鄧思文(中國葛洲壩集團第三工程有限公司 湖北宜昌 443000)

心墻瀝青混凝土施工技術(shù)在水電站施工中的應(yīng)用

鄧思文
(中國葛洲壩集團第三工程有限公司 湖北宜昌 443000)

本文從瀝青混凝土心墻施工程序、施工工藝及方法、瀝青混凝土的拌制運輸及質(zhì)量控制等幾個方面簡要介紹了心墻瀝青混凝土施工技術(shù)在水電站施工中的應(yīng)用，以期為類似瀝青混凝土心墻施工項目提供借鑒參考經(jīng)驗。

水電站；心墻瀝青混凝土；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

1、工程概況

某水電站項目位于旁遮普省吉拉姆河卡洛特橋的上游，是巴基斯坦杰魯姆河水電規(guī)劃五級開發(fā)方案中的第四級，其上游為 Azad Pattan 水電站，下游為 Mangla水電站。該電站總裝機為720MW，選定瀝青心墻土石壩配地下廠房方案。

2、心墻瀝青混凝土施工技術(shù)

2.1 施工程序

心墻瀝青混凝土施工程序圖

2.2 瀝青混凝土的制備及運輸

瀝青混凝土在瀝青混凝土拌和系統(tǒng)拌制，瀝青混凝土出機口溫度控制在150～170℃。采用8t 瀝青混凝土保溫汽車水平運輸，由 3.0m3 裝載機轉(zhuǎn)料入倉，該裝載機經(jīng)改裝并配有2.5 m3 保溫轉(zhuǎn)運料斗，入倉溫度控制在 140～170℃。

2.3 心墻瀝青混凝土的鋪筑施工

(1)人工攤鋪

人工攤鋪流程：測量放線→支立鋼?！鷼植间伾w模板→過渡料鋪筑與初步壓實→基礎(chǔ)面處理（表面清理、干燥、加熱） →人工攤鋪瀝青混合料→抽掉鋼摸→鋪蓋氈布→過渡料碾壓和瀝青混合料碾壓→施工質(zhì)量檢查。

a.混凝土基礎(chǔ)面處理:先人工進行混凝土基礎(chǔ)面鑿毛，后涂刷稀釋瀝青和瀝青瑪蹄脂，在銅止水表 面用熱瀝青涂刷兩遍。

b.過渡料鋪筑:模板立好后，用氈布遮蓋心墻表面，防止砂石、雜物落入倉面內(nèi)。采用 1m3 反鏟將摻配好的過渡料粗平，人工配合整平，松鋪厚度為 30cm。心墻兩側(cè)的過渡料同時鋪筑，靠近模板部位作業(yè)時要特別小心，防止模板走樣、變位。

c.結(jié)合面清理與加熱:結(jié)合面人工清理干凈，攤鋪前用紅外線加熱器（局部采用煤氣噴燈）使接合 面加熱到 70℃以上。當(dāng)面層為瀝青瑪蹄脂時不需要加熱。

d.瀝青混凝土攤鋪:人工整平，松鋪厚度為 28cm。瀝青混合料在活動鋼模內(nèi)攤平后將鋼模拔出， 采用先拆模后碾壓的方法。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 21.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析，計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，組內(nèi)比較采用重復(fù)測量數(shù)據(jù)的方差分析，組間比較采用單因素方差分析，計數(shù)資料采用卡方檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

e.瀝青混凝土與過渡料碾壓:采用2臺2t振動碾同時靜壓心墻兩側(cè)過渡料2遍后再動壓 6遍，然后再振 動碾壓瀝青混凝土 6 遍。振動碾行進速度按 30m/min控制。對于振動碾碾壓不 到的邊角部位，采用重錘人工夯實，直至表面“返油”為止。初碾時最高溫度不超 過 150℃，最低溫度不低于 110℃。

(2)機械攤鋪

機械攤鋪流程：基礎(chǔ)結(jié)合面處理（表面干凈、干燥） →測量放線并固定定位金屬絲→攤鋪機攤鋪瀝青混凝土和過渡料→人工攤鋪兩側(cè)岸坡擴大段瀝青混凝土→過渡料碾壓→瀝青混凝土碾壓→施工質(zhì)量檢測。

a.兩岸混凝土基礎(chǔ)面處理及心墻結(jié)合層面清理方法與人工攤鋪相同。

b.測放中線采用全站儀每隔 5～10m 測放并用鐵釘標(biāo)記中點，用金屬絲連 接各點。

c.瀝青混凝土攤鋪:心墻瀝青混凝土采用專用攤鋪機攤鋪，攤鋪厚度 25cm。攤鋪機行進速度按 1～2m/min 控制。

d.過渡料鋪筑:心墻瀝青混凝土與過渡料的鋪筑超前大壩填筑 2～3 層，不高于 80cm。瀝青混凝土攤鋪前在心墻兩側(cè)準(zhǔn)備好過渡料。攤鋪機行進路線上的過渡料要人工二次整平，防止攤鋪機行進過程中心偏移。緊貼心墻兩邊 50cm 寬度過渡料采用人工 上料，瀝青混凝土攤鋪機布料，其它過渡料緊隨攤鋪機后人工配合機械鋪筑，整 平。每攤鋪段采用氈布遮蓋心墻，然后整平碾壓。

e.心墻瀝青混凝土與過渡料碾壓:采用2臺 2.0t 振動碾同時靜壓心墻兩側(cè)過渡料 2 遍后再動壓 6 遍，然后再振 動碾壓瀝青混凝土 6 遍。振動碾行進速度按30m/min 控制。對于振動碾碾壓不 到的邊角部位，采用重錘人工夯實，直至表面“返油”為止。初碾時最高溫度不超過 150℃，最低溫度不低于 110℃。

3、心墻瀝青混凝土施工質(zhì)量控制

3.1 原材料試驗

a.粗骨料:對選定的粗骨料進行化學(xué)成分分析和與瀝青的粘附性試驗，判定粗集料的酸堿性和粘附性等級，并對粗集料進行密度、吸水率、耐久性、耐熱性、壓碎值試驗。

b.細骨料:對細骨料的主要進行表觀密度、吸水率、 堅固性、 石粉含量、 含泥量、 水穩(wěn) 定等級、 有機質(zhì)含量、 輕物質(zhì)含量和超徑等值試驗。

c.瀝青:對瀝青的主要進行針入度、 軟化點、 延度（15℃）、延度（4℃）、密度、含蠟量、當(dāng)量脆點、溶解度和閃點等值試驗。

3.2 現(xiàn)場工藝試驗

a.瀝青砼配合比試驗

骨料級配和瀝青含量采用富勒公式計算， 施工前根據(jù)施工現(xiàn)場原材料的實際情況，對參考配合比進行復(fù)核驗證，以適應(yīng)現(xiàn)場施工的需要。瀝青混凝土拌和系統(tǒng)設(shè)有二次篩分裝置，在拌和系統(tǒng)料場測試的礦料級配、超遜徑、含水量等不能作為計算施工配料單的依據(jù)，在經(jīng)過二次篩分后的熱料倉取料進行礦物級配、超遜徑試驗后計算施工配合比顯得不現(xiàn)實，因此，在計算施工配料單時以前一倉位的瀝青混合料的抽提試驗測試成果作為依據(jù)；抽提試驗的取料部位在施工現(xiàn)場，瀝青混合料在攤鋪完成后未碾壓之前從不同部位取料混合，用四分法分取試樣進行抽提試驗計算出各組分數(shù)值，結(jié)合設(shè)計配合比進行調(diào)整。

b.場外攤鋪試驗

一般選在瀝青混凝土拌和樓附近進行，試驗的內(nèi)容包括正式施工中將要應(yīng)用的各種機械

設(shè)備的攤鋪和人工攤鋪的試驗，試驗地點的基礎(chǔ)和周邊 情況應(yīng)盡量與實際情況相同。試驗中，可根據(jù)實際需要（如模擬不同工況下瀝青混凝土的施工）劃分不同的條帶，分別取樣進行質(zhì)量檢驗。

c.場內(nèi)攤鋪試驗

即為生產(chǎn)性試驗，是配合比試驗的最后一道工序，其主要目 的是為了進一步驗證場外攤鋪試驗推薦的施工配合比。場內(nèi)攤鋪試驗的步驟與場 外攤鋪試驗的步驟基本相同。試驗內(nèi)容也基本相同，但由于試驗場地即選擇施工 現(xiàn)場、其試驗過程是結(jié)合施工而進行的，因此對試驗質(zhì)量（即一次成功性）要求極高。

3.3 質(zhì)量檢測

心墻碾壓完畢后，必須進行質(zhì)量檢測，檢測方法主要有：現(xiàn)場C200核子密度儀無損檢測容重，用ZC-6型滲氣儀無損檢測瀝青混凝土的滲透系數(shù)，現(xiàn)場取芯樣檢測和室內(nèi)瀝青混合料抽提及馬歇爾擊實試驗檢測。檢測指標(biāo)包括瀝青混凝土容重＞2.4kg/cm3，孔隙率＜3%，滲透系數(shù)＜1×10-7及其他設(shè)計指標(biāo)。現(xiàn)場檢測以無損檢測為主，若發(fā)現(xiàn)有不合格點，應(yīng)立即鉆取芯樣進行測試，芯樣測試不合格則要進行處理。

4、安全監(jiān)測

瀝青心墻壩主要監(jiān)測大壩表面變形、壩體內(nèi)部變形、防滲體變形、界面及接縫變形、近

壩岸坡變形、大壩內(nèi)部滲透壓力、壩基滲流壓力、滲流量、繞 壩滲流、孔隙水壓力、壩體填料土壓力、鋼筋應(yīng)力和瀝青心墻溫度等。

5、結(jié)束語

根據(jù)施工觀測結(jié)果表明已施工瀝青混凝土心墻運行良好，各種指標(biāo)滿足設(shè)計和技術(shù)規(guī)范要求。實踐證明，瀝青混凝土的施工程序、瀝青混凝土拌制運輸、攤鋪方式的選擇、質(zhì)量控制方法是可行的，可以為類似瀝青混凝土心墻施工項目提供借鑒參考。

TU75

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1007-6344（2016）06-0213-01

鄧思文（1984-），男，工程師，現(xiàn)擔(dān)任中國葛洲壩集團第三工程有限公司國際工程公司副總經(jīng)理、總經(jīng)濟師，主要從事水利水電國際項目工程管理工作。