土石壩瀝青混凝土防滲心墻的施工技術(shù)及質(zhì)量控制

李紅娜

（新疆額爾齊斯河流域開發(fā)工程建設(shè)管理局，新疆 烏魯木齊 830000）

瀝青混凝土防滲心墻最早開始于 1949年葡萄牙建設(shè)的瓦勒?多?蓋奧壩，而我國從引進這項技術(shù)至今，已經(jīng)陸續(xù)修建了幾十座瀝青混凝土防滲墻工程，隨著我國對于土石壩碾壓式瀝青混凝土防滲墻施工技術(shù)和檢測技術(shù)的 不斷完善，相關(guān)標準和規(guī)范都已出臺，這些舉措都標志著我國水工瀝青混凝土施工技術(shù)已取得了長足進步。但是碾壓式瀝青混凝土防滲心墻冬季施工技術(shù)在我國應(yīng)用的時間還不長，還需要進行更加系統(tǒng)的完善。

1 瀝青混凝土防滲心墻的碾壓施工

1.1 常溫下碾壓施工

碾壓施工前控制好材料的碾壓溫度，一般來說混合料的溫度宜保持在 150℃左右，還要確保瀝青混凝土混合料不會出現(xiàn)粘碾、陷碾的情況以及施工后的壓實性要求。因為過渡料的壓實系數(shù)要高于瀝青混凝土混合料的緣故，所以，為了保證碾壓質(zhì)量，當混合料進行貼縫碾壓，混合料的攤鋪厚度要比瀝青混凝土混合料高3cm左右。

當心墻施工完畢后，嚴禁各種機械直接跨過心墻。同時為了防止心墻局部受到破壞，禁止使用大型機械在心墻兩側(cè) 2m范圍內(nèi)壓實各種壩殼填筑料。心墻兩側(cè)的過渡層料應(yīng)同時鋪填壓實，防止鋼模板移動。如果瀝青混凝土混合料在施工過程中遇到下雨或降雪等不利情況，要及時停止攤鋪作業(yè)，并采用鋪防雨布或其他覆蓋材料遮蓋瀝青混凝土混合料。

例如某大壩瀝青混凝土防滲心墻是采用雙輪振動碾和振動碾進行錯位碾壓的，振動碾的行走速度控制在30m/min左右，溫度為140℃～150℃，先靜碾 2～3次，再振動碾壓 7次，最后進行靜碾 2次壓平至光亮。為了保證施工質(zhì)量，振動碾壓過程是嚴禁突然停止或者橫跨心墻碾壓的，一般采用小型振動夯對振動碾碾壓不到的地方進行夯實。對于攤鋪機攤鋪不到的位置，采用反鏟機進行補料，并且用小型推土機攤平。

1.2 低溫下碾壓施工

在氣溫 0℃以下時，如果不采取措施進行保溫就對瀝青混凝土進行施工，則容易造成熱瀝青混凝土混合料碾壓不夠密實。為了保證施工質(zhì)量，當工程施工所在地溫度較低或者瀝青混凝土的運輸距離過長時，那么就需要考慮在運輸設(shè)備上增加具有保溫效果的設(shè)施，這樣可以確保碾壓時材料的溫度滿足要求。

如果瀝青混凝土防滲心墻施工迫不得已要停工時，為了避免瀝青混凝土防滲心墻開裂而出現(xiàn)上下游貫穿裂縫現(xiàn)象，一般是在其表面覆蓋保溫材料進行保溫。對于瀝青混凝土防滲心墻的防凍保護，覆蓋材料往往采用的是干砂等材料，但是材料和覆蓋厚度還是應(yīng)該按照實際情況來確定。根據(jù)多個工程的實踐經(jīng)驗，在日平均溫度0±5℃、天氣晴朗、白天溫度在 5℃以上時，不用采取任何保溫措施也可以保證瀝青混凝土鋪筑的壓實度達到相關(guān)要求。

2 瀝青混凝土防滲心墻的澆筑施工

澆筑式瀝青混凝土防滲心墻施工時，在做好基面處理的前提下，首先利用配制好的熱瀝青砂漿沿軸線砌筑心墻兩側(cè)的混凝土切塊墻，兩墻之間的寬度就是澆筑式瀝青混凝土防滲心墻的寬度；切塊抗壓強度一般為2～3MPa左右，彈性模量在1800MPa以下；在砌好瀝青砂漿水泥混凝土切塊墻后，在兩墻之間設(shè)置擋板，開始澆筑具有自密實功能的瀝青混凝土混合料。

瀝青混凝土防滲心墻的上升高度一般根據(jù)氣候條件來確定，夏季可以每天澆筑一層，冬季可以澆筑兩層，但每層的高度應(yīng)控制在 40cm左右。距心墻50～100cm范圍內(nèi)的過渡料在瀝青混凝土混合料凝固前不允許碾壓施工，以免擾動瀝青混凝土防滲心墻快速冷卻而產(chǎn)生收縮裂縫。澆筑時瀝青混凝土防滲心墻在冬季施工時，為了避免瀝青混凝土表面溫度過低而導致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，需要在心墻表面做好保溫工作。

立模襯布或滑膜襯布澆筑式瀝青混凝土防滲心墻施工前，要加工好足夠剛度的模板和完成基面澆筑準備工作，根據(jù)心墻軸線進行放線，確定鋼模板的位置，心墻兩側(cè)的過渡料邊鋪填邊碾壓，需要注意確保鋼模板支撐結(jié)構(gòu)的安全性，因為它一旦不牢固，那么將產(chǎn)生大變形和整體錯動。

3 瀝青混凝土防滲心墻的振搗施工

瀝青混凝土防滲心墻在振搗施工之前，必須采取措施對瀝青混凝土基面進行處理，具體如下。

對水泥混凝土表面采取刷毛處理，另外還要對其進行除塵和加熱處理，將冷底子油刷在基面上，準備好熱瀝青砂漿，與此同時根據(jù)心墻的設(shè)計位置進行放線，固定加工好的鋼模板和內(nèi)部支撐構(gòu)件，對心墻兩側(cè)的過渡料一邊鋪設(shè)一邊碾壓，施工要求是心墻鋼模板不能出現(xiàn)看得見的大變形和過大錯動。一般是采用專用振搗器插入瀝青混凝土混合料中振動行走，而對于大型水利水電工程，可以采用機械化程度較高的攤鋪機械進行施工以加快施工進度。

冬季對瀝青混凝土防滲心墻振搗施工時，要采取相應(yīng)的保溫措施。例如在-15℃對瀝青混凝土壓密施工后，在模板左右兩邊采用鋪設(shè)過渡料、保溫等方式，檢測結(jié)果顯示芯樣孔隙率、抗?jié)B性密和實度均達到了要求，混凝土表面沒有出現(xiàn)收縮裂縫，但是模板兩邊沒有及時鋪填過渡料且表面也沒有采取保溫措施時，密實度和孔隙率可以滿足要求，但抗?jié)B性檢測結(jié)果不滿足要求。這說明低溫快速冷卻會使瀝青結(jié)構(gòu)變疏松。

某水利樞紐工程主壩采用振搗式瀝青混凝土施工時，在心墻兩側(cè)先砌好混凝土預(yù)制模板，再安裝 70cm寬的止水銅片，分兩層往模板內(nèi)倒料，混合料入倉真大溫度不小于 150℃，先讓工人攤平，再在止水銅片兩側(cè)使用小型振搗器對混合料進行振搗，將機器移動速度控制在1分鐘2m以內(nèi)，振搗直至瀝青混凝土表面泛油才停止，施工完成后效果非常好。

4 瀝青混凝土防滲心墻的施工質(zhì)量控制

4.1 瀝青混凝土混合料的檢驗與控制

拌制混合料時要嚴格控制整個過程各工序的加熱溫度和出機溫度，還要安排人手專門監(jiān)測瀝青、礦料和瀝青混凝土混合料的溫度，對于瀝青混凝土混合料出機時的外觀質(zhì)量也需要認真觀察，確保質(zhì)量。瀝青混凝土混合料制備檢驗與控制標準如下表1所示。

4.2 瀝青混凝土施工質(zhì)量的檢驗與控制

現(xiàn)場施工瀝青混凝土時，要確保模板中心線和心墻的軸線二者偏差小于10mm，當對瀝青混凝土混合料進行澆筑時，需要檢查混合料的溫度、澆筑寬度和厚度、外觀等內(nèi)容，如果發(fā)現(xiàn)不符合要求，要采取措施進行質(zhì)量控制，需要注意對隱蔽部位的檢查，保證機械攤鋪的混合料每層的防滲心墻厚度偏差控制在1cm上下。

表2 芯樣檢測內(nèi)容及頻率

對于瀝青混凝土的內(nèi)在質(zhì)量檢查，有無損檢測法和芯樣檢測法兩種，質(zhì)量評定應(yīng)以芯樣檢測法為準。鉆孔取芯芯樣的數(shù)量隨試驗項目確定，芯樣長度一般不小于45cm。瀝青混凝土鉆孔取芯的檢測內(nèi)容及頻率應(yīng)根據(jù)表2規(guī)定開展。

5 結(jié) 語

綜上所述，瀝青混凝土防滲心墻的施工技術(shù)種類較多，有碾壓、澆筑和振搗等多種，各種技術(shù)的施工要求都不盡相同，瀝青混凝土防滲心墻的施工質(zhì)量與現(xiàn)場施工人員的操作和實踐經(jīng)驗息息相關(guān)。不僅要求施工技術(shù)人員有清晰的技術(shù)思路，還要熟悉拌合設(shè)備、了解原材料性能，并且還要結(jié)合現(xiàn)場情況對施工方法進行綜合分析，采用合適的方法保證施工質(zhì)量。因此技術(shù)人員要不斷學習新知識、新技術(shù)、總結(jié)現(xiàn)場經(jīng)驗，提升自己的素質(zhì)水平，才能更好的為工程服務(wù)。

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