水利工程碾壓式瀝青混凝土心墻壩施工質(zhì)量控制

李文明

(廣東水電二局股份有限公司,廣東 廣州 511340)

1 簡(jiǎn)述碾壓式施工瀝青混凝土心墻填筑技術(shù)的發(fā)展

在20世紀(jì)70年代,碾壓式施工瀝青混凝土填筑技術(shù)得到廣泛應(yīng)用,但就目前的發(fā)展情況來(lái)看,我國(guó)仍處于初級(jí)階段,全球以挪威和德國(guó)的應(yīng)用技術(shù)發(fā)展較成熟且應(yīng)用領(lǐng)域最廣,無(wú)論是施工工藝、設(shè)備或理論知識(shí)方面都遙遙領(lǐng)先世界水平。在我國(guó)最先采用碾壓式施工瀝青混凝土心墻填筑技術(shù)的是三峽茅坪溪水庫(kù)工程,可以說(shuō)它是我國(guó)瀝青混凝土心墻防滲結(jié)構(gòu)工程的標(biāo)志[1]。

2 瀝青混凝土心墻施工質(zhì)量控制

2.1 溫度控制

想要確保施工進(jìn)度和提高質(zhì)量離不開(kāi)科學(xué)、合理的溫度控制。在進(jìn)行瀝青混凝土施工時(shí),要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定控制生產(chǎn)溫度,否則會(huì)影響瀝青混凝土的質(zhì)量,比如溫度不夠達(dá)不到攪拌效果,溫度過(guò)高則容易出現(xiàn)瀝青老化的現(xiàn)象。

控制溫度的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)是由國(guó)家借鑒以往竣工工程成果及施工過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)分析結(jié)果得出,具體如下：瀝青混合料的出機(jī)溫度保持在155～175℃為宜；加熱中的瀝青溫度保持在155～165℃為宜；初碾溫度保持在130～140℃為宜；終碾溫度保持在110～120℃為宜；入倉(cāng)溫度保持在140～165℃為宜。

2.2 施工過(guò)程控制

(1)人工攤鋪。根據(jù)相關(guān)規(guī)定,與瀝青混凝土基座連接的岸坡和高大約2m左右的擴(kuò)大段應(yīng)采用人工的攤鋪方式,且必須按照相應(yīng)的施工順序進(jìn)行：材料準(zhǔn)備→測(cè)量放線→模板安裝→過(guò)渡料均勻攤鋪→瀝青混凝土入倉(cāng)→抽取隔離板→碾壓過(guò)渡料→碾壓瀝青混凝土→再次碾壓過(guò)渡料。

(2)機(jī)械攤鋪。除了上述需要人工攤鋪的部位外,其他部位使用機(jī)械攤鋪。機(jī)械攤鋪使用的是心墻聯(lián)合攤鋪機(jī),使用的材料為瀝青混合料。心墻聯(lián)合攤鋪機(jī)的組成部分有：活動(dòng)模板、混合料斗、機(jī)械驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和過(guò)渡料倉(cāng)、監(jiān)視系統(tǒng)等。其運(yùn)作模式為：在攤鋪機(jī)前設(shè)置攝像裝置,用以觀察方向及控制機(jī)械,同時(shí)對(duì)攤鋪機(jī)進(jìn)行程序設(shè)定有一定標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)械攤鋪的施工順序?yàn)椋翰牧蠝?zhǔn)備→檢查結(jié)合面→測(cè)量放線→攤鋪機(jī)添料→過(guò)渡料、瀝青混凝土料均勻攤鋪→碾壓過(guò)渡料→碾壓瀝青混凝土料→再次碾壓過(guò)渡料。

(3)瀝青混凝土鋪筑：根據(jù)相關(guān)規(guī)定,瀝青混凝土鋪筑的厚度不能少于30cm,碾壓機(jī)械不得低于1.5t,碾壓順序?yàn)橄褥o碾后動(dòng)碾,且使用20～30m/min的碾壓速度進(jìn)行碾壓；值得注意的是：總碾壓次數(shù)靜碾不得少于4次(前后靜碾各2次),動(dòng)碾不得少于8次。碾壓順序?yàn)椋红o碾1次過(guò)渡料,然后瀝青混凝土料、過(guò)渡料一齊碾壓,再進(jìn)行貼縫碾壓工序。另外,兩側(cè)鋪筑的過(guò)渡料不得少于30cm的厚度,且碾壓機(jī)械不得少于3t,碾壓總次數(shù)靜碾不得少于4次(前后靜碾各2次)動(dòng)碾不得少于8次。值得提醒的是：為了方便心墻層面排水,碾壓后的瀝青混凝土高程應(yīng)高于過(guò)渡料土面。

2.3 層面處理

(1)碾壓工作結(jié)束后進(jìn)入下一道工序前,必須保證層面的清理工作已經(jīng)完成才能開(kāi)展下一道工序。對(duì)于部分層面難以清除的部位可輔助液化氣噴燈處理,即先加熱瀝青混凝土表面使其軟化,然后再進(jìn)行清除。當(dāng)然,為了避免瀝青老化使用輔助性工具對(duì)瀝青混凝土加熱時(shí)溫度不能過(guò)高。

(2)開(kāi)始層面覆蓋作業(yè)前要給瀝青混凝土心墻層面加熱,使其溫度不得低于70℃,可選用遠(yuǎn)紅外線加熱器,也可以結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)采用砂石骨料加熱法,即將砂石骨料加熱至180℃左右然后將其鋪設(shè)至心墻層面上,再在砂石骨料上覆蓋保溫物品用以提高加溫效果(比如棉被等)。

3 碾壓式混凝土心墻若干施工現(xiàn)場(chǎng)注意事項(xiàng)

3.1 處理基座混凝土層面的方法

清除層面上的附粘品、浮漿和乳皮為首要任務(wù)。待基座混凝土層面清理干凈后進(jìn)行鑿毛處理,鑿毛結(jié)束后仍要對(duì)層面進(jìn)行清理工作,可輔助高壓風(fēng)提高效率；清理時(shí)潮濕部位要先烘干。層面清理完畢后,要在鑿毛后的混凝土表面粉刷1遍2-5mm的瀝青瑪蹄脂,此工序要在層面覆蓋瀝青混凝土之前完成,用以提高基座土面與瀝青混凝土面的緊實(shí)性。

3.2 處理邊角部位的方法

主要對(duì)邊角部位的碾壓和攤鋪進(jìn)行說(shuō)明。機(jī)械攤鋪時(shí)邊角、死角部位很難鋪筑到位,這時(shí)就需要采用人工立模、人工攤鋪及小型碾壓機(jī)壓實(shí)的方法。同時(shí)實(shí)施人工碾壓和攤鋪工作需指派專員進(jìn)行驗(yàn)收,除了要求人工攤鋪、碾壓后的瀝青混合料表面符合標(biāo)準(zhǔn)外,還要還考慮是否存在縱向裂縫等問(wèn)題,所以驗(yàn)收人員要具備一定的專業(yè)性。

3.3 低溫季節(jié)施工的注意事項(xiàng)

綜上所述瀝青不宜溫度過(guò)高,否則容易出現(xiàn)老化現(xiàn)象,所以進(jìn)行骨料加熱時(shí)溫度不能太高,要考慮瀝青遇到骨料時(shí)的溫度。但在低溫季節(jié),出機(jī)口溫度宜取上限值,用以解決攪拌瀝青混合料的問(wèn)題[2]。

3.4 基座連接部分的處理

粉刷瀝青瑪蹄脂的混凝土表面不宜覆蓋遮擋物。如遇特殊情況最好不要使用塑料制品,一來(lái)塑料制品不易清理干凈,二來(lái)塑料制品透氣性不好。由清理不當(dāng)導(dǎo)致的夾層情況屢見(jiàn)不鮮,大大影響了基座和心墻連接部位的質(zhì)量。

3.5 做好碾壓式瀝青混凝土心墻壩結(jié)合面清理工作

結(jié)合實(shí)踐來(lái)看,為了最大程度地提升碾壓式瀝青混凝土心墻壩施工質(zhì)量,承建企業(yè)在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中必須要做好結(jié)合面清理工作。首先,承建企業(yè)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況可利用帆布將壓實(shí)好的心墻蓋起來(lái),這樣能夠起到防雨防塵作用。其次,在進(jìn)行另外一層心墻鋪筑時(shí)企業(yè)還必須在施工前使用空氣壓縮機(jī)進(jìn)行面層噴吹,如遇到一些沾污面難以清理的話需要改用紅外線加熱器將它烤軟后鏟掉,從而在最大程度地保障結(jié)合面干凈情況下為保障碾壓式瀝青混凝土心墻壩施工質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之,工程建設(shè)講究的是整體性,所以施工單位要嚴(yán)格控制各個(gè)階段各個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量,就拿水利樞紐工程來(lái)說(shuō),提高碾壓式瀝青混凝土心墻的施工水平,有利于提升水利樞紐工程的整體質(zhì)量。

[1]胡海濤,張生財(cái).碾壓式瀝青混凝土心墻壩冬季施工試驗(yàn)研究[J].水利技術(shù)監(jiān)督,2017,25(1)：60-62．

[2]劉儒博.寒冷地區(qū)碾壓式瀝青混凝土心墻壩冬季施工關(guān)鍵技術(shù)研究[D].西北農(nóng)林科技大學(xué),2012．