水庫大壩瀝青混凝土心墻施工質量控制摘要：近年來，隨著經濟社會的快速發展和各級政府對水利的高度重視，，水利工程建設項目日益增多，水利施工技術水平也不斷提高。瀝青混凝土心墻施工技術在水庫大壩建設中得到廣泛應用，但其施工質量與施工水平直接影響著水利工程的整體質量。結合宜賓市敘州區蟠龍湖水庫瀝青混凝土心墻壩建設的工程實踐，從原材料、溫度控制、瀝青混合料拌和、心墻施工方法、質量檢測等方面，簡要總結了碾壓式瀝青混凝土心墻壩的施工質量控制經驗。關鍵詞：水庫；瀝青混凝土心墻；質量控制1水庫大壩瀝青混凝土心墻研究背景瀝青混凝土心墻堆石壩是一種新型土石壩型，具有防滲性高、抗變形能力強、施工機械化水平高等優點，這種心墻防滲措施較粘土心墻施工技術要求高、周期短、占地少、工藝較為成熟，在水利工程建設中應用程度越來越廣。但缺點是：不僅承受水平推力，而且受到壩體沉降時附加垂直荷載的影響；瀝青混凝土為黏彈性體，材料物理力學參數不易確定，心墻應力應變狀態難以精確計算；下游壩坡較緩，壩體工程量稍大于瀝青泥凝土面板壩，心墻與壩殼施工有較大干擾，影響填筑速度，檢查漏水及修理補強比較困難。2瀝青混凝土心墻施工技術在水庫大壩施工中的應用分析瀝青混凝土心墻對施工質量的要求高，施工材料的選取、拌制、運輸、攤鋪，碾壓等施工過程任何一個環節的施工質量問題都有可能讓大壩存在滲水量過大等安全隱患，甚至導致整體質量不合格。常見的問題是原材料質量及級配不能完全滿足質量技術指標要求，瀝青混凝土溫度控制達不到設計規范要求，瀝青混凝土心墻施工時攤鋪、碾壓沒嚴格遵循工藝流程和施工規范，檢驗檢測不能完全達到設計規范要求。2.1原材料控制瀝青混凝土的主要原材料有瀝青、骨料和填料（水泥）。瀝青料，采用A級瀝青。每批瀝青出廠時必須有出廠合格證和品質檢驗報告，瀝青運到工地后應進行復檢，復檢不合格的瀝青不能使用。骨料采用天然砂礫石人工破碎骨料，加工后的成品料粒徑和強度應滿足質量技術要求。填料主要采用普通硅酸鹽水泥作填料，水泥的強度等級不低于42.5，在運輸和儲存過程中注意防雨防潮，不合格的水泥不得使用。2.2瀝青混凝土配合比、鋪筑試驗與生產性試驗瀝青混凝土配合比選定應按室內配合比試驗、現場鋪筑試驗和生產性試驗三個階段進行。經試驗確定的施工配合比不得隨意更改。生產過程中，如礦料的級配發生變化，應及時調整配合比；如瀝青或礦料品質發生變化，應重新進行配合比設計試驗。2.3溫度控制溫度控制在瀝青混凝土制作、運輸、鋪筑及碾壓等環節中尤為重要，若控制不當就會影響大壩心墻施工質量。瀝青脫水溫度應控制在120°C±10°C，瀝青加熱溫度應根據瀝青混合料出機口溫度確定，宜為155?165°C。瀝青加熱到規定溫度后，輸送至恒溫罐儲存待用，恒溫控制在160°±5°C，保溫時間不宜超過24h。骨料的加熱控制，應根據季節、氣溫的變化進行調整，骨料加熱溫度比瀝青加熱溫度高10°C?20°C。礦料加熱溫度控制可靠，保證礦料溫度達到設計要求。填料如需加熱，加熱溫度宜為70C?90C。在拌制瀝青混合料前，應預先對拌和樓系統進行預熱，拌和時拌和機內溫度不應低于100C。瀝青混合料的出機口溫度控制在155C?165C，并應滿足運輸、攤鋪和碾壓溫度的要求。對出機口瀝青溫度應進行逐盤檢測，不合格的則作為廢料處理。瀝青混合料的入倉溫度應根據不同環境溫度通過試驗確定，宜為140?165C。瀝青混合料攤鋪過程中應隨時檢測瀝青混合料的溫度，發現溫度不合格的料應及時清除。瀝青混合料的加熱與施工溫度參考表2.4瀝青混合料的拌和在拌制瀝青混合料前，應預先對拌和樓系統進行預熱，拌和時拌和機內溫度不應低于100C。拌和設備的稱量系統應定期進行動、靜態檢定。拌制瀝青混合料時，應先將骨料與填料干拌15s，再加入熱瀝青拌和。瀝青混合料的拌和時間不少于45s。應拌和均勻，使瀝青裹覆骨料良好，無花白料，卸料不產生離析。拌和時間應通過試驗確定。所有稱量、計時和測溫設備應定期進行校準、測試。對每盤拌和過程應進行監控和記錄。2.5瀝青混合料的運輸瀝青混合料運輸車輛、斜坡喂料車的容積應與攤鋪機的容積配套，運輸車輛數量，應與瀝青混合料的拌和能力及攤鋪機械的生產能力相適應。瀝青混合料運輸道路應進行處理并及時維護，確保道路平整，防止瀝青混合料在運輸過程中因過度顛簸造成離析。瀝青混合料運輸車輛應相對固定，運輸車廂應保持干凈、干燥，并采取保溫防漏措施。各種運輸機具應保證瀝青混合料在卸料、運輸及轉料過程中不發生離析、分層現象。在轉運或卸料時，出口處瀝青混合料自由落差應小于1.5m。瀝青混合料在斜坡上的運輸，應采用專用的斜坡喂料車；根據具體情況也可由攤鋪機直接運料或其他專用機械運輸。2.6瀝青混凝土心墻鋪筑現場鋪筑的質量控制主要包括工藝流程控制、溫度控制、心墻厚度控制、心墻寬度控制及碾壓控制。瀝青混凝土心墻施工宜遵循的工藝流程：機械攤鋪：施工準給層面清理9定軸線9攤鋪機就位9層面預熱9瀝青混合料、過渡料同時鋪料9瀝青混合料靜止一定時間9帆布遮蓋9瀝青混合料初碾（碾壓分兩次完成）9過渡料初碾（碾壓分兩次完成）9瀝青混合料與過渡料騎縫碾壓9過渡料終碾。2.6.1鋪筑前的準備瀝青混凝土心墻施工前，對底部混凝土基座與其連接部位的處理應按設計要求施工。在瀝青混凝土施工前應按設計要求完成心墻底部的混凝土基座及壩基防滲工程的施工，經驗收合格后方可進行瀝清混凝土施工。2.6.2心墻攤鋪瀝青混凝土心墻、過渡層以及與過渡層相鄰的壩殼料應平起平壓，均衡施工，以保證壓實質量。心墻攤鋪應采用將心墻和過渡料一同攤鋪的聯合攤鋪機，攤鋪機宜有預壓實功能，攤鋪速度宜為1?3m/min，或由現場攤鋪試驗確定。專用機械難以鋪筑的部位可采用人工攤鋪，用小型機械壓實。連續施工時，一日宜鋪筑1?2層瀝青混凝土。如需多層鋪筑，應進行場外試驗論證，并確保壓實質量和心墻尺寸滿足設計要求。機械攤鋪時，施工前應調整攤鋪機自帶的鋼模板寬度以滿足設計要求。心墻兩側的過渡層鋪筑應對稱進行，并用小型振動碾同時對稱壓實，以免鋼模移動。瀝青混合料攤鋪厚度宜不大于30cm或由攤鋪試驗確定。機械攤鋪時應經常檢測和校正攤鋪機的控制系統。每次鋪筑前，應按設計的施工要求調校鋪筑寬度、厚度等相關參數，防止“超鋪”、“漏鋪”和“欠鋪”現象。機械攤鋪時，應確保激光定位儀在整個攤鋪過程中穩定不動，以保證過渡料及瀝青混合料攤鋪平整。2.7心墻瀝青混合料碾壓瀝青混合料碾壓宜采用1.0?1.5t振動碾，過渡層碾壓宜采用2.0?2.5t振動碾。瀝青混合料與過渡料的碾壓設備不應混用。碾壓時，可先靜壓兩遍，再振動碾壓，最后靜壓收光。碾壓遍數應通過試驗確定。瀝青混合料的碾壓溫度應考慮施工時的氣候條件，按試驗確定。初碾溫度不低于130C，終碾溫度不低于110C。碾壓輪寬度大于心墻寬度時，可采用振動碾在帆布上進行碾壓，并應隨時將帆布展平。瀝青混凝土心墻寬度大于振動碾寬度時，應采用錯位碾壓方式。碾壓遍數應合適，不欠碾，不過碾。機械設備碾壓不到的邊角和斜坡處，應采用人工夯或振動夯板夯實。碾壓施工過程中，不應將柴油或油水混合液直接撒在層面上，受污染的瀝青涂料應予清除。施工遇雨時，應及時用防雨布覆蓋瀝青混合料，并停止施工。未經壓實受雨、浸水的瀝青涂料，應予鏟除。碾壓過程中應及時清除倉面上的污物和冷料塊，并用小鏟將嵌入瀝青混凝土心墻的礫石清除。2.8心墻接縫及層面處理與瀝青混凝土相接的水泥混凝土表面應采取鑿毛、刷毛等措施，將其表面全部清理干凈，并使表面干燥。經處理后的水泥混凝土表面，應均勻噴涂1?2遍稀釋瀝青，待稀釋瀝青干涸后，再鋪設一層瀝青瑪蹄脂（厚度2cm）。瀝青混凝土心墻應采用水平分層、全軸線不分段一次攤鋪的施工方法，心墻全線保持同一高程均衡上升施工，以避免橫縫。當無法避免橫縫時，其結合部應做成緩于1：3的斜坡，坡面應壓實。上、下層橫縫應錯開2m以上。在已壓實的心墻上繼續鋪筑前，應將結合面清理干凈。瀝青混凝土表面停歇時間較長時，應采取覆蓋保護措施。繼續鋪筑時應將結合面清理干凈，使其干燥并加熱至70°C以上后，方可鋪筑上一層瀝青混合料。必要時可在層面上均勻噴涂一層稀釋瀝青，待稀釋瀝青干涸后再鋪筑上層瀝青混合料。2.9瀝青混凝土心墻質量檢驗溫度檢測：瀝青混合料運到現場后，每車料必須進行溫度測試，可選用紅外線溫度計檢測，從車箱、卸料斗、鋪料現場、碾壓及鋪料前層面各個環節進行全覆蓋的溫度檢測。心墻鋪筑質量現場無損檢測：主要檢測密度、孔隙率和滲透性。心墻厚度檢測：保證心墻的厚度不得小于設計厚度，心墻中心線偏差應小于5mm°M墻外觀檢查：每層應進行外觀檢查，如發現裂紋等異常現象，應及時處理。鉆孔取芯樣檢測：包括自檢和大樣檢測。自檢：當心墻每升高3.0m，沿心墻軸線方向均勻布置鉆孔取芯樣一組，進行瀝青混凝土的物理力學性能試驗。芯樣最小長度應不小于30cm，至少取到兩層結合面。大樣檢測：當心墻每升高10.0m時鉆芯取大樣一組，進行密度、孔隙率、滲透系數等力學性能檢驗。抽提試驗：在每層攤鋪現場取樣，取3個斷面的料混合后使用，檢測瀝青混合物的實際配合比（各級礦料級配、瀝青含量等）是否滿足設計要求。3結語瀝青混凝土心墻的施工質量管理與控制是水庫大壩的安全保證，并且關系到運營期大壩維護成本。施工過程中必須對各個工序進行質量