【文章內容簡介】 滲透系數Kv(cm/s)尾粉細砂105尾粉土105尾粉質粘土107尾粘土108固結試驗本次勘察對尾礦砂、尾礦土的Ⅰ級土樣進行了中壓（最大壓力800kPa）和高壓固結（最大壓力3200kPa）試驗。固結試驗采用標準法，儀器為WG1B型三聯中壓固結儀和SGG10型三聯高壓固結儀。固結系數的確定采用時間平方根法，先期固結壓力的確定采用圖解法。試驗結果如下表。表9 尾礦砂、尾礦土固結試驗指標平均值 試驗結果巖土名稱壓縮系數α12(MPa1)壓縮模量Es(MPa)先期固結壓力Pc(kPa)超固結比OCR固結系數Cv(103cm2/s)200kPa400kPa尾粉細砂280尾粉土376尾粉質粘土394尾粘土340 原位測試標準貫入試驗標準貫入試驗采用自動脫鉤法，貫入器打入15cm后，開始記錄每10cm擊數，累積打入30cm的錘擊數為標準貫入試驗錘擊數。尾礦砂、尾礦土的標準貫入試驗結果如下表。表10 尾礦砂、尾礦土標準貫入試驗錘擊數平均值 試驗指標巖土名稱實測平均值（擊）實測標準值（擊）修正平均值（擊）修正標準值（擊）尾粉細砂尾粉土——尾粉質粘土尾粘土孔壓靜力觸探試驗孔壓靜力觸探試驗采用WSY型孔壓靜力觸探儀，在測試錐尖阻力和側壁摩阻力的同時測量孔隙水壓力，并在預定深度進行孔壓消散試驗。試驗結果如下表。表11 尾礦砂、尾礦土孔壓靜力觸探試驗指標平均值 試驗指標巖土名稱錐尖阻力qc(MPa)側壁摩阻力fs(MPa)比貫入阻力ps(MPa)最大孔隙水壓力Umax(MPa)尾粉細砂尾粉土—尾粉質粘土尾粘土—十字板剪切試驗十字板剪切試驗采用WSK型貫入式電測十字板剪力儀，測定飽和尾粘土的不排水抗剪強度，包括原狀土的不排水抗剪強度和重塑土的不排水抗剪強度，并測求靈敏度。試驗結果如下表。表12 尾粘土十字板剪切試驗指標平均值試驗次數原狀土的不排水抗剪強度Cu(kPa)重塑土的不排水抗剪強度Cu′(kPa)靈敏度St10 壩體尾礦的動力性質 動三軸試驗動三軸試驗的目的是測定尾礦砂、尾礦土的動力特性指標及其抗液化強度。壩體材料在飽和固結不排水狀態(tài)下，地震作用會導致它們的抗剪強度降低，在等效振動一次時，其地震總應力抗剪強度與初始應力狀態(tài)有關。本次勘察壩體材料的動強度試驗委托中國水利水電科學研究院巖土所完成。試驗儀器為日本S3D中型液壓振動三軸儀，試樣尺寸采用Ф50100mm。動強度是土相應于某一破壞標準的動抗剪強度，本次試驗對壩體材料進行了飽和非等向固結情況的動強度試驗，以5%軸向應變作為破壞標準，動強度試驗采用了一種固結比：Kc=，兩種固結壓力：100kPa、400kPa，等效振動周次取N=10次、20次。試驗結果如下表。表13 原狀土地震總應力抗剪強度參數參數巖土名稱等效振次N（次）初始有效法向應力σ39。fo(kPa)地震總應力抗剪強度粘聚力Cd(kPa)地震總應力抗剪強度內摩擦角Φd(186。)尾粉細砂100~110 110~440 200~110 110~440 尾粉土100~111 111~444 200~111 111~444 尾粉質粘土100~114 114~455 200~114 114~455 尾粘土100~114 114~456 200~114 114~456 表14 原狀土動強度試驗結果參數 巖土名稱試驗指標尾粉細砂Φ39。=尾粉土Φ39。=尾粉質粘土Φ39。=尾粘土Φ39。=固結比Kc有效側向壓力σ39。3(kPa)100400100400100400100400平均有效主應力σ39。0(kPa)12550012550012550012550045186。剪切面上的初始剪應力τ0(kPa)25100251002510025100初始剪應力τf0(kPa)初始有效法向應力σ39。f0(kPa)初始剪應力比τf0/σ39。f0等效振次Nf=10動剪應力比?τ/σ39。0動力抗剪強度?τf(kPa)地震總應力抗剪強度τfs(kPa)206233等效振次Nf=20動剪應力比?τ/σ39。0動力抗剪強度?τf(kPa)地震總應力抗剪強度τfs(kPa)202詳見《御駕泉尾礦壩壩體原狀土動力特性試驗報告》（附件2）。 共振柱試驗動力變形特性試驗參數是動力反應分析的基本依據之一，它反應了在動荷載作用下的應力應變關系的非線性和粘滯性特征。本次勘察壩體材料的動力變形特性試驗委托中國水利水電科學研究院巖土所完成。動力變形特性試驗的儀器為DTC158型共振柱儀，采用的試樣尺寸為Ф50100mm，最大垂直荷重為5kN，可測試的動剪應變幅范圍為106～103。本次試驗壩體材料的有效圍壓力均采用100kPa、200kPa、400kPa。動力變形特性試驗結果如下表。表15 尾粉細砂的數值化動力變形特性參數固結比Kc=圍壓力σ39。3100kPa200kPa400kPa100kPa200kPa400kPa 參數剪應變動剪模量比G/Gmax(%)阻尼比D(%)1106100100100210651061105310551051104310451041103表16 尾粉土的數值化動力變形特性參數固結比Kc=圍壓力σ39。3100kPa200kPa400kPa100kPa200kPa400kPa 參數剪應變動剪模量比G/Gmax(%)阻尼比D(%)1106100100100210651061105310551051104310451041103表17 尾粉質粘土的數值化動力變形特性參數固結比Kc=圍壓力σ39。3100kPa200kPa400kPa100kPa200kPa400kPa 參數剪應變動剪模量比G/Gmax(%)阻尼比D(%)1106100100100210651061105310551051104310451041103表18 尾粘土的數值化動力變形特性參數固結比Kc=圍壓力σ39。3100kPa200kPa400kPa100kPa200kPa400kPa 參數剪應變動剪模量比G/Gmax(%)阻尼比D(%)1106100100100210651061105310551051104310451041103詳見《御駕泉尾礦壩壩體原狀土動力特性試驗報告》（附件2）。 壩底巖土物理力學性質 地層描述粉質粘土（Q4al+pl）褐黃色，硬塑～堅硬。土質不甚均勻，偶見混合花崗巖碎塊，局部粉粒含量較高。無搖振反應，土芯切面稍光滑，干強度中等，韌性中等。具中等壓縮性，屬超固結土。主要分布于混合花崗巖之上和壩前裸露部位，上覆少量耕植土，含大量植物根系?；旌匣◢弾r（Art）褐黃色，粗粒結構，塊狀構造，主要礦物成分石英、長石等，巖芯呈短柱狀、碎塊狀，采取率約60%，頂面少量風化強烈已成砂土狀。 現場室內土工試驗壩底粉質粘土的室內土工試驗主要包括：基本物理試驗、壓縮試驗、界限含水量試驗、滲透試驗、直接剪切試驗、三軸不固結不排水剪切試驗等。試驗結果如下表。表19 壩底粉質粘土主要物理力學性質指標平均值重度γkN/m3含水量%孔隙比e0塑性指數Ip液性指數Il壓縮系數α12MPa1壓縮模量EsMPa先期固結壓力PckPa超固結比OCR粘聚力CuukPa內摩擦角φuu186。113 地震效應 建筑場地類別及場地的卓越周期按照《建筑抗震設計規(guī)范》（GB500112001）和《波速及地脈動測試報告》結果，本場地土層的等效剪切波速、場地土類型、建筑場地類別及場地的卓越周期如下表。表20 波速和地脈動測試結果 孔號指標波 速 孔號方向地 脈 動K3K9K13K1K8K11等效剪切波速（m/s）286338290X向卓越周期（s）場地土類型中硬土中硬土中硬土Y向卓越周期（s）建筑場地類別ⅡⅡ