淺析瀝青混凝土心墻壩施工技術

徐凱

【摘要】瀝青混凝土具有多方面的優勢，在水庫程中的應用非常廣泛。但是瀝青混凝土的心墻施工畢竟工序復雜，涉及到的工藝也較多，施工人員要加強每個施工環節的質量控制，盡可能地提高水庫工程的質量。只有這樣才能進一步拓寬瀝青混凝土的應用范圍。鑒于此，本文主要分析瀝青混凝土心墻壩施工技術。【關鍵詞】瀝青混凝土；心墻壩；施工技術1、概述瀝青可以根據生產的原材料不同分為2大類：地瀝青；焦油瀝青，其中地瀝青又分為天然瀝青、石油瀝青。根據施工工藝的差別：將瀝青混凝土心墻劃分成碾壓式及澆筑式2大類：（1）碾壓式瀝青混凝土心墻是借助外力，對一定溫度下的瀝青拌合料進行人工或者機械壓實，使瀝青拌合料的密實度達到設計要求，來保證心墻的安全運行。（2）澆筑式瀝青混凝土心墻則是采用較高的瀝青用量，使瀝青混凝土拌合料的流動性得到提高，使其在自重作用下壓實達到設計要求的密實度，保證心墻的安全運行。2、瀝青混凝土心墻施工技術流程首先，在施工準備階段，施工人員應當先確定瀝青混凝土配合比以及施工工藝參數，主要包括瀝青混凝土原材料性能檢測、瀝青混凝土室內配合比以及場外瀝青混凝土鋪筑和生產性實驗。其次，確定施工流程。瀝青混凝土心墻施工一般流程為：骨料的加工與貯存→骨料的初配及干燥加熱→骨料二次篩分→瀝青混合料的拌制→瀝青混合料、過渡料運輸→瀝青混合料、過渡料鋪筑→瀝青混凝土施工質量控制及檢測驗收測量放線。最后，選擇合適的施工方法。一般來說，瀝青混凝土心墻的施工方法包括人工攤鋪和機械攤鋪兩種，在無法使用機械的施工現場可使用人工攤鋪方法，反之則可以應用機械攤鋪方法以保證水利工程質量。3、瀝青混凝土心墻壩施工技術阿拉溝水庫樞紐位于新疆吐魯番地區托克遜縣阿樂惠鎮，擋水大壩為碾壓式瀝青混凝土心墻堆石壩，上游壩坡坡比為1∶2.2，下游壩坡坡比1∶2.0，壩體剖面結構主要由上、下游壩殼料、瀝青混凝土心墻、過渡層構成。心墻厚度由下至上從1.1m變至0.8m再變至0.6m。3.1 施工準備在瀝青混凝土正式施工前，必須對混合料拌和系統的各種系統、各種裝置進行檢測。主要檢測稱量系統的精度、計時、測溫設備及其他控制裝置的運行情況。拌和瀝青混凝土前，必須嚴格按照批準的瀝青混凝土配料單進行配料。配料時入機拌和量不得超過廠家額定的10%。瀝青、骨料及填充料均以重量計，配合比誤差控制指標：瀝青為±0.3%，骨料為±2%，填充料為±1%（瀝青含量必須保證大于6.6%）。3.2 瀝青混合料制備3.2.1 原材料及配合比的選擇瀝青為某石化公司生產的70號（A級）道路石油瀝青（桶裝成品）；粗骨料為當地灰巖料，粒徑（9.5～19）mm為成品料，小于9.5mm為混合料，經試驗室篩分后得到粒徑（2.36～4.75）mm及（4.75～9.5）mm試料；細骨料為當地灰巖料，粒徑為（0.075～2.36）mm；填料（礦料）為成品石灰石粉。試驗室實配的質量配合比見表 1。3.2.2 拌和站要使用強制式攪拌機拌和瀝青混合料，拌和強度能滿足鋪筑強度的要求；拌和站位置選取要跟下列原則相符：①拌合站距離鋪筑現場不能太遠，主要是為了方便運輸；②拌合站要遠離爆破區，易燃物品堆放和運輸時都要與其保持一定距離，同時要避免受到洪水威脅，保證良好的排水條件；③最好將其設置在施工區下風處；④要將粉塵回收處理裝置安裝在加熱滾筒的煙囪中，避免拌合過程產生過量粉塵污染環境；⑤宜遠離生活區及其他作業區。3.2.3 原材料的加熱在對原材料進行加熱時，首先要明確瀝青混合料的出機溫度，加熱溫度要控制在170攝氏度以內，同時瀝青針入度的降低要控制在10%以內。骨料的烘干加熱宜采用內熱式加熱滾筒加熱。骨料的加熱控制，應結合季節、氣溫的變化，根據工程實施的具體情況進行調整，其加熱溫度應不高出熱瀝青溫度20℃以上，宜控制在（180±10）℃范圍內。3.2.4 混合料的拌和拌制混合料投料順序為先投骨料和礦粉干拌15s，再噴灑瀝青濕拌45s，拌和標準為拌出的瀝青混合料色澤均勻、稀稠一致，無花白料、黃煙及其他異常現象。3.3 瀝青混凝土心墻填筑、碾壓（1）模板。瀝青混合料人工鋪筑部位所用模板宜選用鋼板。嚴格按施工詳圖測量放樣，并設控制點，安裝模板牢固，相鄰鋼模搭接長度不小于5cm，定位后的模板距心墻中心線的偏差應小于±5m。（2）瀝青混凝土鋪筑機具。設備應根據鋪筑方式和鋪筑強度選擇。保持機具、設備的干凈，經常進行清理和維修保養。（3）瀝青混合料的鋪筑。混合料攤鋪和過渡料攤鋪同時進行，混合料攤鋪采取裝載機上料。過渡料采取挖掘機上料，虛鋪厚度30cm，攤鋪過程中邊攤鋪邊用帆布覆蓋心墻。3.4 瀝青混凝土心墻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。碾壓采用三臺3.0t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。碾壓時禁止振動碾急剎車或橫跨心墻行走。過渡層材料要同步鋪筑、碾壓密實。對于攤鋪機碾壓不到的部位。特殊部位采用人工輔助鋪筑、碾壓。總之，瀝青混凝土心墻的施工是當前較為新型的施工技術，具有抗滲能力強、可塑性強的特點，而且結構簡單，施工速度快。在當前大壩等工程中廣泛使用，且運行良好。參考文獻：[1]蔡騫.不同施工因素對瀝青混凝土心墻層間結合質量的影響研究[D].西安理工大學，2017.[2]翟海峰.基于實時監控的瀝青混凝土心墻壩壩面碾壓施工仿真研究[D].天津大學，2014.