平衡，结构松散、无胶结、大小不均的砂砾石失去平衡从孔壁脱落形成坍塌、掉块等。（2）操作不当。人员操作不当，上下钻速度过快，抽吸压力过大，在孔壁狭小环状间隙内形成负压，超常的激动压力破坏了孔壁的压力平衡，造成钻孔缩径、坍塌。（3）地下动水压力大。该区含水层浅，地下裂隙、暗河发育，动水压力对孔壁稳定造成不利影响。地下水动水压力及孔隙水压力大于孔内冲洗液自重压力时，引起孔壁失稳钻孔坍塌。（4）泥浆泵的性能参数与地层不匹配。所使用的泥浆泵为BW-200型，钻进地层的颗粒粒径较大，现有水泵的泵压和泵量不能满足将孔内所有岩屑完全排出的条件，造成排不出的岩粉在孔内大量堆积，从而影响正常钻进造成埋钻事故。

3施工工艺参数改进方案

3.1调整钻头类型

研究调整钻头类型，购进了湖北长钻公司生产的六齿复合片肋骨钻头，规格为Φ110mm/133mm，形状为六齿阶梯肋骨球片，适用于破碎泥岩、砂砾石层、细分砂层、土层及较软的岩层。该钻头特点是：（1）保径好、耐磨（主要是加工过程中加入了加强石油片）、抗冲击。（2）钻头阶梯式设计，采用错位焊接工艺，能提高钻进效率。（3）大水口、高胎体设计，扩大了砂砾石的流通通道，提升了冲洗液携带碎屑的能力。图3为改进后六齿复合片肋骨钻头，图4为改进前普通金刚石钻头。

3.2泥浆护壁技术

在第四系松散深厚砂砾石层施工，优质泥浆护壁起到关键作用[5]，该层对泥浆的性能要求为高固相、高粘度30~40s、比重1.2左右、低失水量9~13mL/min、胶体率97%、含砂量小于5%、pH值为7~8。泥浆配方：10%~15%膨润土+1%~3%CMC+0.3%~0.5%火碱（膨润土要选择造浆效果好、含沙量低的，CMC选择分子量大于2300万速溶型）。配置方法：准备好一个1000L和100L的搅拌桶，分别用来配置基浆和CMC。（1）配置基浆。配方为水:膨润土（钠基）:火碱=780:120:4（重量比）。（2）配置CMC。配方为水:CMC=90:10（重量比）。（3）将配置好的CMC溶液倒入基浆搅拌均匀即可使用。（4）现场测定性能参数。将基浆和CMC通过充分搅拌使其溶解，现场测定其性能参数为：失水量10mL/30min，粘度35s，pH值为10，含沙量1%。用该性能泥浆施工的4个钻孔，砂砾层厚度均大于40m，终孔深度最深182m，采取裸眼钻进，都安全顺利终孔，达到了预期地质效果。

3.3泥浆参数动态优化与孔口泥浆回灌

钻进过程中发现孔口返出的泥浆变稀，应对泥浆指标及时测定，性能下降必须停钻对泥浆重新配置，使泥浆的各项性能参数满足要求后方可钻进。在上钻后和下钻前，从孔口向孔内回灌泥浆，保持孔内压力平衡，防止动水流冲垮孔壁，造成钻孔坍塌。

3.4匹配大功率

泥浆泵将BW-200型单作用泥浆泵换成450型三缸双作用泥浆泵，更换后新泵的泵压和泵量同时增大，能将孔内大颗粒的砂砾石完全排出，保持孔内干净，避免埋钻事故发生。

4结论

分析钻头断裂脱落的主要原因是大颗粒砂砾石在钻头与钻具连接处集聚，钻具旋转阻力增大，磨损加剧，最终导致钻头断裂脱落。造成钻进中出现坍塌、掉块、缩径的主要原因是冲洗液性能指标调配不合理，地下动水压力大，泥浆泵的性能参数与地层不匹配。研究采用了有保径、大水口、错位焊接的高胎体复合片肋骨钻头解决钻头断裂脱落问题，通过改性泥浆材料性质增强泥浆护壁效果；通过调整泥浆参数配合泥浆回灌保持孔内压力平衡，防止水流冲垮孔壁；通过更换高效泥浆泵充分排出大颗粒砂砾石，最终解决了钻头断裂脱落、钻孔崩塌、缩径等施工问题。研究使得钻进施工效率不断提高，保证了钻进施工安全经济高效。研究显示，施工工艺改变前每班进尺7~8m，改变施工工艺后每班进尺12~15m。改变工艺前，Zk15号孔设计孔深110m，终孔深度113.80m，施工用时13d，平均每天进尺8.75m；改变施工工艺后，施工ZK16号钻孔，设计孔深100m，终孔孔深105.30m，用时7d，平均每天进尺18.04m。改进后日施工效率提升106.2%，施工效率得到了极大提高，解决了钻进施工缓慢的现状。施工成本由原来350元/m，降低到260元/m。

【参考文献】

［1］贺雷，刘华清，崔明杰，等.砂砾地层电力顶管施工引起的地面变形研究[J].现代隧道技术，2020，57（02）：141-148．

［2］宋建，关永平，于志华，等.砂砾地层后注浆灌注桩承载性能试验研究[J]．工程勘察，2012，40（12）：1-3+16．

［3］陆灯云，王春生，邓柯，等.塔里木博孜区块巨厚砾石层气体钻井实践与认识[J].钻采工艺，2020，43（04）：8-11+6.

［4］朱璞，陈森.卵砾石地层钻探孔壁稳定性分析[J].安徽建筑，2011，18（04）：92+136.

砂砾范文篇3

关键词：水泥稳定砂砾施工

水泥稳定土壤和水泥稳定材料可用于路面的基层或底基层。它的特点是：（1）有良好的力学性能和板体性；（2）它的水稳性和抗冻性都较石灰稳定土好；（3）它的初期强度高并且强度随龄期增加；（4）水泥混凝土易干缩，冷缩而产生裂缝，而水泥稳定土没有这种弊病；（5）由于水泥用量不大，一般为4%~7%，且又都是低强度等级的水泥，故成本比较低，在那些富产砂石的地方，大量采用该结构，是降低工程造价的有效途径；（6）适用于机械化施工和流水作业，近年来实行厂拌，方便施工。

由于水泥稳定砂砾且有以上明显的特点，所以“公路柔性路面设计规范”推荐了这种结构。不管是高速公路，还是一、二级公路，直至三级公路，都可用水泥稳定砂砾做为基层或底基层。丹东市滨江路中段的道路就采用了这种结构，现介绍一下：

滨江路道路改建工程（江桥~零号坝门段）位于丹东市南侧美丽的鸭绿江边，与朝鲜民主主义人民共和国隔江相望。它既是连接丹东市东西向的主干道，也是丹东市鸭绿江开放花园的景观路。原有道路标准较低，线形较差，行车道宽只有8m~10m，通行能力很低，已不能满足城市发展的需要。

改建后的滨江路可达到城市主干道Ⅱ级标准，西端机动车道设双向四车道，东端机动车道设双向二车道，设计车速可达50㎞/h，可以很大程度上缓解和分流市区内东西向的交通，使丹东成为鸭绿江畔最美丽的花园式城市。

该路全长2624㎞，车行道面积49787㎡，路面结构为：天然砂砾底基层厚30㎝，水泥稳定砂砾基层厚30㎝，粗粒式沥青砼下面层厚5㎝，中粒式沥青砼面层厚4㎝。我们将水泥稳定砂砾的施工情况叙述如下：

一、对组合材料的要求

1、水泥普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、矿渣水泥和火山灰水泥都可使用，但应选用终凝时间较长（宜在6小时以上）的水泥，忌用快硬水泥、早强水泥和受潮变质水泥，宜用低强度等级的水泥，如32.5级、42.5级均可。

2、水凡人畜可饮用的水均可使用。

3、砂砾属于粗集料，规范规定如下表：

筛孔尺寸mm

50

40

20

10

5

2

1

0.5

0.25

0.074

通过百分率%

100

90~100

55~100

40~100

30~90

18~68

10~55

6~45

3~36

0~30

丹东地区富产砂砾，我们直接取用河中砂砾，颗粒级配不太理想，我们对各筛孔筛余量不做具体规定，只把最大粒径限制到60㎜。做过几次试验，筛分情况如下表：

筛孔尺寸

60

50

40

20

10

5

2

1

0.5

0.25

0.074

通过百分率%

100

90~95

80~90

50~85

40~80

30~70

15~60

10~50

5~40

2~30

0~20

在基本材料确定之后，进行水泥稳定混合料的组成设计。按水泥稳定土做基层和底基层层位的不同和公路等级的不同，规范对不同的交通类别，对水泥稳定土的7天浸水无侧限抗压强度标准规定如下表：

二级及二级以下公路

一级及高速公路

基层

2.0~3.0

3.0~4.0

底基层

≧1.5

≧1.5

滨江路为城市主干路Ⅱ级，中间无分隔带行车道，行车速度50㎞/h，日交通量及交通量换算为标准轴数Nci=1200，交通量年增长率为γ=7.5%，路面设计年限t=15年，故按主干路Ⅱ级选用强度标准为3.0Mpa，水泥剂量为6%。

按选定的强度要求和所采用的水泥剂量作试件，放在规定温度下保温养生6天后，再浸水1天，进行无侧限抗压强度试验。我们做过三组试验，强度均在3.0Mpa以上，符合要求。

二、施工

1、按设计挖好路床，并在路床两侧路肩上每隔一定距离（5~10m）应交错开挖泄水沟（或盲沟）。

2、做好测量放样工作，钉出中线桩和水泥稳定砂砾层厚度的指示桩；

3、计算好材料用量，所用材料应符合质量要求，并根据各路段需要的干燥集料数量，根据混合料的配合比，材料的含水量以及所用车辆的吨位，计算各种材料每车料的堆放距离，再按每一平方米水泥稳定砂砾所需的水泥重量，并计算每袋（50kg）水泥的摊铺面积，按所需砂砾，水泥数量进行备料。

4、摊铺集料在摊铺集料前，应在未堆料的下承层上洒水，使其表面润湿，不应过分潮湿而造成泥泞。我们采用平地机或推土机机械摊铺，松铺系数为1.35，摊铺过程中将大60㎜石料和其它杂物剔出，摊铺表面要平整，并有适度的路拱。

摊铺时要检查砂砾含水量，如含水量过小时，应在集料层上洒水闷料。洒水要均匀，防止中间多两边少和局部过多的现象，所洒水量应使集料的含水量较混合料最佳含水量小2%~3%，以减少收缩裂缝。粗集料的闷料时间不要太多，一般一个小时左右即可。

5、摊铺水泥在摊铺好的集料层上，用6~8吨两轮压路机碾压一遍，使其表面平整，这时按算好的水泥用量均匀洒在集料层上，用刮板将水泥均匀铺开。

6、拌合分干拌和洒水湿拌两种方法。我们采用干拌法。即用多铧犁将铺好水泥的集料翻拌两遍，使水泥分布到集料中，但不应翻犁到底，防止水泥落到底部。第一遍由路中心开始，将混合料向中间翻，第二遍是相反，从两边开始，将混合料向外侧翻。施工中，要检测混合料的含水量，如含水量大于最佳时，应进行自然蒸发，使含水量达到最佳值。若含水量小于最佳时，应补充洒水进行拌和。一般在摊铺洒水时，用水量应稍大些，这样可避免二次拌和所造成的浪费。拌和好的标志：混合料颜色一致，没有灰条，灰团和花脸，没有粗细颗粒“窝”，且水分合适、均匀。

7、整型混合料拌和均匀后，立即用人工或平地机整平和整型。在直线段，先由两侧向路中心进行整平，在平曲线段，由内侧向外侧进行刮平，对于高出或低洼地块要除掉或补平人工整型要有路拱板校核，整型中禁止车辆通行。

8、碾压整型后，当混合料的含水量等于或大于最佳含水量时，立即用12吨以上压路机碾压。直线段，由两侧路边向路中心碾压，平曲线段，由内侧路边向外侧路边进行碾压。碾压时，后轮应重叠1/2轮宽。后轮必须超过两段的接缝处，后轮压完路面全宽时，即为一遍，碾压到要求的密实度为止。一般需6~8遍，碾压速度，头两遍用一档，每小时1.5~1.7公里，以后用二档，每小时2.0~2.5公里。

碾压过程中，水泥稳定砂砾的表面应始终保持潮湿，如表层水蒸发得快，应及时补洒少量水；遇有“弹簧”、松散、起皮等现象应及时翻开重拌（可加适量水泥）。

9、养生与交通管理每段压实完并经检查已达到要求的密度后，应即开始养生。养生时间应不少于7天。养生期禁止车辆通行，但洒水车除外。洒水养生期内注意观察稳定砂砾表层情况变化，必要时可用两轮压路机压实。

水泥稳定砂砾的工艺流程如下表：施工放样→准备下承层→备料→摊铺→拌和→整平与碾压成型→养生。

三、施工中应注意的几个问题

1、水泥稳定砂砾施工必须采取流水作业，各工序必须紧密衔接，特别要尽量缩短拌和到碾压间的延迟时间，一般不应超过4小时。必须延长延迟时，不应超过水泥终凝时间。一般情况下，每一流水作业段长以200米为宜。

2、无机结合料稳定类结构宜在春末或夏季组织施工，施工期的最低气温应在5℃以上，并保证在冻前有一定成型期，即第一次重冰冻（-3℃~5℃）到来之前的半月至一个月完成。

3、尽量不在雨季施工，防止水泥、混合料遭雨。

4、注意碾压厚度，当超过20㎝（压实厚）时应分层碾压。

5、注意做好施工接缝和“调头“处的处理工作。

6、水泥稳定砂砾分层施工时，下层碾压完后，可以立即铺筑上层水泥稳定砂砾，不需专门养生，但要注意表面湿润。

砂砾范文篇4

根据工程推荐坝址的地形、地质条件，以黏土心墙砂砾石坝、沥青混凝土心墙砂砾石坝、混凝土面板砂砾石坝三种坝型进行比选，最终选定沥青混凝土心墙砂砾石坝为推荐坝型。1沥青混凝土心墙砂砾石坝设计大坝坝型为沥青混凝土心墙砂砾石坝，全长120m，坝顶高程1218.32m，坝顶宽5m，最大坝高565m。浇筑式沥青心墙厚度为0.5m，采用等厚布置。大坝上游坝坡1∶0，下游坝坡1∶25，拟定大坝坝体与围堰相结合，围堰顶高程1195m，围堰顶宽5m，围堰上游坝坡1∶0，下坝坡为1∶0，采用砂砾石填筑。大坝部分投资2449.89万元(含围堰)。2黏土心墙砂砾石坝设计大坝坝型为黏土心墙砂砾石坝，大坝全长120m，坝顶高程1218.16m，坝顶宽5m，最大坝高55.63m。黏土心墙顶宽3m，上下游边坡均为1∶0.25。大坝上游坝坡1∶25，下游坝坡1∶25，大坝坝体与围堰相结合，围堰顶高程1197m，围堰顶宽5m，围堰上游坝坡1∶25，下游坝坡为1∶0。围堰也采用砂砾石填筑。坝体防渗体采用黏土心墙，心墙轴线位于坝轴线上游1.0m处，与坝轴线平行。心墙顶宽0m，最大底宽29.5m，心墙上下游侧依次设水平宽度0m的反滤料、0m的砂砾料过渡层。心墙基座处的砂砾石全部清除，黏土心墙基座坐落在基岩强风化层底线上，黏土心墙底部浇筑C20混凝土基座，坝址处的基岩较发育，进行固结灌浆和帷幕灌浆处理，固结灌浆的深度为5m，帷幕灌浆深度按岩石透水率小于5Lu控制。大坝部分投资2690.19万元(含围堰)。3混凝土面板砂砾石坝设计大坝坝型为混凝土面板砂砾石坝，坝顶宽5m，坝长119m。坝顶高程1218.44m，最大坝高48.04m。大坝上游坝坡1∶1.6。采用C30F300W8混凝土面板，面板厚度为40cm。下游坝坡1∶1.6。在下游坝坡上设两个马道，马道宽1.5m，高程分别为1205.00m、1195.00m。防渗混凝土面板砂砾石坝施工导流围堰与坝体分离，在大坝坝脚上游85m处，修建导流围堰，型式为砂砾石围堰，围堰顶高程1195m，堰顶宽5m，围堰上游坝坡1∶5，下坝坡为1∶0，采用砂砾石填筑。根据地质条件左右岸趾板基础将表层的砂砾石层全部清除，基岩开挖至强风化层下部，河床段基岩开挖至强风化层下部，然后浇筑混凝土趾板。趾板处基岩进行固结灌浆和帷幕灌浆处理。固结灌浆的深度为5m，帷幕深度按岩石透水率小于5Lu控制。大坝部分投资2050.16万元，围堰部分投资510.08万元，合计总投资2560.24万元。4比选结论通过综合分析，在坝址处沥青混凝土心墙砂砾石坝、黏土心墙砂砾石坝、混凝土面板砂砾石坝都有建坝的条件，但从基础处理、施工条件、适应变形能力、投资等角度来看，沥青混凝土心墙砂砾石坝基础容易处理，施工方法、技术简单;冬雨季都可以施工，沥青混凝土心墙在坝体中间，适应变形能力较好，工期最短、投资最省，并且此坝型在塔城地区已建成多座并安全运行，拥有相对丰富的施工、管理经验。黏土心墙砂砾石坝施工条件复杂(不利于冬雨季施工)，机械化施工相互干扰大，工期相对较长，且投资明显偏大。混凝土面板砂砾石坝投资也偏大，工期也比心墙坝多半年。综合以上各方面分析、比较，沥青混凝土心墙砂砾石坝的优越性较明显，故推荐沥青混凝土心墙砂砾石坝为设计坝型。

2工程布置

麦海因水库由沥青混凝土心墙砂砾石坝、导流放水涵洞、溢洪道等建筑物组成。沥青混凝土心墙砂砾石坝坝轴线大致呈东西方向，东偏南2°14''''57″。导流放水涵洞布置在河床右岸一级阶地上，其轴线与坝轴线斜交呈81.44°夹角。导流兼放水涵由进口引渠段、闸井段、无压埋涵段、出口矩形槽段、出口消能防冲段等部分组成，系统总长252m。溢洪道为开敞式溢洪道，位于大坝右岸，溢洪道全长1906m，由进水渠段、溢流堰段、渐变段、陡槽段组成，堰顶高程1215.93m。

3主要建筑物设计

1大坝设计1.1坝体轮廓设计大坝坝型为沥青混凝土心墙砂砾石坝，大坝全长120m，坝顶高程1218.32m，坝顶宽5m，大坝最大坝高565m。防浪墙顶高程1219.32m，防浪墙高7m，高出坝顶1.0m，采用钢筋混凝土现浇。浇筑式沥青心墙与防浪墙底部相连，心墙宽0.5m。大坝上游坝坡1∶0，采用15cm厚C20F200现浇混凝土护坡，下游坝坡1∶25，采用6cm厚混凝土预制六棱块护坡。大坝坝体与围堰相结合，围堰顶高程1195m，围堰顶宽5m，围堰上游坝坡1∶0，下坝坡为1∶0。围堰也采用砂砾石填筑。1.2坝体分区此次设计大坝分为五个区，从上游到下游分别为围堰砂砾石区、大坝砂砾石区、过渡料区、下游堆石区、沥青混凝土心墙。a.围堰砂砾石区。采用大坝清基料填筑，砂砾石相对密度Dr≥0.80。b.大坝砂砾石区。采用S3料场北部范围的砂砾石料填筑，砂砾石相对密度Dr≥0.80。c.过渡料区。过渡料设于心墙两侧，水平宽度0m，采用级配连续，最大粒径为80mm，小于5mm的粒径含量为25%～40%左右的砂砾料，含泥量(粒径小于0.075mm的颗粒)小于5%，渗透系数不应小于1×10－3cm/s，过渡料区从混凝土骨料场筛分制备。d.下游堆石区。下游堆石区采用溢洪道爆破料填筑，堆石区顶高程1207m，顶宽15m，底高程1192m，上游坡度1∶0.75，下游坡度1∶1.5，最大粒径600mm，小于0.075mm的颗粒小于5%，堆石区设计孔隙率不大于23%。e.沥青混凝土心墙。坝体防渗采用浇筑式沥青混凝土心墙，心墙轴线位于坝轴线上游1.9m处，与坝轴线平行。浇筑式沥青心墙与防浪墙底部相连，心墙厚度为0.5m，采用等厚布置，沥青占沥青混凝土混合料总重的10%～15%，填料占矿料总重的12%～18%，骨料的最大粒径为20mm，级配指数0.35。沥青采用A－100甲道路石油沥青。沥青混凝土要求孔隙率小于3%，渗透系数不大于1×10－8cm/s，水稳定系数不小于0.90。1.3基础处理坝址处两岸基岩裸露，左坝肩岸岩体可能形成大的坍滑体全部清除，其余部分清除0.5m厚的表层风化岩石;混凝土基座坐落在基岩面以下5m。由于右坝肩坝基处只清除0.5m厚的表层风化岩石，混凝土基座坐落在基岩面以下5m。主河床段心墙基座处的砂砾石全部清除，在主河床处混凝土基座坐落在基岩以下5m，河床其余段坝基砂砾石清除4m厚，清基完成后，沿沥青心墙轴线方向开挖基岩槽，然后浇筑C20混凝土基座，以封闭岩石裂隙，并可作为基础灌浆的盖板。该坝址处的基岩较发育，应进行固结灌浆，固结深度为5m。帷幕灌浆帷幕深度按岩石透水率小于5Lu控制。两岸最大帷幕灌浆处理深度为397m，帷幕灌浆总进尺2307.91m。2导流放水涵洞设计导流放水涵洞由进口引渠段、闸井段、无压埋涵段、出口矩形槽段、出口消能防冲段等部分组成，系统总长252m。进口引水渠长40m，进口为现浇钢筋混凝土整体式矩形槽，底板高程1188.77m，底宽1.5m，衬砌厚度为0.8～0.3m。闸井顺水流方向长8m，采用岸塔式进水口，布置在坝轴线上游约38m处，与上游护坡结合，底板高程1188.77m，底宽1.5m，底板厚0m，边墙厚0m。闸井高程1199.87m以下部位埋于上游坝壳料之中，1199.87m以上露出坝面。闸井后接无压埋涵段，长130m，纵坡0.02，埋涵迎水面为城门洞形断面，背水面为矩形。底宽1.5m，直墙高1.05m，顶拱为半径0.75m的半圆，衬砌厚度为0.5m的钢筋混凝土。出口矩形槽段，长16m，纵坡0.02，为矩形断面，底宽1.5m，墙高1.2m，采用钢筋混凝土衬砌，厚0.4m。出口消力池段主要布置57.56m长陡坡段和13m消力池段，为矩形断面，底宽1.5m，墙高1.2～3m，采用钢筋混凝土衬砌，厚0.4～0.6m。该段大部分岩石属于较破碎强风化岩石，基础承载力标准值为0.5MPa。3溢洪道设计溢洪道为开敞式，位于大坝右岸，全长171m，由进水渠段、溢流堰段、渐变段、陡槽段组成。进水渠段长6.6m，边墙为C25F200混凝土八字墙，宽0.5m。溢流堰段长6m，采用无坎宽顶堰，堰宽20m，堰顶高程1215.93m，边墙为C25F200混凝土现浇重力式挡土墙，墙高8m，顶宽1m，底宽59m。渐变段总长30m，底坡0.033，始端宽20m，末端宽15m，单侧收缩角6°。陡槽段全长130.5m，底宽15m，底坡0.01。溢洪道底板及边墙均采用C25F200混凝土现浇，岩石开挖边坡为1∶0.5。溢洪道开挖高度小于10m处只喷5cm厚混凝土，高度大于10m处进行喷锚处理，锚筋间距1.5m，拉筋间距0.3m，然后喷10cm厚混凝土。

4结语

砂砾范文篇5

关键词：路面基层；施工技术；控制

1路面垫层与路基的施工要求

1.1级配砂砾是路面垫层较好的主要材料，但砂砾本身的质量优劣直接影响到垫层的作用及路面整体的工程质量，所以监理工程师应掌握对砂砾的技术要求，控制级配砂砾垫工程质量。这些技术要求包括；级配砂砾中砾石的压碎值应小于30%。砾石含量0.5~5cm的颗粒不得少于50%，最大颗粒不得大于6cm级配砂砾中0.074mm的粉料数量不应大于7%，且塑性指数不应大于6，鉴于级配砂砾垫层的强度主要与颗粒级配和压实有关，所以对级配砂砾的级配应有所要求。

1.2级配砂砾垫层的施工可以分为碾压路槽、运输摊平、整形洒水碾压和初期养护等五个工序。级配砂砾是一种松散材料，为防止遭到行车破坏，监理工程师应提醒施工单位在进行施工组织计划时，要半幅通车半幅施工方法，避免因施工行车混乱，造成级配砂砾垫层的表面松散、平整度差和延长工期。

1.3水泥稳定砂砾基层根据施工方法，又可以分为厂拌法和路拌法两种形式。底基层可采用路拌法。上基层可采用厂拌法。水泥稳定砂砾作为高等级公路路面的基层，是路面结构中的重要组成部分，是关系到路面整体强度的高低和能否保护路面在设计周期内正常使用的关键部位。

1.4水泥稳定砂砾基层的施工工艺有两种。路拌法施工水泥稳定砂砾基层，工序分为：初平砂砾料、洒水闷料、摆放水泥、摊平水泥、机械拌合、整型找平、碾压成型洒水养生、厂拌法施工水泥稳定砂砾基层，工序分为砂砾备料、水泥剂量、加水拌和、运料上路、摊铺碾压和洒水养生等

2级配砂砾垫层

2.1路基复查。对已竣工的路基进行复查验收，并向路面施工单位进行组织交接手续。交接手续应由驻地监理工程师组织，由路基、路面两个施工单位的领导和技术负责人参加。路基竣工后，由路基施工单位进行自检《路基自检报告》，内容包括压实度、平整度、宽度、边坡度，路基顶面弯沉值、路基顶面及中小桥涵标高、直曲线转角一览表和水准准电表。

2.2材料试验。路面施工单位必须向监理工程师提交以下关于级配砂砾的各项材料试验。

砂砾颗粒筛选试验，平均每半公里监理工程师在施工段上取料，送交监理工程师审查，满足级配砂砾的技术要求后，路段上的级配砂砾方可使用，对不符合技术要求的级配砂砾应采用掺配砾石、剔除大于6cm砾石，或全部弃掉，更换料场等措施，确保级配砂砾的质量，砂砾容量试验，重型标准实验室，求得最佳含水量及最大密实度。

3施工中质量控制对策

3.1路基质量控制。

①在路基填筑之前应对自然土进行试验分析，确定其物理学性质。测定其最佳含水量及最大干容量，以便指导路基施工及面对路基填筑成品的检测，从有关试验结果分析：土质颗粒越细，其相应的回弹模量越低，而砂性土回弹模量比较高。这就是通常所说的砂性土是良好的逐路材料，施工选取土场时，我们通过选择塑性指标较小的土来填筑路基。

②土在最佳含水量的时进行压实才能达到最大密度，因此，在路基填土压实过程中，必须随时控制土的含水量，当含水量过大时，应晾晒风干至最佳含水量在碾压，施工过程应连续作业，减少雨淋、暴晒，防止土壤中的含水量发生大的变化。

③路基工程压实度反映路基每一层的密度状态，弯沉值反映路基上部的整体强度，当两者都达到合格要求时。路基的整体强度、稳定性和耐久性才能符合要求，路基施工的技术要求并不复杂，只要我们严格执行规程，在施工中认真负责，一定能够生产出高质量的道路。

3.2水破坏的控制。

高速公路由于一般设计路堤较高，且多有硬路肩。路基内的水害不严重，所以主要防止整体道床水下渗，引起整体道床结构的破坏。在我国已建成的一些高速公路经常在雨后出现一定量的坑槽，原因就是水破坏，特别是夏天高温天气，雨水渗入整体道床。形成高温水，在行车荷载作用下，碎石剥落下来，两者分离，在行车作用下形成坑洞，表层施工按防水层处理，使水进入结构层内部，从而避免出现这样的破坏。

3.3裂缝的防治。

①选择收缩性小的水泥稳定类结构做基层，施工时要考虑到水泥类稳定材料产生裂缝的机理，它产生收缩主要有两方面的原因，即温缩和干缩，而这两者又与材料的含水量和塑性指标有关，选择材料时要对材料的塑性指标进行试验。材料的塑性指标在规范允许的范围内方可采购。在施工中可通过采用缓凝减水剂等方法，尽量使水泥类稳定材料达到最佳含水量，保证少出或不出裂缝。

②沥青整体道床非荷载裂缝是低温和疲劳裂缝总和，它与沥青的品质有关，主要是沥青的温度敏感性和针入度，国内外多项试验表明，针入度指标越高，温度敏感性越低，高粘度沥青的温度敏感度较低，在选择整体道床材料时就要充分考虑到这些因素，因为裂缝出现后，雨水就会沿裂缝下渗，侵蚀下面的结构层，降低它的强度，从而出现严重的整体道床损坏。

3.4养生与养护。基层施工要求湿养，以得到高强度。基层混合料含水量低，很快出现表面干燥现象，而稍一脱水，就会产生不良的影响，大大降低混合料的强度，产生过多的表面裂缝，所以必须保持一周内混合料表面湿润。养护时不能用洒水车在表面直接喷洒，以免冲掉表面吸料，一般采用土工布覆盖，在覆盖物上洒雾状水或低压浇水，并加强边角接缝处的养护。

4结束语

工程质量是工程建设的核心，是决定工程建设投资成败的关键，而路基是公路工程的重要组成部分，它既是路线的主体，又是路面的基础，路基的施工质量直接影响到路面的使用效果，因而保证路基施工质量是关系到整个公路施工质量的关键。为确保工程质量，实现快速、高效、安全施工。必须重视施工技术和管理。

参考文献：

砂砾范文篇6

关键词：路面基层；施工技术；控制

1路面垫层与路基的施工要求

1.1级配砂砾是路面垫层较好的主要材料，但砂砾本身的质量优劣直接影响到垫层的作用及路面整体的工程质量，所以监理工程师应掌握对砂砾的技术要求，控制级配砂砾垫工程质量。这些技术要求包括；级配砂砾中砾石的压碎值应小于30%。砾石含量0.5~5cm的颗粒不得少于50%，最大颗粒不得大于6cm级配砂砾中0.074mm的粉料数量不应大于7%，且塑性指数不应大于6，鉴于级配砂砾垫层的强度主要与颗粒级配和压实有关，所以对级配砂砾的级配应有所要求。

1.2级配砂砾垫层的施工可以分为碾压路槽、运输摊平、整形洒水碾压和初期养护等五个工序。级配砂砾是一种松散材料，为防止遭到行车破坏，监理工程师应提醒施工单位在进行施工组织计划时，要半幅通车半幅施工方法，避免因施工行车混乱，造成级配砂砾垫层的表面松散、平整度差和延长工期。

1.3水泥稳定砂砾基层根据施工方法，又可以分为厂拌法和路拌法两种形式。底基层可采用路拌法。上基层可采用厂拌法。水泥稳定砂砾作为高等级公路路面的基层，是路面结构中的重要组成部分，是关系到路面整体强度的高低和能否保护路面在设计周期内正常使用的关键部位。

1.4水泥稳定砂砾基层的施工工艺有两种。路拌法施工水泥稳定砂砾基层，工序分为：初平砂砾料、洒水闷料、摆放水泥、摊平水泥、机械拌合、整型找平、碾压成型洒水养生、厂拌法施工水泥稳定砂砾基层，工序分为砂砾备料、水泥剂量、加水拌和、运料上路、摊铺碾压和洒水养生等

2级配砂砾垫层

2.1路基复查。对已竣工的路基进行复查验收，并向路面施工单位进行组织交接手续。交接手续应由驻地监理工程师组织，由路基、路面两个施工单位的领导和技术负责人参加。路基竣工后，由路基施工单位进行自检《路基自检报告》，内容包括压实度、平整度、宽度、边坡度，路基顶面弯沉值、路基顶面及中小桥涵标高、直曲线转角一览表和水准准电表。

2.2材料试验。路面施工单位必须向监理工程师提交以下关于级配砂砾的各项材料试验。

砂砾颗粒筛选试验，平均每半公里监理工程师在施工段上取料，送交监理工程师审查，满足级配砂砾的技术要求后，路段上的级配砂砾方可使用，对不符合技术要求的级配砂砾应采用掺配砾石、剔除大于6cm砾石，或全部弃掉，更换料场等措施，确保级配砂砾的质量，砂砾容量试验，重型标准实验室，求得最佳含水量及最大密实度。

3施工中质量控制对策

3.1路基质量控制。①在路基填筑之前应对自然土进行试验分析，确定其物理学性质。测定其最佳含水量及最大干容量，以便指导路基施工及面对路基填筑成品的检测，从有关试验结果分析：土质颗粒越细，其相应的回弹模量越低，而砂性土回弹模量比较高。这就是通常所说的砂性土是良好的逐路材料，施工选取土场时，我们通过选择塑性指标较小的土来填筑路基。②土在最佳含水量的时进行压实才能达到最大密度，因此，在路基填土压实过程中，必须随时控制土的含水量，当含水量过大时，应晾晒风干至最佳含水量在碾压，施工过程应连续作业，减少雨淋、暴晒，防止土壤中的含水量发生大的变化。③路基工程压实度反映路基每一层的密度状态，弯沉值反映路基上部的整体强度，当两者都达到合格要求时。路基的整体强度、稳定性和耐久性才能符合要求，路基施工的技术要求并不复杂，只要我们严格执行规程，在施工中认真负责，一定能够生产出高质量的道路。

3.2水破坏的控制。高速公路由于一般设计路堤较高，且多有硬路肩。路基内的水害不严重，所以主要防止整体道床水下渗，引起整体道床结构的破坏。在我国已建成的一些高速公路经常在雨后出现一定量的坑槽，原因就是水破坏，特别是夏天高温天气，雨水渗入整体道床。形成高温水，在行车荷载作用下，碎石剥落下来，两者分离，在行车作用下形成坑洞，表层施工按防水层处理，使水进入结构层内部，从而避免出现这样的破坏。

3.3裂缝的防治。①选择收缩性小的水泥稳定类结构做基层，施工时要考虑到水泥类稳定材料产生裂缝的机理，它产生收缩主要有两方面的原因，即温缩和干缩，而这两者又与材料的含水量和塑性指标有关，选择材料时要对材料的塑性指标进行试验。材料的塑性指标在规范允许的范围内方可采购。在施工中可通过采用缓凝减水剂等方法，尽量使水泥类稳定材料达到最佳含水量，保证少出或不出裂缝。②沥青整体道床非荷载裂缝是低温和疲劳裂缝总和，它与沥青的品质有关，主要是沥青的温度敏感性和针入度，国内外多项试验表明，针入度指标越高，温度敏感性越低，高粘度沥青的温度敏感度较低，在选择整体道床材料时就要充分考虑到这些因素，因为裂缝出现后，雨水就会沿裂缝下渗，侵蚀下面的结构层，降低它的强度，从而出现严重的整体道床损坏。

3.4养生与养护。基层施工要求湿养，以得到高强度。基层混合料含水量低，很快出现表面干燥现象，而稍一脱水，就会产生不良的影响，大大降低混合料的强度，产生过多的表面裂缝，所以必须保持一周内混合料表面湿润。养护时不能用洒水车在表面直接喷洒，以免冲掉表面吸料，一般采用土工布覆盖，在覆盖物上洒雾状水或低压浇水，并加强边角接缝处的养护。

4结束语

工程质量是工程建设的核心，是决定工程建设投资成败的关键，而路基是公路工程的重要组成部分，它既是路线的主体，又是路面的基础，路基的施工质量直接影响到路面的使用效果，因而保证路基施工质量是关系到整个公路施工质量的关键。为确保工程质量，实现快速、高效、安全施工。必须重视施工技术和管理。

参考文献：

砂砾范文篇7

关键词：水库工程；坝型方案；比选分析

新疆生产建设兵团第六师五家渠市位于新疆昌吉州境内下游沙漠化边缘地带，生态环境较为恶劣，属于严重干旱缺水地区。其下辖的14个农牧团场农业灌溉主要依赖于上游河水和地下水。目前，上游河水逐年减少，地下水超采严重，现有的水资源严重紧缺，水资源的供需矛盾日益突出，难以满足团场农业灌溉用水需求。随着引额济乌的调水进入阜康市和第六师，这2个地区的水资源量将发生较大的变化，为了充分利用调水和本地区有限的水资源，需要对水资源重新进行合理配置。在低水低用、高水高用、近水近用；近期、远期相结合；以供定需和以需定供相结合等原则下，需要新建甘河子水库来解决甘河子河灌区农业灌溉季节性缺水问题以及工业发展的用水问题，甘河子水库为提升灌区水资源有效利用、生态环境保护和职工群众生活条件改善发挥重要作用［1］。

1工程概况

甘河子水库位于新疆生产建设兵团第六师土墩子农场上游的甘河子河河谷上，坝址距下游甘河子镇5km，距阜康市38km，距乌鲁木齐市95km。甘河子水库为甘河子河上的山区控制性工程，承担下游农业灌溉、工业用水的调节任务，改善调节灌溉面积5500hm2。2017年，第六师申请国家水利专项资金，实施甘河子水库工程建设，重点解决甘河子河灌区农业灌溉季节性缺水问题以及工业发展的用水问题。甘河子水库工程由混凝土面板砂砾石坝、坝身溢洪道及导流泄洪灌溉供水洞组成，工程等别为IV等，工程规模属小（1）型，主要建筑物级别为4级，次要建筑物级别为5级。水库总库容616万m3，其中死库容100万m3、兴利库容431万m3、调洪库容151万m3，设计最大坝高53.7m。甘河子水库工程建成后，年供水量为2980.50万m3，可以有效缓解下游农业灌溉、工业用水之间的矛盾，为项目区水资源有效利用、生态环境保护和职工群众生活条件改善发挥重要作用。

2工程布置

在右岸布置导流洞，导流洞出口设置1个临时引水口，解决施工期灌区引水问题。在导流结束后，将导流洞改建成表孔泄洪洞，闸门控制段布置在导流洞弯道上方。在河道左岸布置泄洪放水洞，隧洞出口分水入引水渠道中。泄洪放水洞总长468.3m，为有压隧洞，由引渠段、有压短管段、检修闸井段、洞身段、工作闸室段、出口消能段及放水管组成，校核洪水位时要求最大泄流能力86.71m3/s。右岸表孔溢洪洞由导流洞改建，由引渠段、控制段、斜洞段、平洞段、出口消能段组成，校核洪水情况下要求最大泄流能力167.87m3/s［2，3］。

3坝型方案比选分析

3.1坝型选择

根据甘河子水库工程地形地质条件、施工条件、枢纽布置、工程投资等方面的综合分析，第六师土墩子农场上游甘河子河河谷上适宜修建当地材料坝，具体条件如下。（1）甘河子水库下坝址区河谷呈“U”形，坝基断层不发育，裂隙延伸长度大，对坝基渗透不利，坝基岩石为坚硬岩。（2）土石坝对坝址地质条件要求较低，砂砾石坝坝壳持力层可置于砂卵砾石层或强风化岩体上，开挖深度较小，施工方便，便于实施。（3）坝型选择受天然建筑材料的制约性较少，查明工程区砂砾石储量725万m3，运距1.5～9km，可作为筑坝材料；防渗土料查明储量120万m3，运距4～10km，可作为心墙料使用。（4）沥青混凝土心墙坝施工经验在水工大坝建设中得到了广泛的应用，效果明显。（5）在深覆盖层上建面板坝的技术日趋成熟。基于上述条件，结合沥青混凝土心墙砂砾石坝、黏土心墙砂砾石坝及混凝土面板砂砾石坝3种坝型特点进行技术经济比较，最终确定推荐坝型方案［4-6］。水库坝型方案特性指标参数，详见表1。

3.2坝型方案特点分析

3.2.1沥青混凝土心墙砂砾石坝大坝主体采用当地砂砾石料进行填筑，坝壳两侧砂砾石透水性较强；坝体中部设置沥青混凝土墙作为防渗体，沥青混凝土主要组成材料有沥青、骨料、填充料，具有良好的防渗及适应变形的性能。其特点分析如下。（1）地形地质条件。两岸基岩的自然边坡满足沥青混凝土心墙砂砾石坝对岸坡的要求，坝基处理简单，施工方便，安全可靠。（2）筑坝材料。坝体实施中，筑坝材料种类较少；沥青混凝土是一种黏弹塑性材料，抗震性能好，防渗性好，不会产生水力剪裂及冲蚀问题，坝型坝体结构简单、筑坝材料种类少。（3）坝体渗透稳定性。沥青混凝土是一种黏弹塑性材料，当沥青含量在6%以上，沥青混凝土很容易压实到孔隙率在3%以下，这样的孔隙率即使在很高的水头下也不渗透水。（4）坝体抗震性能和坝坡稳定。坝体结构简单，坝料比较单一，且不存在产生地震液化的可能性；构成坝体的坝壳料透水性较大，周期性荷载产生的超静孔隙水压力能够很快消散，在发生地震时孔隙水压力不会聚集得很大，坝体稳定性较好。（5）坝体应力、变形。坝体的应力和变形均可满足设计要求，坝体结构设计合理可行，大坝安全性较高。（6）坝基处理及渗透稳定性。沥青混凝土心墙砂砾石坝基础河床段卵砾石最大深度为42.4m，混凝土防渗墙最大深度41m，对坝基渗透不利。（7）施工条件。项目区处于山区河谷上游，气温较低，坝体施工中受气温影响较大，全年有效施工期为8个月，施工期较短；施工用料运输方便；围堰可与坝体相结合，但围堰填筑较高；施工进度慢。（8）工程量。挡水建筑物工程量较大，临时建筑物（包括上游围堰和截流堤）工程量较少，总体工程量较大。（9）工程投资。建筑工程费6000.55万元，工程投资较多。3.2.2黏土心墙砂砾石坝大坝主体采用当地砂砾石料进行填筑，坝壳两侧砂砾石透水性较强；坝体中部以防渗性较好的黏性土作为防渗体设在坝的剖面中心位置，心墙材料可以用黏土，心墙占总的体积比重不大。其特点分析如下。（1）地形地质条件。坝基开挖宽度很宽，现有的两岸基岩的自然边坡开挖难以满足。坝基为砂卵砾石，厚度20～40m，采用混凝土防渗墙，基础处理可靠。（2）筑坝材料。坝体实施中，筑坝材料种类较少；黏土心墙易产生裂缝和水力劈裂现象，土料的抗冲蚀能力较低。坝体结构的渗流保护尤其是在地震条件下的渗流保护，稍有不慎将会对工程埋下隐患，工程运行期的安全性小于沥青混凝土心墙。（3）坝体渗透稳定性。黏土心墙的抗冲蚀能力远低于沥青混凝土心墙，土料的黏粒含量低，在运行期或地震时心墙易产生裂缝，故坝体的渗透稳定特性远小于沥青混凝土心墙坝。（4）坝体抗震性能和坝坡稳定。在强震时心墙易产生裂缝，砂反滤层易产生液化，这对坝体的渗透稳定和整体稳定都是不利的，在坝体外形轮廓相同的条件下，由于坝料的差异，黏土心墙坝的抗震性能不如沥青混凝土心墙坝好。（5）坝体应力、变形。坝体的应力和变形均可满足设计要求，坝体结构设计合理可行，大坝安全性较高。（6）坝基处理及渗透稳定性。心墙坝基础河床段卵砾石最大深度为42.4m，混凝土防渗墙最大深度41m，裂隙延伸长度大，对坝基渗透不利。（7）施工条件。项目区处于山区河谷上游，气温较低，坝体施工中受气温影响较大，全年有效施工期为8个月，施工期较短；坝料运输方便，围堰可与坝体相结合，但围堰填筑较高；施工进度较慢。（8）工程量。挡水建筑物工程量最大，临时建筑物（包括上游围堰和截流堤）工程量较少，总体工程量最大。（9）工程投资。建筑工程费6102.07万元，工程投资最多。3.2.3混凝土面板砂砾石坝大坝主体采用当地砂砾石料进行填筑，坝壳两侧砂砾石透水性较强；坝体前侧护坡由水泥、碎石、中砂、水按照一定比例混合浇筑到模具上，形成长宽尺寸大于厚度的大体积混凝土板进行防渗护砌，施工工艺简单、进度快。其特点分析如下。（1）地形地质条件。两岸趾板基础开挖会存在较高的边坡，开挖量大，右岸趾板靠河床部位岩体较薄。基础采用混凝土防渗墙，基础处理可靠。（2）筑坝材料。坝体实施中，筑坝材料种类较多，但需要制备的坝料主要有垫层料和过渡料，现场筛分；混凝土面板在施工时要密切注意养护，防止产生裂缝。（3）坝体渗透稳定性。作为一种刚性结构，混凝土面板及伸缩缝在施工期、运行期或地震时易产生破坏，使防渗系统产生大量漏水，另外砂砾料的渗透稳定性差，坝体的渗透稳定条件远低于沥青混凝土心墙坝。（4）坝体抗震性能和坝坡稳定。坝体具有良好的抗震性能，堆石体在混凝土防渗面板的保护下处于干燥状态，能抵抗强震而产生小的变形，坝体稳定性好。（5）坝体应力、变形。坝体的应力和变形均可满足设计要求，坝体结构设计合理可行，大坝安全性较高。（6）坝基处理及渗透稳定性。面板坝趾板河床部位卵砾石最大深度为31m，混凝土防渗墙最大深度27m，防渗墙深度较心墙坝浅，基岩防渗处理也比心墙坝容易。（7）施工条件。坝体施工中受气温影响最小；坝料运输难度较大；围堰与坝体分离，由于受地形条件的限制，围堰填筑较低；施工进度较快。（8）工程量。挡水建筑物工程量较小，临时建筑物（包括上游围堰和截流堤）工程量较多，总体工程量最小。（9）工程投资。建筑工程费5800.26万元，工程投资最少。

3.3结论

通过对沥青混凝土心墙砂砾石坝、黏土心墙砂砾石坝、混凝土面板砂砾石坝3种坝型方案进行对比，从地形地质条件、筑坝材料、坝体渗透稳定性、坝体抗震性能和坝坡稳定、坝体应力及变形、坝基处理及渗透稳定性、施工条件、工程量、工程投资方面分析比较，分析成果详见表2.综合上述分析成果，混凝土面板砂砾石坝方案最优，工程建设实施中施工技术简单，施工技术难度较低，稳定性强，整体工程施工进度快，投资最少；沥青混凝土心墙砂砾石坝方案一般，施工技术和施工难度较大，稳定性差，整体工程施工进度慢，投资较大；黏土心墙砂砾石坝方案最差，施工技术和施工难度较大，稳定性差，整体工程施工进度慢，且投资最高。鉴于上述分析结论，最终确定土墩子农场甘河子水库工程坝型采用混凝土面板砂砾石坝方案［7，8］。

4结语

新疆生产建设兵团第六师土墩子农场水利基础条件薄弱，在甘河子水库工程项目实施中，通过优化水库坝型设计方案，提升了工程建设质量，降低了工程建设投资，便于实施管理，对改善项目区水资源有效利用、生态环境保护和职工群众生活条件具有重要意义。项目建设中对沥青混凝土心墙砂砾石坝、黏土心墙砂砾石坝和混凝土面板砂砾石坝3种坝型方案进行比选、分析，是基于水库为小（1）型山区控制性工程、库容较小、坝线较短、坝体较高且现有地形地质条件比较优越的情况进行的，非上述情况的水库工程坝型方案选择还需结合实际重新论证、分析，最终才能确定最佳工程坝型方案形式。

参考文献

[1]张岳.关于加强、保障、改善民生水利的几点认识[J].水利技术监督，2019（12）：12-13，99.

[2]田友文，皮玉红.枹木寨水库大坝坝址、坝线及坝型的选择与设计[J].水利科技与经济，2015，21（11）：21-23.

[3]陈凯.某水库坝址区工程地质条件分析与坝址比选[J].广西水利水电，2020（4）：152-153.

[4]赵海军.太平水库坝型方案比选[J].山西水利，2011（1）：127-128.

[5]万宏伟.苏巴什水库坝址、坝线及坝型的选择与设计[J].陕西水利，2019（12）：151-153.

[6]曾立新.苏河水库工程地质问题分析研究[J].中国农业科学院学报，2007（6）：56-57.

[7]诸青来，姜苏阳，李艳，等.河口村水库工程坝线坝型方案比选[J].人民黄河，2014（10）：100-105.

砂砾范文篇8

关键词：水利；深厚砂砾石覆盖层；防渗处理；设计

1工程概况

某水利工程存在厚度为150m的砂砾石土覆盖层，因为砂砾石土覆盖层厚度较大，导致防渗实干难度也较大。经过工程地质资料进行分析后，提出了垂直防渗方案，所谓垂直防渗方案也就是将深度为70m的灌浆帷幕接在上层深80m厚1m的塑形混凝土防渗墙下面。

2深厚砂砾石覆盖层防渗技术

2.1垂直防渗技术。国内目前的垂直防渗技术已经较为成熟，和其他技术相比，垂直防渗技术不仅具有可靠的渗透稳定性，同时还具有稳固墙体槽孔，另外该施工技术的检验优势也较为突出，因此该技术被广泛的应用到深厚砂砾石覆盖层防渗工程中。灌浆帷幕是最主要的岩基防渗手段，也常备应用到控制地基渗透的工程中，而且主要应用于深度较大的地基防渗工作。2.2水平防渗技术。除了垂直防渗技术，水平防渗技术也较为常见，同时也是国内范围内应用较为广泛的一种防渗技术，应用水平防渗技术其实就是应用混凝土等弱透水性材料，在上游分层完成填筑和碾压施工，充分的填筑和碾压使得这些弱透水性材料和坝体之间相互结合，形成一个联合防渗体。和垂直防渗技术相比，水平防渗技术的优点就是可以有效控制渗漏量，但是却不能彻底阶段渗漏。一般出现以下情况会应用该技术进行防渗：如果因为覆盖层地基深度过大导致垂直防渗技术不能应用，或者垂直防渗技术使用不够合理时，通常会应用水平铺盖防渗施工技术。水平防渗技术的防渗效果不如垂直防渗技术，但是水平防渗技术施工材料简单，成本较小，施工速度较快，也被广泛的应用于实际施工过程中。2.3联合防渗技术。在开展超深厚砂砾石覆盖层施工的过程中，为了保证施工效果，施工过程中一般会将墙幕结合防渗、水平防渗以及垂直防渗技术联合到一起应用。联合防渗技术将灌浆为募技术和防渗墙技术相互结合起来，为了保证可以形成一个紧密的联合防渗体系，帷幕灌浆技术需要在防渗墙嵌入弱风化层厚开展，另外，为了节省施工投资，缩短工期，必须采取有效措施降低防渗墙的凿孔难度。

3深厚砂砾石覆盖层防渗处理的设计

3.1深厚砂砾石覆盖层防渗处理的形式。本文涉及工程地处区域自然条件较差，施工环境恶劣，施工过程中如果应用水平铺盖防渗形式进行施工，那么项目完成建设后，需要投入大量的人力和物力开展维修工作，对项目工程管理十分不利，甚至还可能引发施工安全因素。综合考虑运营管理和项目防渗效果，经过研究决定应用垂直防渗方案最为合适。3.2深厚砂砾石覆盖层防渗施工。对于整个结构来说，防渗墙接头部位是较为脆弱的部位，整个墙体的施工质量和施工效果都会受到接头方式的直接影响，尤其是深墙段；泥浆的密度和粘度是固壁及槽壁是否稳定的两个重要指标。采取必要的方式和方法提高泥浆密度可以明显增加泥浆的静压力，同时土消耗量也会明显增加，在深槽中，泥浆静压力随着孔深的增加而增加。如果泥浆密度过小就会对泥浆的稳定性造成巨大的影响，因此必须调整泥浆密度处于合理范围内。应用帷幕灌浆技术进行施工，首先要保证的就是优良的施工材料，只有保证施工材料合格，才能切实保证帷幕灌浆施工质量。在实际施工过程汇总，施工过程可能会受到土质因素的影响，导致塌孔以及漏浆等现象的产生，因此，开展帷幕灌浆施工的关键就是需要保证泥浆的密度，为了保证灌浆质量，需要适当的添加优质膨润善泥浆质量。施工过程中不免会遇到地质特殊的施工区域，在这些区域开展施工很难保证良好的护壁效果，为了改善这个情况，需要适当添加添加剂。在以往的施工经验中，因为施工技术的限制，只能应用传统的低压灌浆施工进行施工，传统的低压灌浆施工通常涉及到渗透施工和冲填灌浆施工，而当前较为先进的高压灌浆施工主要涉及到的施工技术为劈裂灌浆技术。灌浆压力其实就是指在开展灌浆过程中的压力总和，这些压力会使得孔壁所承受的应力变大，施工过程中如果应用高压灌浆技术，不仅可以对原有的孔隙进行延伸，同时可以提高吸浆量。另外，如果在施工的过程中，在高压的环境下开展灌浆技术，浆液通常会出现泌水固结的情况，因此，完成经过施工实践证明，在高压的情况下开展灌浆，浆液会出现泌水固结的现象，完成深厚覆盖层帷幕灌浆施工后，针对当前开展施工的场地区域需要开展压水试压，保证所有的施工参数符合相关标准要求，保证防渗效果的同时，提高灌浆质量和效率。3.3具体方法。对于本文涉及项目，综合考虑项目实际条件，经过研究确定应用“上墙下幕”的垂直防渗方案。首先需要预埋一排灌浆管，控制孔距约为2.5m；为了保证可以形成封闭的灌浆帷幕，在防渗墙完成相应的施工后，预埋管需要从墙体下方灌入泥浆。一般情况下，会应用钻凿以及接头管的技术对防渗墙的槽段开展施工。如果是槽段接头部位较深，那么通常应用到的接头处理方法为接头管法，如果槽段接头深度不足50m，通常应用到的接头处理方法为钻凿法。为了保证接头管拔出时间的精准性，完成混凝土浇筑槽孔施工后，需要及时将接头管拔出，另外及时关注现场浇筑的混凝土，并重点记录混凝土初凝时间。

4结语

深厚砂砾石覆盖层防渗技术操作过程具有较大的复杂性，设计人员首先要详尽的考虑施工现场的实际情况，对施工现场的具体数据进行深入的研究和分析，然后加以确定，施工过程也应该严格按这些参数进行，保证施工项目可以顺利的开展。

参考文献

［1］张祥，车明杰，樊艳欣，等.深厚砂砾石覆盖层地基高土石围堰应力变形分析［J］.电网与清洁能源,2015（12）.

砂砾范文篇9

关键词：推覆分析方法；结构能量反应分析，地震动三要素；耗散能量

1前言

某市新世界商业广场A区大厦设计为30层高，框架结构，地下室2层，其基础采用人工挖孔桩，经计算，基础抗浮不满足要求，采用锚杆抗浮方案。

2抗浮锚杆的设计

2．1设计参数：锚杆钻孔直径：171mm；杆体钢筋36mm；砂浆强度：M30；抗拔力设计值291KN/根(安全系数取2，即2×291＝极限抗拔力)；锚杆倾角：90°；锚杆长度8m；锚杆数量：65根。

2．2设计要求：

成孔深度进入中风化粉质砂岩(2.5m、8.5m孔深)；

注浆方式：采用中25mm镀锌管(插入式)注浆，注浆压力宜控制在0.3～0.5MPa。

2．3锚杆完工一周后进行现场抗拔实验。

2．4抗浮锚杆采用先插后注的施工程序。

3工程地质条件

000～0.10m为C10混凝土垫层；0.10～2.10m为砂层；2.10～4.20m为圆砾层(挖桩取出的圆砾粒径为5～20cm)；4.20～5.50m为强风化粉质砂岩：5.50～8.0m为中风化粉质砂岩。砂层和圆砾层均为含水层，钻孔揭开C10砼垫层后见地下水，钻孔之间可互通泥浆。

4主要施工设施

XY-1工程钻机，YzB8—注浆泵，HJ200灰浆搅拌机以及171mm三翼无芯组合钻具。

5砂浆配合比

水泥：细砂水＝1:3.73:0.82

水泥为P·O42.5普硅水泥，其加量为402kg/m。

6存在的问题及解决办法

根据锚杆设计口径，我们采用中171mm三翼无芯尖钻头泥浆钻孔。由于砂层和圆砾层无胶结性(施工前了解均含泥，具有胶结性)，钻穿砼垫层后即遇砂层和地下水，在回转钻机的搅动下产生动水压力而形成流砂，砂层部位垮孔严重，砼垫层下部已形成无法丈量的大肚(坛)。同时圆砾层钻进时不是被钻碎，而是被三翼无芯尖钻头挤裂或挤开，当钻孔达到设计孔深起钻后，钻孔空间又被垮坍的流砂及滚动的圆砾石回填。经采用浓泥浆和水泥浆也无法护孔。如此反复钻进了一个星期末出任何成果，建设单位和监理单位均露出了极不信任的口风，我们的压力越来越大。在此情况下，我们建议业主加大一级钻孔孔径(由171mm变更为219mm)，用219mm钢管隔离砂层，以保证终孔孔径不变。然而，加大孔径和护壁套(钢)管无疑增加了成本，业主不同意。我们只好另辟蹊径。在攻关会上，共找出下列几个问题：

1、砂层的护壁问题：

2、圆砾层的捞取问题；

3、杆体钢筋的插入顺序问题(因杆头钢筋在井口按“7字形”成形后，其杆头横向长度有1m，钻孔终孔后若先下八成形钢筋杆体，锚杆注浆后砂层护壁套管口径小于钢筋杆头直径起不出来，务必造成每根锚杆都要一根套管井口护壁；若起出护壁套管后下人杆体钢筋，砂砾层将钻孔回填，镀锌注浆管和杆体钢筋无法插入，锚杆注浆工序无法完成)；4、采取何种方式注浆(是采取镀锌管插入式注浆，还是采取软管杆体绑扎埋人式注浆)；

5、钻孔结构问题(若不加大一级钻孔孔径，砂层只能用设计口径的套管护壁，不能保证锚杆的设计口径终孔；若加大一级钻孔孔径，砂层可用大于设计口径的套管护壁，并能保证锚杆的设计口径终孔，但成本过高，而且我们远离基地，短期内采购和加工大一级的219mm套管，工期也不允许)。

针对上述问题，我们根据长沙市及其它地区的施工经验，经查看《工程地质勘察报告》中提供的单位面积摩阻力数据计算锚杆极限抗拔力后，向总承包单位、监理单位和建设单位申报了抗浮锚杆采用中171mm套管护壁、中130mm终孔和在垮坍砂砾层中进行埋人式注浆的施工方案，变更了抗浮锚杆的设计施工程序。监理单位和建设单位认为：埋人式注浆的有利因素是钻孔坍方无论坍到何种程度，都可以保证注浆工序的完成；不利因素是钻孔的直径太小，坍方的砂砾石留在孔内，小级直径锚杆和孔内砂砾石残碴对锚杆的杆体强度有多大的影响，在他们心中无底，变更方案不予以批准。而我们认为：埋入式注浆不仅不会降低锚杆的抗拔力，反而会提高锚杆抗拔力。因为埋入式注浆的浆液是从井底压至井口，浆液上返时包裹了垮坍的砂砾石，使单纯的注浆砂浆变成了混凝土，并且垮坍越大，砂浆包裹的范围越大，形成的混凝土块体越大，杆体周侧的摩阻力增大，相应增大了锚杆直径，因此锚杆的整体强度得以提高。同时只要做好清孔工作，将砂砾石残碴的泥土清出孔外，就能保证锚杆的杆体强度。在总承包单位的支持下，我们又向监理单位和建设单位递交了《工程质量保证书》和一切后果自负的承诺后方可继续施工。具体措施为

1、验算锚杆极限抗拔力：

根据垮坍大肚锚杆的特性，我们采用下列公式

对小于设计值的(p)30mm终孔锚杆进行了极限抗拔力的验算：

P＝F＋Q＝∏D3

式中：

P——锚杆极限抗拔力；

F——锚固体周边极限摩阻力；

Q——锚固体受压面的极限抗压力；

D1——锚固体直径；

D2——锚固体大肚直径；

q——锚固体大肚部分受压强度；

A——锚固体大肚部分受压面积；

D3——深度z1、z2处单位面积摩阻力(抗剪强度)；

L1、L2、Z1、Z3厂图示长度。经过验算，锚杆的极限抗拔力大于600KN/根，在理论上获得了可靠的依据。

2、用171mm三翼合金尖钻头泥浆钻穿砂层后，井口下入2.50m长的中168mm套管。

3、改用小二级的130mm三翼合金尖钻头钻穿圆砾层后，换用中130mm活门合金钻头干钻捞取圆砾石。活门捞碴钻头为下部钻孔的顺利成孔起到了保证作用。钻头活门合金钻头制作时，先用3mm钢板卷制成圆形穿销活门，然后将活门穿销套㈣安夹在穿销支承的两侧，并以5mm的螺杆做穿销，依次将穿销支承、活门穿销套和穿销支承串穿一体，最后将两个穿销支承按图示位置焊连在钻头内壁上，使活门呈水平状态坠落在挡圈台阶上(7)。

操作时，活门合金钻头不开泵通水，钻孔孔壁没有受到冲洗液冲洗，加上千钻时钻具上下活动挤压孔壁，保持了孔壁稳定。同时砾石进入合金钻头后将活门顶开，使其向上翻跷，砾石及岩碴由钻头内壁进入岩芯管内；起钻时，活门靠其自重和岩碴下落的推力将钻头内壁封闭。

4、用中130mm三翼合金尖钻头钻进强风化粉质砂岩和中风化粉质砂岩至设计孔深。

5、插入绑扎注浆杆体

终孔后，考虑到起拔套管将引起砂砾层垮坍回填钻孔而无法下入注浆管，只有将插入式注浆改为埋入式注浆。埋入式注浆是将注浆管绑扎钢筋杆体上。成孔后，将绑扎注浆杆体事先插入钻孔内(7字杆头待起拔套管后在井口人工形成)，为防止起拔套管后，坍垮的砂砾堵塞注浆管底口。绑扎前，要在注浆管的底管下部(约1m长左右)的周侧用电钻钻入30@300的出浆孔，以保证被砂砾石埋日的注浆管能顺利出浆。埋人注浆管的内径为25mm(壁厚1.5mm)的软塑管，埋入时用14#扎丝将软塑管沿锚杆全长绑扎于杆体上，并在孔外留1m左右的富余长度，以连接注浆泵注浆。

6、起拔井口套管，移机重新成孔。

7、清孔井口套管起拔后，所成钻孔全被砂石封填，待批量出孔后，将注浆管连接预留在井口1m的软塑管，进行批量自来水清孔，宜井口溢出清水时停止。

8、注浆由于所有钻孔全被砂砾石封填，如继续按照配方注浆，孔内含砂量偏高，誓必难以保证M30的设计强度。因此施工时将配方砂量去掉，采用纯水泥注浆。待水泥浆达7d凝固强度后，将杆头弯成设计形状，锚杆施工完成。

砂砾范文篇10

【论文摘要】宁夏香山地区中晚熟西瓜新品种引进技术,利用宁夏的特殊的地理环境,高温、砂地、强烈关照等因素,这个产品是一种富含人体所需硒元素,被国家绿色食品发展中心认证的绿色食品。

宁夏压砂西甜瓜又称“石头缝里长出来的大西瓜”。生长在宁夏中部干旱地带,海拔1200米至1800米的中卫市香山地区,该地区昼夜温差大、干旱少雨、光照充足,年均降雨量仅200多毫米,生长季节日照时数1080小时,日照百分率在60%以上,无霜期153天,有效积温2529.3℃,5—8月份昼夜温差一般在15.5℃-12.6℃之间。山区群众充分利用当地丰富的砂石资源,发明创造的铺压砂石混合物蓄水保墒种植瓜类作物的抗旱耕作栽培模式,这种办法最大的好处是,既可以有效保墒减轻干旱缺水对农业生产的不利影响,还可以充分利用光照强和温差大的有利因素,种出皮脆、瓤沙、含糖高的优质西瓜。由于香山压砂西瓜在生长过程中,不浇水、不施肥,也不喷农药,它富含人体所需的硒元素,被国家绿色食品发展中心认证为A级绿色食品,2007年9月6日还获得国家质检总局的批准,成为宁夏第五个地理标志保护产品。目前香山压砂西瓜进入2008年奥运会已取得了积极的进展。

宁夏压砂西瓜栽培的特点:第一可以提高地温。白天砂砾层吸收到太阳的辐射热能,传入下层土壤中去的过程比较缓慢,在夜间土壤热量通过砂砾散放的过程也很慢,由于长期的热量积累,砂田白天对辐射热的反射较土田强烈,使地表形成一层较薄的灼热空气层,其温度可高达45℃左右,因此砂田的地表温度高于土田;第二保墒效果明显。由于疏松的砂砾层切断丁土壤毛细管,减少了土壤水分的上升和蒸发,同时还可以接受全部降落的雨水,使之渗入土中而不会发生任何径流现象,所以压砂地墒情非常充足;第三可以抑制盐碱。由于砂田具有切断毛细管,降低地下水位上升的功能,因而减少了盐分的上升,有效地防止了表层土壤的盐碱化。第四可以提早成熟。由于压砂改变了农田小气候,因而砂田的增温、保墒,压碱作用比较明显,宁夏一般砂田栽培的西瓜可比土田提早成熟15～20天。单位面积的产量可以增加25～30％。果实含糖量有一定提高。

1砂田的铺压

选择地势平坦或坡度小≤25°,土层深厚、土层厚度≥80cm,肥力中上的歇地土壤有机质含量≥0.6%,无污染源,土壤类型为灰钙土或沙壤土作为压砂的田块。宜压砂地耕翻施肥后对确定为压砂的耕地在压砂前耕翻3次,耕深22cm至33cm,每667㎡(亩)施入优质腐熟农家肥≥1000kg,再压砂,封冻后即可压砂,一般就近拉砂铺砂。铺压砾砂为将直径2～5cm粗砂砾混合物平铺于地面,厚度10cm至15cm。

2砂田的耕作施肥

新压砂田第一年开春可用砂耧浅耕一次砂砾层,以利疏松砂面,防止水份蒸发。在浅耕时切忌翻动土壤,避免砂土混合。重茬田到秋后将砂砾撺起,将瓜行深翻晒施入底肥后,再将砂砾铺压好,灌足冬水准备来年种瓜。

3品种选择和播种

品种选择以受市场欢迎的抗病、抗旱、丰产、耐贮运、商品性好的品种为主。主要有金城5号、西农8号、高抗冠龙、黑美人等。种子处理用50～60度温水浸种20分钟或50％多菌灵500倍液,浸种1小时,杀死种子表面病菌置于32℃左右的环境下,种子扭嘴吐白(芽长1.5-3mm)、地温稳定在15℃以上播种为宜,播种密度以300株／亩为宜。

砂田播种多采用手工点播。在点播的株穴处把沙层扒开20cm见方,用瓜铲翻动土层,使之土壤疏松,上下层墒情一致,下种采用1-2-1(粒)的错位种植方式。下种后种子表面要覆盖潮湿细土,撒施防病药剂,防治苗期病害。然后将砂砾覆盖,然后盖膜大小25cm×25cm或扣塑料碗,在点播穴处的西北方用砂砾拦起约5～7cm的矮墙,以挡寒风袭击。

4田间管理

幼苗管理:砂地覆膜,在西瓜幼苗2叶1心、膜内温度超过35℃时及时放苗、通风炼苗,白天将薄膜或塑料盖碗,破膜通风时间在早上10:30前。用小石片支起进行通风。防止徒长与烧苗,及时间苗,人工除草。

留瓜:留瓜以第2朵或第3朵雌花坐的瓜为主,一般在第10节位以上,不整枝。

始坐瓜至膨瓜期的水肥管理:西瓜开花始坐瓜期要控制水分,促进坐果。当瓜坐稳,幼瓜长到鸡蛋大小后,进入膨瓜期,水、养份的需求达到最高峰,此阶段要加强水养分的补充,以促进瓜体迅速膨大。及时中耕除草。

5病虫害防治

苗期枯萎病防治:对发现有病害症状的植株,彻底挖除销毁或深埋,采用石灰进行土壤消毒;避免形成不定根。采用覆盖地膜,压活蔓或用石块固定瓜蔓,尽量使西瓜茎蔓不裸露地面,以防止产生不定根,减少病菌传染机会;可以使用的药剂有枯萎立克、农抗120、绿享1号、地菌灵、重茬剂1号等低毒农药。

蚜虫防治:西瓜蚜虫早防早治。西瓜蚜虫采取物理防治、生物防治和化学药剂防治的方法。

瓜蚜物理防治方法:A悬挂银灰色地膜条带或张挂黄虫板避蚜。B田边种植驱避作物驱蚜。C人工灭杀。勤检查,早发现,当个别叶子、个别植株发生时人工摘除虫叶、虫株消灭。

瓜蚜生物防治:A利用天敌:在瓜田适当的种植一些小麦、豌豆等瓢虫的寄主,可招引瓢虫。B生物农药:①烟碱灭虫:烟碱对害虫有触杀、薰蒸和胃毒作用,以触杀为主。药效快,但持续期短。商品有40％硫酸烟精。自行配制方法为:按1公斤旱烟叶、梗用清水15公斤,漫泡24小时滤去渣滓后,直接喷雾。②苦参碱灭虫:用1％苦参碱醇溶液稀释400—800倍喷雾或用0.3％苦参碱55克／亩,喷雾防治,③食醋灭蚜等。

瓜蚜药剂防治:根据绿色食品生产要求推荐使用的农药有:1.8％集琦虫螨克乳油、1.8％集琦虫螨克乳油亩用50毫升兑成2000倍液喷雾,炭疽病防治方法:幼苗期可用50％多菌灵500倍或70％甲基托布津800倍液或农抗菌120～500倍液喷施预防,伸蔓结果前用百菌清600倍液或80％炭疽福美可湿粉剂800倍或50％利得可湿性粉剂800倍或70％甲基托布津或50％甲基托布津,连喷二次进行防治。

6适时采摘

采收期7月下旬至8月下旬。压砂地西瓜以外销为主,在成熟至八成时,就可采摘。在采摘前20天内严禁喷洒各种防病防虫农药。

质量特色:感官特征:果实椭圆形,果皮底色浅绿,上布深绿色条带,果实着地处有砂石垫压烙印,单瓜重5千克以上。果肉鲜红,爽脆;种子黑褐色,果皮坚韧,厚度10mm至15mm,耐贮运。理化特点:中心糖含量平均11.9%,边糖平均含量10.2%,糖含量梯度差平均1.7%,钙≥50mg/kg,钾≥1.09g/kg,锌≥0.36mg/kg,硒≥0.0056mg/kg,维生素C≥250mg/kg,天门冬氨酸≥3.14g/kg,总胡萝卜素≥1.72g/kg。

7分级包装,标识出售

香山压砂西瓜地理标志产品保护范围内的生产者,西瓜采收出售,采用质量分级包装,对达到绿色食品质量标准的西瓜实行标识出售。

参考文献