吾提庫爾·胡斯曼
【摘要】本為主要從新疆山區(qū)水庫概況及混凝土應用標準角度出發(fā),闡述了澆筑式瀝青混凝土在水庫大壩壩體輪廓中的應用,敘述了碾壓式瀝青混凝土在壩體防滲體中的應用情況,并且對瀝青砼心墻防滲體結構布置進行了論述,并從不同角度進行了詳細的闡述,從而為碾壓式及澆筑式瀝青混凝土在新疆山區(qū)水庫中的應用探究提供參考。
【關鍵詞】山區(qū)水庫;高溫攪拌;瀝青材料
引言
澆筑式瀝青混凝土主要根據(jù)混合料的流動性特征,通過高溫攪拌來使其成型,不需要碾壓的一種高礦粉含量與高瀝青含量,并且該材料的空隙率不超過1%,在實際的應用過程中,澆筑式瀝青混凝土包括改性瀝青霍普通瀝青,同時也融入特立尼達湖瀝青TLA,該類瀝青材料優(yōu)勢非常明顯,具有優(yōu)秀的防水性能,在山區(qū)水庫中應用時,能夠有效保障水庫的質量,因此,要深入的探究碾壓式及澆筑式瀝青混凝土的應用性能,從而進一步提升水庫建設的質量。
1、新疆山區(qū)水庫概況及應用標準分析
以新疆額敏縣鐵列克特水庫樞紐工程為例,該水庫由大壩、放水洞、導流洞和溢洪道四部分組成。水庫總庫容981×104m3,控制下游灌溉面積4.8萬畝。根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL252-2000)相關條款規(guī)定要求,該水利工程等級Ⅳ等,小(1)型工程,主要永久性建筑物大壩為3級(最大壩高80.85m),溢洪道、放水洞為4級,次要永久性建筑物為5級、臨時建筑物為5級,相應邊坡的級別為5級。依照《水利水電工程等級劃分及洪水標準》相關條款規(guī)定要求,建筑物如果屬于4級,則該企業(yè)的洪水標準屬于30-50年一遇,因此在洪水校核時,其標準為300~1000年一遇,水庫主要以灌溉為主,下游沒有防洪任務,根據(jù)實際情況來確定水庫工程洪水標準上限值,例如將洪水的標準設置為50年一遇,在實施洪水標準校核時,要設置為1000年一遇。如果建筑物屬于永久性,則要依照《水利水電工程等級劃分及洪水標準》標準3.2.4規(guī)定,根據(jù)實際情況確定放水洞消能防沖洪水標準。
2、澆筑式瀝青混凝土在水庫大壩壩體輪廓中的應用分析
該大壩壩型為瀝青砼心墻砂礫石壩,正常蓄水位1055.97m,設計洪水位1057.33m,校核洪水位1058.23m。壩頂高程1059.35m,全長279m,最大壩高80.85m,壩頂寬8.0m。上游壩坡為1:2.0,上游壩坡采用15cm厚的C25F200W6砼板護坡,上游護坡每隔3m設縫,縫的處理采用高壓閉空板。下游壩坡為1:1.8,在下游壩坡上設有 “之”字型上壩道路,路寬8.0m,縱坡為8%,下游設6cm厚預制六棱塊護坡。下游綜合平均壩坡為1:2.30。壩頂澆注20cm厚砼路面,路面自上游向下游傾斜,坡度為2% 。壩頂上游側設C25F200W6鋼筋混凝土現(xiàn)澆防浪墻,墻頂高程1060.35m,高出壩頂1m,墻厚0.3m。碾壓式瀝青砼心墻與防浪墻底部相連,延墻長度方向每隔5m設一條伸縮縫,縫內設“651”止水帶與瀝青心墻頂部的“D”型銅片止水相連。壩頂下游側設路沿石,斷面尺寸為0.2×0.5m,高出壩頂0.2m,路沿石每隔5m設一通向下游的排水孔
3、碾壓式瀝青混凝土在壩體防滲體中的應用分析
在實施壩體防滲體過程中,應用的技術是碾壓式瀝青混凝土心墻,并將垂直布置形式應用到心墻當中,在大壩軸線上游的3.3m位置為心墻軸線,并且平行于壩軸線,依照水力坡度相關信息,在實施澆筑式瀝青砼心墻時,采用等厚布置其整體的厚度,心墻厚度在高程1024m以下為0.8m,以上至防浪墻底厚度為0.5m。要求澆筑式瀝青砼的孔隙率≤3%,滲透系數(shù)≤1×10-8,將防浪墻底板嵌入到瀝青砼心墻頂部中50cm,并且要緊密結合放浪墻。瀝青砼心墻與砼基座結合處處理:首先在基座表面與瀝青心墻交界處涂一層冷底子油,再涂一層厚1.5cm的瀝青馬蹄酯,最后澆筑瀝青砼心墻。
4、瀝青砼心墻防滲體結構布置
瀝青砼心墻通常不會受到氣候的影響,容易適應水壩的變形,在抗震方面也能夠收到良好的效果,瀝青砼心墻主要分為以下幾種布置方式,分貝為上部傾斜下部垂直、傾斜以及垂直等,其中垂直型的整體施工簡便、工程不大、面積也比較小。如果壩體出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,心墻敏感度相對于傾斜式來說比較小,能夠適應所有的水壩。在布置墻體時,如果將其設置到上游,則能夠有效連接壩頂防浪墻,并且對水壩的受力進行改善,因此,在實施工程建設時,應用垂直式心墻。
4.1碾壓式瀝青砼心墻厚度設計
在實施壩體防滲時,其瀝青砼心墻采用碾壓式,在壩軸線上游的3.45m位置為心墻軸線,同時平行于壩軸線,依照《土石壩瀝青混凝土面板和心墻設計規(guī)范》相關條例規(guī)定,碾壓式瀝青心墻的厚度壩高的1/70~1/130,其厚度不能低于40cm,依照實際的工程情況來分析,該工程心墻厚度如果不超過1024m高程,則厚度要控制在0.8m以下,超過1024m高程,要將其厚度設置為0.5m,將防浪墻底板嵌入瀝青砼心墻頂部50cm,并且連接防浪墻。
4.2瀝青砼心墻周邊結構設計
在利用瀝青砼時,由于其性質決定,當受到長期水壓力作用的情況下,相比于砼構件和基巖,心墻發(fā)生變形的可能性更大,所以,應用瀝青混凝土時,應盡量應用柔性性質的,從而保障其接觸面積,使其和剛性構件充分接觸。同時,將水蓄入水庫后,由于水壓的問題,會導致水平應力的存在,導致瀝青混凝土心墻發(fā)生移動現(xiàn)行。因此,要連接好瀝青混凝土心墻同周邊,保障防滲系統(tǒng)結構的質量,通過縝密的計算與設計,依照《土石壩瀝青混凝土面板和心墻設計規(guī)范》(DL/T5411-2009)相關條例規(guī)定,要對岸坡進行處理,保障其坡度在小于1:0.25的坡度,同時要讓心墻擴大的端部和混凝土基座連接,混凝土的厚度為1.5m
結束語:
綜上所述,隨著西部開發(fā)力度的不斷加大,大型的水利工程項目正在不斷建設當中,其中水庫的建設至關重要,為了保障水庫建設的質量,通過利用碾壓式及澆筑式瀝青混凝土技術,有效提升水庫的施工效率及質量,為人們的生活提供有效保障。
參考文獻:
[1]章登精.澆注式硬質直餾瀝青混凝土鋼橋面鋪裝設計和施工技術研究[J].公路,2015(7):21-29
[2]楊智慧.澆筑式瀝青混凝土心墻施工技術在也拉曼水庫工程中的應用[J].水利科技與經(jīng)濟,2014(9):136-137