用作心墙料的粉砂岩,总体来讲质地比较坚硬,因此心墙料的加工是本工程的关键。在工程的可行性研究阶段进行了试验坝的施工,以评估利用破碎的粉砂岩作土石坝心墙的可行性。在填筑施工前进行了试验填筑,以校验实际选择的施工设备的破碎和压实效果。经过试验坝的施工,总结出结块的粉砂岩可以经过常规定机械的破碎方法将粉砂岩破碎到满足技术规定的级配要求,经过压实后,土体结构均匀,层间结合良好,渗透系数可达10一0cm/s级,完全满足土坝心墙的要求。由于个别地方有很硬的粉砂岩,加工比较困难。根据试验坝的施工结论,每次摊铺150,用旋转机破碎15一20遍,才可使块体粒径小于10,在施工初期采用类似试验坝的施工方法进行心墙料加工,加工强度大,生产效率低,成本大。采用筛分方式虽然提高了成品料的生产强度,但生产了大量的废料,处理废料不但加大了施工成本,还占用了直线施工期。
心墙料的破碎最终走向筛分与破碎机相结合的方式,但仍然采用夯击碾破碎与推土机集料,毛料二次转运的方式进行加工,成本仍然过高。
(l)减少二次转运。开挖料可以直接进人破碎系统,加工成成品料堆存。对不能加工的料可能是因为含水率太高或者加工能力与开挖强度不匹配等,可以将开挖料堆放在备料场等待二次处理。
(2)减少含水量处理成本。在开挖料堆料过程中,采用洒水车洒水,成本高,成效低。在料堆上灌水,收效亦不佳。最初的加水目的方面是调土料的含水量,另一方面是期望粉砂岩块在吸水后崩解。但根据实际的施工经验,两者均没有达到。如果在加工厂的成品料出料运输皮带端头喷水,不但土料的受水均匀,而且有利于控制,加水强度和成本都要低得多。
(3)减少废料处理成本。系统的废料是采用装载机转运至加工厂附近的临时堆料场,然后进行清理或运至堤坝下游坝壳区进行填筑。由于下游坝壳区材料要求低,到处都是,舍近求远无疑对施工不利。采用图1中的加工措施,必然增加成品率,减少废料的处理量,在相同的填筑强度和心墙料的需求量的情况下,二次转运所需的设备要少得多。总之,巴罗塔堤坝采用破碎的粉砂岩进行心墙料填筑虽然值得吸取的教训较多,但总体来讲还是成功的。