【正文】 機的爬坡能力大，架設(shè)簡易，運輸費用較低，比自卸汽車可降低運輸費用1 /3～ 1/2，運輸能力也較高，膠帶機合理運距小于 10km，膠帶機可直接從料場運輸上壩；也可與自卸汽車配合，作長距離運輸，在壩前經(jīng)漏斗由汽車轉(zhuǎn)運上壩；與有軌機車 配合，用膠帶機轉(zhuǎn)運上壩做短距離運輸。目前，國外已發(fā)展到可用膠帶機運輸塊徑為 400～ 500mm 的石料，甚至向運輸塊徑達 700～ 1000mm的更大堆石料發(fā)展。 ，膠帶機運輸，轉(zhuǎn)自卸汽車上壩 當(dāng)填筑方量大，上壩強度高的土石壩，料場儲量大而集中，可采用斗輪式挖掘機開挖，它的生產(chǎn)率高，具有連續(xù)挖掘、裝載的特點，斗輪式挖掘?qū)⒘限D(zhuǎn)入移動式膠帶機，其后接長距離的固定式膠帶機至壩面或壩面附近經(jīng)自卸汽車運至填筑面。這種布置方案，可使挖、裝、運連續(xù)進行，簡化了施工工藝，提高了機械化水平和生產(chǎn)率。石 頭河土石壩采用 DW200 型斗輪式挖掘機開采土料，用寬 1000mm、長 1200 余 m、帶速 150m/min 膠帶上壩，經(jīng)雙翼卸料機于壩面用 12t 自卸汽車轉(zhuǎn)運卸料，日強度平均達 4000～ 5000m＾ 3，最高達 10000m＾3（壓實方）。美國圣路易土石壩施工中，采用特大型斗輪式挖掘機，開采的土料經(jīng)兩個卸料口輪流直接裝入 100t 的底卸汽車運輸， 21 個工作小時裝車 1000車，取土高度 12m，前沿開挖寬度 。 ，有軌機車運輸，轉(zhuǎn)膠帶機（或自卸汽車）上壩 國內(nèi)一些大中型水電工程施工中，廣泛 采用采砂船開采水下的砂礫料，配合有軌機車運輸。在我國大型載重汽車尚不能充分滿足需要的情況下，有軌機車仍是一種效率較高的運輸工具，它具有機械結(jié)構(gòu)簡單修配容易的優(yōu)點。當(dāng)料場集中，運輸量大，運距較遠（大于 10km），可用有軌機車進行水平運輸。有軌機車運輸?shù)呐R建工程量大，設(shè)備投資較高，對線路坡度和轉(zhuǎn)彎半徑的要求也較高。有軌機車不能直接上壩，在壩腳經(jīng)卸料裝置至膠帶機或自卸汽車轉(zhuǎn)運上壩。 壩料的開挖運輸方案很多，但無論采用何種方案，都應(yīng)結(jié)合工程施工的具體條件。組織好挖、裝、運、卸的機械化聯(lián)合作業(yè)，提高機械利用率； 減少壩料的轉(zhuǎn)運次數(shù)；各種壩料鋪填方法及設(shè)備應(yīng)盡量一致，減少輔助設(shè)施；充分利用地形條件，統(tǒng)籌規(guī)劃和布置；運輸?shù)缆返馁|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對提高工效，降低車輛設(shè)備損耗，具有重要作用。二 .開挖運輸機械設(shè)備容量確定 分期施工的土石壩，應(yīng)根據(jù)壩體分期施工的填筑強度和開挖強度來確定相應(yīng)的機械設(shè)備容量，可按 qd=K*K1*Vd/T*N 式中 qd—— 壩體分期填筑強度， m^3/h。Vd—— 壩體分期填筑方量， m^3；K—— 施工不均勻系數(shù)，可取 ~； K1—— 考慮沉降，削坡、損失等影響系數(shù)，可取 ～ ； T—— 分 期時段的有效工作日數(shù)， d。按分期時段的總?cè)諗?shù)，扣除節(jié)假日、降雨及氣溫影響可能的停工日數(shù)，即為有效工作日數(shù)； N——每日的工作小時數(shù)，以 20h 計。壩體分期施工的開挖強度 qc(m^3/h)為 qc=K2*qd*rd/rn 式中 K2—— 開挖及運輸中的損失系數(shù)，可取 ～； rd—— 土料的設(shè)計干表觀密度， t/m^3。rn—— 土料的天然干表觀密度，t/m^3。 滿足上壩填筑強度要求的挖掘機數(shù)量 Nc 為 Nc=qc/Pc 式中 Pc—— 一臺挖掘機的生產(chǎn)率， m^3/h。 滿足上壩填筑強度要求的汽車總數(shù) 量 Na 為 Na=qc/Pa 式中 Pa—— 一輛汽車的生產(chǎn)率， m^3/h 。配合一臺挖掘機所需的汽車數(shù)量 n，其總的生產(chǎn)率應(yīng)略大于一臺挖掘機的生產(chǎn)率，因此應(yīng)滿足 nPaPc。 為了充分發(fā)揮自卸汽車的運輸效能，應(yīng)根據(jù)挖掘機械的斗容選擇具有適當(dāng)斗容量（或載重量）的汽車。挖掘機裝滿一車斗數(shù)的合理范圍應(yīng)為 3～ 5 斗，通常要求裝滿一車時間不超過 ～ 4min，卸車是不超過 2min。 第三節(jié) 土料壓實 土石料的壓實，是土石壩施工質(zhì)量的關(guān)鍵。維持土石壩自身穩(wěn)定的土料內(nèi)部主力（粘結(jié)力和摩擦力）、土料的防滲性能等， 都是隨土料密實度的增加而提高。例如，干表觀密度為 ^3 的砂壤土，壓實后若提高到 ^3，其抗壓強度可提高 4 倍，滲透系數(shù)將降低至 1/2020。由于土料壓實結(jié)果，可使壩坡加陡，加快施工進度，降低工程投資。 一 .土料壓實特性 土料壓實特性，與土料自身的性質(zhì)，顆粒組成情況、級配特點、含水量大小以及壓實功能等有關(guān)。 對于粘性土和非粘性土的壓實有顯著的差別。一般粘性土的粘結(jié)力較大，摩擦力較小，具有較大的壓縮性，但由于它的透水性小，排水困難，壓縮過程慢，所以很難達到固結(jié)壓實。而非粘性土 料則相反，它的粘結(jié)力小，摩擦力大，具有較小的壓縮性，但由于它的透水性大，排水容易，壓縮過程快，能很快達到壓實。 土料顆粒粗細作成也影響壓實效果。顆粒愈細，空隙比就愈大，所以含礦物分散度愈大，就愈不容易壓實。所以粘性土的壓實干表觀密度低于非粘性土的壓實干表觀密度。顆粒不均勻的砂礫料，比顆粒均勻的細砂可能達到的干表觀密度要大一些。土料的含水量是影響壓實效果的重要因素之一。用原南京水利實驗處擊實儀（南實儀）對粘性土的擊實試驗，得到一組擊實次數(shù)、干表觀密度與含水量的關(guān)系曲線。 非粘性土料的透水性大，排水 容易，壓實過程快，能夠很快達到壓實，不存在最優(yōu)含水量，含水量不做專門控制。這是非粘性土料與粘性土料壓實特性的根本區(qū)別。壓實功能大小，也影響著土料干表觀密度的大小，擊實次數(shù)增加，干表觀密度也隨之增大而最優(yōu)含水量則隨之減小。說明同一種土料的最優(yōu)含水量和最大干表觀密度并不是一個恒定值，而是隨壓實功能的不同而異。 一般說來，增加壓實功能可增加干表觀密度，這種特性，對于含水量較低（小于最優(yōu)含水量）的土料比對于含水量較高（大于最優(yōu)含水量）的土料更為顯著。 二 .土石料的壓實標(biāo)準(zhǔn) 土料壓實得越好，物理力學(xué) 性能指標(biāo)就越高，壩體填筑質(zhì)量就越有保證。但土料的過分壓實，不僅提高了壓實費用，而且會產(chǎn)生剪力破壞，反而達不到應(yīng)有的技術(shù)經(jīng)濟效果?？梢妼瘟系膲簩崙?yīng)有一定的標(biāo)準(zhǔn)，由于壩料性質(zhì)不同，因而壓實的標(biāo)準(zhǔn)也各異。 （一）粘性土料（防滲體） 粘性土的壓實標(biāo)準(zhǔn)，主要以壓實干表觀密度和施工含水量這兩指標(biāo)來控制。 ； ；計算最大干表觀密度； 。 （二）砂土及砂礫石 砂土及砂礫石是填筑壩體或壩殼的主要材料之一，對其填筑密度也應(yīng)有嚴(yán)格要求。 它的壓實程度與粒徑級配和壓實功能有密切的關(guān)系，一般用相對密度Dr 來表示 :Dr=(emaxe)/(emaxemin) 式中 emax—— 砂石料的最大空隙比；emin—— 砂石料的最小空隙比； e—— 設(shè)計空隙比。 在施工現(xiàn)場，對相對密度進行控制仍不方便，通常將相對密度換算成相應(yīng)的干表觀密度 rp(t/m^3),作為控制的依據(jù) .rp=rmax*rmin/[rmaxDr(rmaxrmin)] 式中 rmax—— 砂石料最大干表觀密度， t/m^3； rmin—— 砂石料最小干表觀密度， t/m^3，設(shè)計的相對密度， 于地震等級、壩高等有關(guān)。一般土石壩，或地震烈度在 5 讀以下的地區(qū)， Dr 不宜低于 ；對高壩，或地震烈度為 8～ 9 度時， Dr 應(yīng)不小于 。對砂性土，還要求顆粒不能大小和過于均勻，級配要適當(dāng)，并有較高的密實度，防止產(chǎn)生液化。 （三）石渣及堆石體（壩殼料） 石渣或堆石體作為壩殼材料，可用空隙率作為壓實指標(biāo)。根據(jù)國內(nèi)外的工程實踐經(jīng)驗，碾壓式堆石體空隙率應(yīng)小于 30%，控制空隙率在適當(dāng)范圍內(nèi)，有利于防止過大的沉陷和濕陷裂縫。一般規(guī)定其壓實空隙率為 22%～ 28%左右（壓實平均干表觀密度為 ～ ^3）以及相應(yīng)的碾壓參數(shù)。 三 .壓實機械及壓實參變數(shù) 壓實機械對工程進度，工程質(zhì)量和造價有很大的影響。壓實機械的選擇原則：應(yīng)根據(jù)筑壩材料的性質(zhì)、原狀土的結(jié)構(gòu)狀態(tài)、填筑方法、施工強度及作業(yè)面積的大小等，選擇性能能達到設(shè)計施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的碾壓設(shè)備類型。如按不同材料分別配置不同的壓實機械，就會出現(xiàn)機械閑置的情況。所以確定機械種類和臺數(shù)時，還應(yīng)從填筑整體出發(fā)，考慮互相配合使用的可能。 羊腳碾的羊腳插入土中，不僅使羊腳底部的土料受到壓實，而且使側(cè)向上午土料也受到擠壓，從而達 到均勻的壓實效果。羊腳碾僅適用于壓實粘性土料和粘土，不適合壓非粘性土。土料壓實層在一定深度的范圍內(nèi)，可以獲得較高的壓實干表觀密度，但土體的干表觀密度沿深度方向的分布不均勻。羊腳碾的獨特優(yōu)點是能夠翻松表面土層，可省去刨毛工序，保證了上下土層的結(jié)合質(zhì)量。此外，羊腳碾還能起到混合土料的作用，可以使土料級配和含水量比較均勻。羊腳頂端接觸應(yīng)力的過大或過小，都會降低碾壓效果。 氣胎碾適用于壓實粘土料，也適合于壓實非粘性土料，如粘性土、粘土、砂質(zhì)土和沙礫料等，都可以獲得較好的壓實效果。氣胎碾的充氣 輪胎，在壓實過程中具有一定的彈性，可以和壓實的土料同時發(fā)生變形，輪胎與