淺析瀝青混凝土心墻砂礫石壩施工

郭增平

摘 要 目前瀝青混凝心墻砂石壩施工技術(shù)已較成熟，其能就地取材、施工簡(jiǎn)單、有良好的防滲性能、抗震性能以及抗裂性能等，所以在水庫(kù)大壩施工建設(shè)過(guò)程中應(yīng)用非常廣泛，為了保障其質(zhì)量，本文闡述了瀝青混凝土心墻的主要特點(diǎn)，結(jié)合某工程，對(duì)瀝青混凝土心墻砂礫石壩的施工要點(diǎn)及其質(zhì)量控制進(jìn)行了探討分析。

關(guān)鍵詞 瀝青混凝土心墻;特點(diǎn);砂礫石壩;施工要點(diǎn);質(zhì)量控制

1瀝青混凝土心墻的主要特點(diǎn)

瀝青混凝土心墻的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為：①瀝青混凝土心墻施工工藝較簡(jiǎn)單，施工速度快，便于施工管理和質(zhì)量控制。在氣候干燥地區(qū)能長(zhǎng)年施工，可與土石壩同步進(jìn)行施工。②瀝青混凝土心墻結(jié)構(gòu)斷面小，施工強(qiáng)度不大，這種壩型施工導(dǎo)流費(fèi)比其他材料節(jié)約資金且施工速度快，瀝青混凝土心墻壩（圍堰）采取適當(dāng)防護(hù)措施可以過(guò)流，抗洪能力強(qiáng)。③瀝青混凝土心墻在壩體穩(wěn)定性前提下，可有效地吸收超載引起的材料變形，能適應(yīng)蓄水期壩體位移、承擔(dān)和傳遞自重、水壓力、能承受較大剪切變形。在發(fā)生14%的壓縮變形和14%室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的側(cè)向變形情況下，仍能保持抗?jié)B能力[1]。

2青海省同德縣尕干水庫(kù)瀝青混凝頭心墻砂礫石壩的概況

尕干水庫(kù)總庫(kù)容為988.4萬(wàn)m?，是一座以供水和防洪為主，兼顧灌溉等綜合利用的小型水庫(kù)。攔河大壩為瀝青混凝土心墻壩，其壩高45.02m。心墻軸線(xiàn)偏向上游側(cè)，以便與壩體防浪墻連接，瀝青混凝土心墻防滲體軸線(xiàn)距壩軸線(xiàn)的距離為1.5m。瀝青心墻厚度0.5m，心墻底部進(jìn)行臺(tái)階狀擴(kuò)大為1.85m與混凝土基座以凹槽鑲嵌[2]。

3瀝青混凝土心墻砂礫石壩的施工要點(diǎn)分析

3.1 壩基和兩壩肩處理施工要點(diǎn)

瀝青混凝土心墻砂礫石壩施工過(guò)程中，壩基處理是最為重要的一個(gè)施工環(huán)節(jié)，而壩基施工的主要內(nèi)容包括有壩基的開(kāi)挖、混凝土基座的澆筑、基礎(chǔ)包括兩壩肩基礎(chǔ)的固結(jié)和帷幕灌漿的灌漿工藝等。在進(jìn)行瀝青混凝土心墻砂礫石壩正式的施工開(kāi)始之前，相關(guān)的施工人員應(yīng)該對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的堆積物進(jìn)行一定的處理，要保證施工現(xiàn)場(chǎng)的整潔程度而方便后期施工工作的正常開(kāi)展。在對(duì)瀝青混凝土心墻砂礫石壩進(jìn)行處理的過(guò)程中還會(huì)涉及到一種處理技術(shù)，瀝青混凝土心墻砂礫石壩的心墻進(jìn)行帷幕灌漿處理，帷幕灌漿技術(shù)大多都是使用在水工建筑物方面，可以降低水庫(kù)中的滲透水流對(duì)閘壩的揚(yáng)壓力。在帷幕灌漿技術(shù)的正常開(kāi)展之前，首先要對(duì)鉆孔位置進(jìn)行測(cè)量，保證鉆孔位置的準(zhǔn)確性，這樣才有利于施工技術(shù)的進(jìn)一步開(kāi)展。測(cè)量過(guò)后就需要根據(jù)工程開(kāi)始前的設(shè)計(jì)進(jìn)行鉆孔的布置，根據(jù)大壩的具體滲漏情況來(lái)進(jìn)行鉆孔深度的設(shè)計(jì)和施工，合理的鉆孔深度才能形成一層有效的阻水幕，才能達(dá)到防滲的效果。

3.2 開(kāi)挖前的驗(yàn)收

瀝青混凝土心墻砂礫石壩施工工作正式開(kāi)始之前，要按照施工設(shè)計(jì)的相關(guān)要求來(lái)進(jìn)行壩區(qū)邊界線(xiàn)的測(cè)定，同時(shí)還要進(jìn)行相關(guān)的標(biāo)識(shí)。在進(jìn)行石壩施工的過(guò)程中，對(duì)瀝青混凝土心墻砂礫壩的承受能力進(jìn)行了一個(gè)預(yù)估，根據(jù)這些實(shí)際情況我們計(jì)算出了鉆孔的位置以及一系列的數(shù)據(jù)，同時(shí)為了大壩能夠在以后的使用過(guò)程中能夠有著良好的防滲性能，要在施工開(kāi)始之前進(jìn)行科學(xué)的施工管理。

3.3 基礎(chǔ)找平與清理

在大壩施工過(guò)程中，會(huì)有一個(gè)基礎(chǔ)位置確定的工作，這個(gè)工作對(duì)于石壩的整體建設(shè)有著非常重要的意義，基礎(chǔ)找的不夠平整就可能會(huì)影響到大壩的穩(wěn)定程度，所以說(shuō)在開(kāi)始填筑之前，要認(rèn)真地做好壩基地形圖和橫斷面的測(cè)繪，按照清理和找平后的地形設(shè)置填筑起坡樁，便捷樁與填筑樁之間應(yīng)該保持有一段合適的距離，在這個(gè)過(guò)程之中，還應(yīng)該架設(shè)一個(gè)加引樁，壩基和兩壩肩基礎(chǔ)的找平工作以及清理工作，必須要能夠在先進(jìn)的測(cè)量和監(jiān)控設(shè)施下來(lái)進(jìn)行操作。

3.4 卸料灑水平整和振動(dòng)壓實(shí)

材料振動(dòng)壓實(shí)過(guò)程中，不同的工程所采用的壓實(shí)設(shè)備是有所不同的，這是因?yàn)樵诠こ探ㄔO(shè)過(guò)程中所采用的材料之間存在著一定的差距，在砂心墻材料碾壓的過(guò)程中所采用的機(jī)械是YZK20A凸塊振動(dòng)碾壓設(shè)備來(lái)進(jìn)行碾壓操作。在碾壓的過(guò)程中一定要能夠保證碾壓的砂礫石相對(duì)度能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，防止在石壩施工建設(shè)的后期出現(xiàn)大壩沉降較大，由于砂礫石相對(duì)壓實(shí)程度不夠的問(wèn)題，使大壩出現(xiàn)變形過(guò)大等問(wèn)題，影響水庫(kù)安全運(yùn)行[3]。

4瀝青混凝土心墻砂礫石壩施工的質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）瀝青油和砂礫石設(shè)計(jì)比和瀝青混凝土拌制方面一定要符合設(shè)計(jì)要求，按施工工藝嚴(yán)把兩關(guān)，不合格料不進(jìn)入下道工序，確保心墻防滲質(zhì)量，油石比一定滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的要求，油少瀝青心墻的防滲和適應(yīng)變形情況降低，對(duì)大壩安全影響巨大，施工嚴(yán)把油石比指標(biāo)關(guān)。施工過(guò)程中首先要面對(duì)的就是對(duì)瀝青儲(chǔ)存和加熱，由于在瀝青混凝土的澆筑過(guò)程中，對(duì)于溫度有著非常嚴(yán)格的控制，所以在瀝青儲(chǔ)存加熱的過(guò)程中要結(jié)合工程施工的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)，除此之外還需要對(duì)混凝土攪拌系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)熱。

（2）瀝青混凝土施工過(guò)程中的質(zhì)量控制。①首先在施工過(guò)程中瀝青混凝土的鋪筑應(yīng)該與過(guò)渡料同時(shí)進(jìn)行施工操作，瀝青混凝土心墻的鋪筑也應(yīng)該處于一個(gè)均衡上升的狀態(tài)，心墻的基面要能夠盡可能地保持在同一個(gè)高程之上;②對(duì)于壓實(shí)好的瀝青混凝土，當(dāng)其處于一個(gè)連續(xù)上升的狀態(tài)時(shí)，當(dāng)表面溫度處于70～80攝氏度的時(shí)候就能開(kāi)展相應(yīng)的鋪筑工作了，層與層要結(jié)合好，不能出現(xiàn)施工縫層間滲水現(xiàn)象③當(dāng)振動(dòng)碾壓在心墻上的時(shí)候不能進(jìn)行急剎車(chē)，心墻的兩側(cè)10米的范圍之內(nèi)都要禁止大型的機(jī)械進(jìn)入或者是橫跨心墻，因?yàn)樵谶@個(gè)過(guò)程中會(huì)對(duì)心墻的質(zhì)量產(chǎn)生巨大的影響。④首次瀝青混凝土填筑時(shí)，瀝青混凝土與壩基（包括兩壩肩）混凝土的銅片止水要嵌入結(jié)合好，壩基（包括兩壩肩）混凝土與開(kāi)挖新鮮巖面結(jié)合密實(shí)，固結(jié)灌漿和帷幕灌漿按設(shè)計(jì)要求的施工工藝做好。

5結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，瀝青混凝土心墻是土石壩的主要防滲體，其施工質(zhì)量關(guān)系到水庫(kù)大壩安全。同時(shí)，瀝青混凝土心墻又是隱蔽工程，一旦出現(xiàn)滲漏，很難查找確定位置，維修也更加困難。因此為了保障瀝青混凝土心墻質(zhì)量，必須加強(qiáng)對(duì)瀝青混凝土心墻砂礫石壩施工進(jìn)行分析。

參考文獻(xiàn)

[1] 焦陽(yáng).大石門(mén)水利樞紐瀝青混凝土心墻砂礫石壩設(shè)計(jì)[J].西北水電，2016，（5）：47-52.

[2] 江時(shí)俊，楊具瑞，湯敏，等.瀝青混凝土心墻與過(guò)渡層變形協(xié)調(diào)性及防滲的影響研究[J].水力發(fā)電學(xué)報(bào)，2016，（4）：98-107.

[3] 楊軍.碾壓混凝土大壩施工在水利工程中的運(yùn)用[J].四川建材，2017，（7）：111.