贵州普华建设工程有限公司 贵州省贵阳市 550002
摘要：水利工程建设意义重大，必须加强质量控制，确保工程能发挥最大效益。随着建设领域技术进步，很多新工艺被用于水利建设工程。渗漏现象是水利工程关注的重难点，一旦发生渗漏，各建筑物稳定性必遭到严重破坏，造成严重损失，发生安全事故。沥青混凝土是工程建设中常用的基本材料，与普通混凝土相比，防渗性更强，且施工简单，节约成本。在此介绍一种沥青混凝土心墙的施工工艺。
关键词：水利工程；沥青混凝土心墙
引言
水利工程的发展对我国国民经济的发展具有非常重要的促进作用。随着我国科学技术的发展，越来越多的工业技术被应用在水利工程建设中，沥青混凝土心墙技术就是一种重要的施工技术。这种施工技术更能节约工程投资成本，且施工工艺简单易操作，能有效提高工程质量。
1、沥青混凝土心墙施工技术流程
沥青混凝土心墙施工技术在使用过程中，设计单位应当结合工程概况选择合适的施工参数和方法，这样才能保证工程质量。首先，在施工准备阶段，施工人员应当先确定沥青混凝土配合比以及施工工艺参数，主要包括沥青混凝土原材料性能检测、沥青混凝土配合比以及沥青混凝土铺筑和生产性实验。其次，确定施工流程。沥青混凝土心墙施工一般流程为：骨料的加工与贮存→骨料的初配及干燥加热→骨料二次筛分→沥青混合料的拌制→沥青混合料、过渡料运输→沥青混合料、过渡料铺筑→沥青混凝土施工质量控制及检测验收测量放线。最后，选择合适的施工方法。一般来说，沥青混凝土心墙的施工方法包括人工摊铺和机械摊铺两种，在无法使用机械的施工现场可使用人工摊铺方法，反之则可以应用机械摊铺方法以保证水利工程质量。当然，除摊铺外，所有施工工序都应当符合标准，实现规范施工。这样才能真正保证工程质量。
2、沥青混凝土心墙施工在水利工程中的具体应用
2.1、工程概况
某水库总库容1078万m3，最大坝高75.40m，坝顶高程1553.40m;溢洪道布置在右岸，泄洪输水导流隧洞布置在大坝左岸。工程等别属Ⅲ等，工程规模为中型工程，由于大坝坝高大于70m，属高坝，大坝建筑物级别提高一级，采用二级，溢洪道及输水隧洞为三级建筑物，次要建筑物和导流建筑物均为四级建筑物。主要建筑物大坝及引、泄水建筑物的设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为100年一遇。
2.2、工程地质评价
大坝左右岸坡和上游区大坝坝基置于强风化岩体上，局部弱风化，防渗心墙基础以及下游排水区的基础已开挖至弱风化凝灰岩和砂岩之上，坝基强度、压缩变形性满足要求，坝基抗滑稳定性较好。坝基开挖局部存在破碎带，风化深槽；断层破碎带开挖处理后采用混凝土回填。
坝址基岩为浅灰色石英砂岩和灰褐色凝灰岩，浅部岩体节理裂隙发育，岩体透水性相对较大，大坝坝基存在渗漏问题。坝基岸坡、河床段开挖截水槽进行防渗，河床、坝肩段采用帷幕灌浆防渗。坝基、坝肩帷幕灌浆按防渗边界范围和设计孔排距要求施工，坝基采用帷幕灌浆防渗处理，减少了坝基绕坝渗漏量。
2.3、心墙结构型式选择
沥青混凝土心墙防渗结构有垂直心墙、斜心墙及垂直心墙上接斜心墙三种结构型式。
垂直心墙具有最小的防渗面积，沥青混凝土用量少，在坝基与坝壳沉陷较大的情况下，垂直心墙有较好的适应性。
斜心墙沥青混凝土用量较大，与周边防渗结构的连接相对较困难，与垂直心墙相比会出现更大的剪切应变。同时，斜心墙在施工中需进行错层处理，施工工艺相对较复杂。
垂直心墙上接斜心墙是沥青混凝土垂直心墙与斜心墙组合结构的一种最简单的组合形式，它综合了二者的优点，也克服了二者本身的缺陷。
就沥青混凝土心墙防渗结构本身而言，三种心墙结构型式都能满足本工程坝体防渗要求。考虑到垂直布置沥青混凝土心墙的堆石坝在国内外已有许多成功的经验，可以保证工程安全运行，经综合考虑，本工程选择了防渗面积小、适应变形能力强的垂直沥青混凝土心墙。
2.4、心墙厚度选择
沥青混凝土心墙在堆石坝中的首要任务是坝体防渗，但也要保证在坝壳填料的挤压作用下不会造成心墙沥青混凝土的破坏和在坝壳填料的支撑下不至于产生大的应力集中和变形。根据《堆石坝沥青混凝土面板和心墙设计规范》(SL501－2010)的规定，心墙底部最大厚度(不含扩大段)宜为坝高的1/110～1/70，心墙顶最小宽度不宜小于40cm。双桥水库最大坝高74.9m，心墙底部厚度应为0.68m～1.07m。设计拟定心墙厚度为:高程402.00m以上宽度0.5m;高程402.00m以下宽度0.6m，心墙基座以上1.20m处心墙由0.6m逐渐扩大至1.2m。通过应力应变计算，坝体完建工况及正常运行工况下，心墙的应力应变值均小于心墙材料本身应力应变值，因此，本工程心墙厚度的选值是合适的。
2.5、沥青混凝土心墙施工
(1)原材料质量控制。选用克拉玛依70水工沥青(SG－70)，主要技术指标，针入度60～80，延伸度大于100cm，软化点为47～54℃。
心墙施工的原材料主要由沥青、粗细骨料、矿粉组成，粗骨料按粒径范围为19～10、10～5、5～2.36mm三级，细骨料粒径范围为2.36～0.075mm，采用工程区附近登云砂场和马家园砂石料场人工砂。
(2)沥青混合料摊铺试验。摊铺试验目的是对设计配合比进行验证和调整、取得并确定各种有关施工工艺参数，检验、调整、确定沥青混凝土的施工配合比，检验沥青混凝土拌和系数和摊铺设备有关性能，试验选定各种摊铺碾压参数。
(3)沥青混合料配合比。工程施工配合比误差控制:粗骨料±2%，细骨料±2%，填充料±1%，沥青±0.3%。根据设计的沥青混凝土配合比要求，进行现场沥青混凝土配合比调配，确定施工配合比。
(4)沥青混合料的拌和配制:骨料初配、烘干，沥青脱桶、脱水、储存，沥青混合料拌制。
(5)沥青混凝土混合料装车卸料。沥青混凝土混合料摊铺准备工作按施工工艺进行，混合料摊铺后控制温度，混合料在140～160℃进行碾压压实。
(6)沥青混凝土心墙的碾压。采用BW80-AD-2振动碾进行碾压，静碾2遍，振动碾8遍，再静碾2遍，碾压速度1～3m/min。碾压后，表面均匀，无气孔。
(7)质量检验及质量控制。心墙碾压完毕后质量检测方法主要有:现场C200核子密度仪无损检测密度，ZC-6型充气仪无损检测沥青混凝土的渗透系数，现场取芯检测和室内沥青混合料抽取及马歇尔击实实验检测。现场检测以无损检测为主，若发现填筑质量不合格，应取芯进行测试，芯样测试不合格需对不合格心墙部分进行处理。
水库工程大坝坝体采用沥青混凝土心墙防渗，较好地解决了防渗土料缺乏地区的筑坝难题。沥青混凝土心墙呈现黏弹塑性，延展性好，适应变性能力强，对地基要求不高，具有较好的耐久性及自愈能力，抗渗能力高。
结束语
综上所述，沥青混凝土具有多方面的优势，在水利工程中的应用非常广泛。涉及到的工艺也较多，且有较高的防渗要求，施工人员要加强每个施工环节的质量控制，尽可能地提高水利工程的质量。只有这样才能进一步拓宽沥青混凝土的应用范围。
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