二塘溝水庫基礎處理及大工程瀝青混凝土心墻施工

【摘要】瀝青混凝土心墻是壩體的主要防滲結構。瀝青混凝土心墻具有較好的防滲和適宜土石壩沉陷變形的適應能力，尤其是在砂礫料堆石壩工程中，采用碾壓瀝青混凝土心墻作為壩體防滲層，對提高水庫的防滲透安全性具有可靠的效果。鑒于此，本文主要分析二塘溝水庫基礎處理及大工程瀝青混凝土心墻施工。

【關鍵詞】水庫基礎處理；瀝青混凝土心墻；施工

1、工程概況

二塘溝水庫是一個具有農業灌溉、石油供水、防洪等效益的綜合利用工程，為中型Ⅲ等工程，大壩、溢洪道、泄洪洞和灌溉放水洞為 3 級建筑物，次要建筑物為 4 級。大壩及其它主要建筑物抗震設計烈度為Ⅶ度。

本工程河床覆蓋層較深，混凝土防滲墻達60. 0m，根據瀝青混凝土心墻堆石壩的結構、施工工藝特點和有關規范要求對擋水建筑物設置如下監測項目：（1） 瀝青混凝土心墻撓度監測。（2）瀝青混凝土心墻內部溫度監測。（3）心墻與上下游過渡料的位錯等監測。（4） 上游水位監測。

2、施工總布置

2.1、施工道路布置

本工程的主要施工項目大壩瀝青混凝土心墻以及過渡料的施工，與壩體填筑同步進行，其上壩施工道路與壩體填筑施工道路相一致。

2.2、用電布置

施工用電從800KVA變壓器引用。用4×185mm2電纜引至瀝青混凝土拌和系統。滿足瀝青混凝土拌和系統、現場試驗室等供電要求。

2.3、瀝青混凝土骨料生產系統布置

瀝青混凝土骨料分為：19～9.5mm、9.5～4.75mm、4.75～0.075mm和礦粉共4種料，用20t自卸汽車運輸至工地現場的骨料倉中。每個骨料倉有200m2，共600m2。礦粉有專門的粉料罐儲存，可儲存量為100噸。

2.4、瀝青混凝土拌和系統布置

瀝青混凝土拌和系統布置在壩下游左岸，距離大壩約300m， LB1000型強瀝青混凝土攪拌系統，其額定生產能力100t/h。瀝青拌合系統組成有：配料器、上料皮帶、烘干筒、熱料提開機、震動篩、攪拌鍋、引風機、瀝青罐、粉料罐、瀝青泵、除塵設備、粉料稱、骨料稱、瀝青稱、控制室組成。

拌制瀝青混凝土時的實際生產能力可達30t/h，即13m3/h。根據瀝青混凝土的高峰期鋪筑強度，滿足本工程對瀝青混凝土心墻鋪筑強度的要求。在瀝青混凝土拌和工廠場地設物資倉庫，占地面積300m2，建筑面積120m2。

3、瀝青混凝土心墻施工技術分析

3.1、結合面處理

瀝青混凝土施工前首先要對結合面進行處理，具體見第6節，瀝青混凝土接縫與層面處理。

3.2、測量放線

心墻中線在機械攤鋪時尤為重要。采用全站儀每隔5～10m測放并用鐵釘標記中點，墨斗在心墻上彈出白線控制中線。

3.3、攤鋪機就位

攤鋪機就位時應注意攤鋪機出料口中心線要與心墻軸線吻合并使攤鋪機的四個輪子在同一平面位置。

3.4、鋼模安裝

鋼模采用350mm×3mm×1250mm的鋼板制作，模版兩側采用角鋼限位卡固定，模板間連接采用承插式。鋼模安裝前表面貼紙隔離，拼裝好的模板平整嚴密，尺寸準確。定位后模板距心墻中心線偏差一般控制在±5mm內。

3.5、骨料加工與貯存

不同粒徑的凈料堆存用不同倉庫存放，防止混雜。

3.6、瀝青加熱與恒溫、輸送

（1）瀝青加熱

瀝青采用散裝瀝青，通過泵送入瀝青罐進行加熱。為確保加熱均勻，防止瀝青老化。瀝青加熱溫度根據瀝青混合料出機口溫度的要求確定，一般控制在150℃±10℃。

（2）瀝青輸送

瀝青從恒溫罐至拌和樓采用外部保溫的雙層管道輸送，內管與外管間通導熱油，避免瀝青在輸送過程中凝固堵塞管道。

3.7、粉料的貯存與輸送

礦粉粉料罐貯存，然后經螺旋輸送機送入粉料稱量斗中。直接進入拌罐內進行拌和。

3.8、瀝青混合料運輸

瀝青混合料使用3臺5t自卸汽車水平運輸至施工部位后，用3m3裝載機將瀝青混合料卸入攤鋪機瀝青混合料料斗；人工攤鋪則用3m3裝載機直接將瀝青混合料卸入模板內，人工攤平。

3.9、瀝青混凝土心墻鋪筑

（1）瀝青混凝土心墻鋪筑方法

1）施工準備

對基礎的水泥混凝土層面進行處理。處理方法：水泥混凝土表面采用人工用鑿除乳皮，局部潮濕部位用噴燈烘干。經驗收后，涂冷底子油（即瀝青∶汽油重量比=3∶7）干涸后，再按設計要求涂刷瀝青瑪蹄酯（即瀝青：礦粉：砂重量比=1：2：2）。

2）瀝青混合料攤鋪

瀝青混凝土心墻采用水平分層，全軸線不分段一次攤鋪碾壓的施工方法。施工嚴格根據現場試驗成果確定的鋪筑層厚、攤鋪溫度、碾壓溫度及碾壓遍數進行分層鋪筑。施工分層厚度為：攤鋪厚度30cm，壓實后厚28cm。瀝青混合料的鋪筑以專用攤鋪機為主，專用攤鋪機不方便鋪筑的部位，輔以人工鋪筑。

人工攤鋪段心墻混合料鋪筑采用瀝青混凝土專用模板。模板架設牢固，相鄰鋼模接縫嚴密。鋼模定位后，經檢查合格，進行填筑兩側過渡料；再將瀝青混合料填入鋼模鋪平，在瀝青混合料碾壓前將鋼模拔出，并及時將表面黏附物清除干凈。

過渡料鋪筑時防止砂石、雜物落入心墻面內。心墻兩側過渡料要同時鋪筑碾壓，防止模板變位。人工攤鋪心墻時，采用裝載機向倉內卸瀝青混合料，人工攤平；過渡料使用反鏟攤鋪，輔助人工整平。

3）碾壓順序及方法

先碾壓過渡料再碾壓瀝青混合料，過渡料碾壓采用2臺2.7t自行式振動碾同時靜壓心墻兩側2遍后再振動碾壓，碾壓時離心墻20～30cm，瀝青混凝土心墻采用2.0t振動碾先靜壓2遍后再振動碾壓，振動碾行進速度按25m/min控制，連同離心墻兩側未碾壓的20～30cm過渡料一起碾壓。瀝青混凝土心墻碾壓時最高溫度不超過160℃，最低溫度不低于120℃。最優溫度（130℃）碾壓試驗確定。振動碾壓遍數根據碾壓試驗確定的遍數進行碾壓。碾壓采用兩臺2.7t振動碾和一臺2.0t振動碾形成“品”字形進行碾壓，碾壓后的瀝青混合料表面要求返油良好，不產生縱向裂縫。

參考文獻：

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