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水库大坝沥青混凝土心墙施工质量控制方厚勇

发表时间：2021/4/15 来源：《建筑科技》2021年1月下作者：方厚勇

[导读] 近年来，随着经济社会的快速发展和各级政府对水利建设的高度重视，水利建水利建设工程技术水平也在稳步提高。沥青墙混凝土心墙整体施工处理技术虽然在水库大坝整体施工中得到广泛应用，但其整体施工工艺质量和大坝施工技术水平直接受到影响，并受水库水利建设工程整体施工质量的影响。结合某水库实践，分析了水库大坝沥青混凝土心墙施工质量控制措施。

浙江鼎邦建设有限公司方厚勇

摘要：近年来，随着经济社会的快速发展和各级政府对水利建设的高度重视，水利建水利建设工程技术水平也在稳步提高。沥青墙混凝土心墙整体施工处理技术虽然在水库大坝整体施工中得到广泛应用，但其整体施工工艺质量和大坝施工技术水平直接受到影响，并受水库水利建设工程整体施工质量的影响。结合某水库实践，分析了水库大坝沥青混凝土心墙施工质量控制措施。
关键词：沥青混凝土心墙；施工质量控制；沥青混合料拌和
        1工程概况
        某大型水库主坝型为坝型沥青混凝土心墙垫石坝。大坝最高30.5m，大坝主轴为212m。大坝设计填石量为30万m3，其中堆填石料14万m3，过渡堆填石料1.3万m3，垫填石料4000 m3，沥青钢筋混凝土砖心墙2000 m3。沥青混凝土中心墙是水库大坝的主要排水防渗部位，是大坝工程质量和安全控制的重点。
        2沥青混凝土心墙施工质量控制内容
        沥青混凝土心墙施工工艺质量高，要求复杂。任何一道工序失控，不仅直接影响到下道工序，而且极有可能对中心墙工程的质量安全造成各种严重后果。在沥青水泥混合料加工和摊铺过程中，应对材料温度、厚度、宽度、轴线、摊铺、碾压、外观等环节进行安全检查和质量控制。在施工和运行过程中，设置多个质量安全控制保证点，严格控制质量。
        （1）心墙沥青混合料摊铺前，检查模板中心线及尺寸。模板中心线与心墙轴线的偏差不得超过5mm。碾压后，沥青混凝土心墙厚度不应小于设计厚度，机械摊铺时用固定钢丝定位中心线。
        （2）每层沥青混合料摊铺前，应将其清理干净。
        （3）铺筑完成后，从心墙取样进行提取试验。摊铺完成后下一层开始前，对心墙进行体积密度和孔隙率检测，采用沥青无核密度计进行无损检测，取样单位为10-30m。
        （4）沥青混凝土心墙每2～4m高程，沿心墙轴线每50～100m设3个取样段。取心机钻取岩样，进行了密度、孔隙率、沥青含量、矿料级配等验证性试验，以检验层间粘结性。心墙每10～12M钻孔一次，进行三轴试验、小梁弯曲试验等力学性能测试。芯样长度应根据试验项目确定，长度应为40-45cm。岩样钻探应及时、妥善回填。
        （5）外观检查。沥青混凝土心墙摊铺过程中，应随时检查每层外观，及时处理蜂窝、麻面、空洞和白色材料。
        3沥青混凝土心墙质量控制要点
        3.1原材料的控制
        在大坝沥青混凝土心墙施工准备阶段，应对原材料进行检验和控制。对于原材料的检验和控制，应掌握以下要求。首先，每批沥青出厂时，都要保证其质量合格，应有相应的质量检验报告，并对其中所含的化学成分和黏度进行科学检验。运至施工现场后，应进行定量抽查，确保原材料质量无问题。否则，沥青材料应按照临时储存通道的化学成分储存，以免受潮损坏。对骨料的要求一般采用碱性岩石，粗骨料一般为碎石，细骨料应坚硬并符合设计要求，堆放骨料的位置应远离洪水位，同时应靠近沥青拌和站。在储存过程中，应采取相应措施，确保骨料不分离。
        3.2沥青混合料拌和质量控制
        搅拌前，应在所有骨料加热的情况下，测试热塑性材料和高温沥青的加热温度。集料油加热设备温度参数严格控制在160~180℃，沥青油加热配料温度参数严格控制在150~160℃，进出口沥青混合料配料温度参数严格控制在150~170℃，具体控温工艺应根据不同季节的运输温度、运输距离和配料施工工艺而增减。当集料沥青加热控制温度高于原材料规定温度10～20℃时，不能完全满足集料加热温度控制规定要求的非沥青加热混合料应及时处理，当达到集料加热温度控制要求，并完全满足原材料规定的温度要求时，可重新掺加混合沥青加热混合料。

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当混合料需要重新拌和时，应将所有沥青矿料清理干净并搅拌至少15s，然后再次用大火快速加热，然后再拌和少量沥青矿料。拌和过程持续时间不少于45s，经现场科学检验观察、试验分析和取样，拌和的白色水泥沥青基水泥砂浆混合料整体颜色均匀，无任何化学杂质离析，无白色有害化学物质，无黄烟等白色化学物质异常现象，白色沥青水泥混合料经骨料拌和后具有良好的吸水性。
        3.3沥青混合料摊铺质量控制
        沥青钢筋混凝土和空心墙基层采用轴线水平碾压分层、全支承轴线不切割分段一次分层摊铺后再碾压的传统施工处理方法。采用一台液压整车专用电动摊铺机，摊铺机整车行走时的速度一般控制在1-3m/min。
        （1）温度控制。在温拌沥青混合料摊铺作业过程中，严格控制集料摊铺现场温度、集料的初温、压力老化温度和终压老化温度。摊铺现场一般设专人对温度混合料摊铺温度进行检测，集料的初压加热老化温度不得低于一般沥青摊铺温度的30℃，以有效防止摊铺沥青的严重热老化。温度不超过190℃的高温沥青水泥混合料应视为化学废物。
        （2）厚度控制。沥青混凝土心墙水平分层铺设。铺后层厚30cm，压实后层厚28cm。为了保证心墙厚度，必须均匀控制沥青混合料的摊铺速度。
        （3）宽度控制。沥青混凝土施工前，用金属丝测量并标识心墙轴线，调整摊铺机模板中心线与心墙轴线重合。摊铺机行走时，操作员可通过机器前面的摄像头在驾驶室中驾驶摊铺机，精确跟踪钢丝绳。因此，心墙轴线上下游侧宽度均能满足设计要求。
        （4）控制轧制时间。机械摊铺采用2.7t振动压路机，先静压2遍，再静压8遍，再静压2遍直至密实。振动压路机碾压前，应先用手对压路机进行清理。根据监理工程师批准地试验结果，严格控制轧制温度、次数、方法和速度。振动压路机在行走过程中应以相同的速度行走。碾压后，心墙表面平整度、宽度符合设计要求，表面回油颜色均匀，无裂纹。机械压路机不能碾压的部位，用小型打夯机夯实。
        3.4沥青混凝土心墙摊铺
        沥青混合料必须严格按照有关规定和要求进行。摊铺层表面必须平整，无离析块。同时，对路面平整度、摊铺厚度、压实度要求较高。沥青路面摊铺前，应将持力层表面清理、冲洗干净，以清除表面污染的杂物，同时将表面浮砂清扫干净。沥青混合料的处理对于摊铺处理的施工也非常重要，这就要求相关人员合理安排搅拌机的拌和量。卡车的运输能力可以得到保证。摊铺速度相对均匀，可连续摊铺。在整个摊铺过程中不能随意改变速度，否则会造成部分摊铺表面不平。如果机器因任何原因必须停机，则必须将其制成平接头。在整个摊铺过程中，其他施工人员不能对平衡梁施加外力，否则摊铺不均匀，与传感器探头的距离不能小于20cm。
        3.5接缝处理
        纵缝应采用热缝工艺，必须由专业的自动控制缝机装置加工，使相邻之间的标高能可靠组合，便于相邻之间标高的控制。纵向接缝处理形成的接缝应连续、水平，边缘必须相互垂直并形成一条直线。考虑到安全问题，应考虑上下层之间的错位，至少应保留15 cm的距离。横缝处理要求比较严格。必须与摊铺方向垂直。不得使用斜接头。相邻冲程之间的距离应至少错开一米。横向接缝之间的边缘处理必须是轧制后形成的垂直线。同时，应在最后一行程结束时涂少量沥青，以控制损坏。应尽可能保留板的高度。
        4结论
        沥青混凝土心墙的施工质量关系到水库大坝建设的成败。工程设计开工前，应根据工程施工方案的编制，认真组织工程设计。在施工组织过程中，严格加强施工原材料、拌和、运输、储存、摊铺、检验等质量和安全控制，有效保证和提高建筑工程质量。当前，通过对某水库工程的质量控制，水库大坝心墙防渗效果良好质量合格。
参考文献
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[3]高俊,党发宁,马宗源.降低超高沥青混凝土心墙高应力水平的措施研究[J].岩土力学,2020（05）.