堆石料粒徑對附加質量法測試的影響研究

代志宇 張帆 楊浩明 侯佼建

摘 要：近年來，附加質量法已逐步應用于堆石體碾壓密度無損檢測中?；诂F有研究成果，考慮檢波器主頻、激振錘落距、激振錘偏移距、附加質量大小、附加質量級數５ 個測試因素，在河南新華五岳抽水蓄能電站上水庫主堆石料和過渡料上分別進行了附加質量法測試影響因素試驗。結果表明：堆石料顆粒粒徑變化對附加質量法測試參數的選擇影響較大，這主要與堆石料的巖性、級配、剛度有關，為提高附加質量法測試的可靠性，在進行附加質量法測試前，應首先在測試堆石體上進行附加質量法參數標定試驗。

關鍵詞：堆石體；附加質量法；碾壓密度；測試參數；粒徑

中圖分類號：ＴＶ６４１．４ 文獻標志碼：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０２３．１２．０２５

引用格式：代志宇，張帆，楊浩明，等．堆石料粒徑對附加質量法測試的影響研究［Ｊ］．人民黃河，２０２３，４５（１２）：１４１－１４７．

“十四五”以來，我國出臺了一系列政策推動抽水蓄能行業發展，抽水蓄能電站項目儲備數量超過２００個。抽水蓄能電站具有上、下兩座水庫聯動運行的特點，上水庫設計壩型常采用碾壓堆石壩結構，壩體填筑料碾壓施工面積廣、規模大、安全要求高，壓實質量的好壞將直接影響堆石壩的沉降變形和穩定性。目前堆石體碾壓密度的常用檢測方法是灌水法［１］ ，這種方法受限于挖坑檢測的方式，存在測量區域小、成本高、效率低等不足，對壩體造成一定程度的破壞，在面板堆石壩工程質量的全面性、精細化控制方面存在一定缺陷。

李丕武等［２－３］ 提出使用附加質量法檢測堆石壩碾壓密度及壓實質量，該方法以其高效、精準且無損的優勢，逐步應用于堆石料的壓實質量檢測技術研究中。

張智等［４］ 、張維熙等［５］ 、潭峰屹等［６］ 、薛云峰等［７］ 利用附加質量法檢測了糯扎渡水電站、梨園混凝土面板堆石壩、昆明新機場、燕山水庫的填料壓實度。李旭［８］ 、袁林陽［９］ 通過數值計算的方法得到了不同荷載、偏移距、附加質量塊半徑、檢波器濾波條件和堆石體介質參數對附加質量法測試的影響。蔡加興等［１０］ 結合堆石壩堆石體密度測定試驗研究實例，分析了附加質量法測試的參數與料源特性的關系，并對該方法的應用效果進行了分析和評價。劉潘等［１１］ 以堆石體剛度和參振質量為影響因素，構建了基于ＢＰ 神經網絡的密度預測模型。張建清等［１２］ 研究了相關法求取密度、數據采集及處理、質量控制評價、三維可視化等一套關鍵技術。Ｗａｎｇ 等［１３］ 分析了附加質量、加載步驟數等技術參數與土石復合地基振動主頻、剛度、質量的關系。Ｌｉｕ 等［１４］ 研究了不同細粒含量對附加質量法測試的影響。