气候恶劣地区碾压沥青混凝土心墙快速施工方法.pdf

水利水 电施 工2 0 1 5 第 4期 总第 1 5 1 期 ( 4 )当 日连续铺筑 2 层碾压沥青混凝土 。 2 2 沥青混合料铺筑层厚 3 0 c m 碾压沥青 混 凝 土 心墙 的铺 筑 层 厚 度 长 期 被 禁 锢 在 ( 2 O 0 2 )c m，施工效率低 ，机械设备的利用率很低， 沥青保温时间加长 ，造成施工成本 增加 。 经过沥青混合料摊铺层厚 3 0 c m的施工技术研究 、分 析和总结，碾压沥青混凝土心墙施工效率比常规施_T技 术提高 2 8 5 ，沥青混合料碾压 密实 的厚度达 到 2 5 7 c m 左右 。土石坝碾压沥青混凝 土心墙单层施 工效率 的提高 ， 提高 了施工机械 的利 用率 ，加 快 了施工 进度 ，缩 短 了工 程施工工期 。 2 3 当日连续 2层碾压沥青混凝土施工方法 充分利用适合碾压沥青混凝土心墙施工 的每一天时 间，一天铺筑 2层 ，就 相 当于在 气候 恶劣地 区增 加 了一 天施工时 间，也就是 增加 了气候 恶劣 地 区每年碾 压 沥青 混凝土 的有效施工天数 。 日连续 2 层的铺筑施工技术和工艺与单层沥青混凝 土铺筑相同，所不同的是基础层面的温度和沥青混合料 的碾压遍数 当天铺筑第二层时，待摊铺沥青混合料的基础面温 度很重要 ，其温度过高或过低都会影响铺筑施工质量 。 经过 多次 的试 验 和研究 ，当天铺 筑第 二层 时基 础面 下 1 2 c m 的温度必须 在 8 5 9 O ，才 能保 证沥青 混凝 土 的施l丁质量 ，否 则碾压 沥青混 凝土 的压 实容 重达 不到 工程设计 的要求 。 铺筑 的碾压沥青 混凝 土不仅 要用 核子 密度 仪进行 无 损检测 ，还要钻孑 L 取芯 样检 测 。钻孑 L 获得 的芯 样长 度应 在 3 7 0 3 9 0 mm之 间，芯样试验成果见表 1 。从检测试验 成果来看 ，芯样容 重 ( 设计要 求大 于 2 3 7 g c m。 ) 、孔 隙 率 ( 设计要求小于 3 0 )均 满足设计要求 ，且 与无损检 测结果相符 。 表 1 当天铺 筑第二层 的芯样检测试验成果 基础面温度( ) 芯样编号 密度 ( g c m ) 孔隙率( ) l 2 5 2 0 2 2 5 O 2 2 5 2 5 3 2 3 1 9 0 3 2 5 1 8 7 2 5 6 4 2 5 2 3 8 2 3 6 5 2 5 3 9 8 1 7 4 8 0 6 2 5 2 9 9 2 1 3 7 2 5 2 2 1 2 4 3 2 4 夜间铺筑施工 当 日连续铺筑 2层 碾压 沥青 混凝 土 ，施 工必然 要延 续到夜 晚 ，因此需 要解 决夜 间心墙 碾压 沥青 混凝土 铺筑 施工方法 的问题 。 从试 验研 究 的过 程 来 看 ，若 施 工现 场有 足 够 的照 明 ，且能 加强 现 场 管 理 ，夜 间对 心 墙 的 沥青 混 合 料 摊 2 2 铺 、施工控 制和施工进度影 响不 太大 ；但 用摊 铺机 摊铺 作业时 ，受夜 间施 工 环 境 的严 重 限制 ，对碾 压 质量 有 影响 。 研究发现 ，高海 拔 的山 区 由于 昼夜 温差很 大 ，施 工 工艺与 白天不 同。夜 间气 温较 低 ，常 常浓 雾 弥漫 ，甚 至 细雨纷飞 ，在这种状 况下 要 实施雨 季施 工技 术措施 ，并 且适当提高沥青混合料的人仓温度和初次碾压的温度， 初碾的温度控制在 1 5 5 1 6 0 ，冬 季低 温期施工 时取 上 限值 ；夜间摊铺 的沥 青混 合料 表层 温度 损失快 ，要及 时 碾压封闭摊铺 的沥青混 合料 ，避 免沥青 混合 料碾 压密 实 度达不到设计指标的质量缺陷出现 。 加强施工现场 的照 明 ，对心 墙 中心线钢 丝进 行技 术 处理 ，解决 了摊铺 机 的对 中线的难 题 。加强 碾压 沥青 混 凝土心墙施工现 场 的施 T作 业管 理 ，夜 间可 以用 人 工或 摊铺机进行碾压沥青混凝土铺筑心墙施工作业 。 夜 间能进行施 工作 业 ，使每 日碾 压沥 青混凝 土 心墙 连续铺筑 2 层 的施工技 术得 以J it tJ 实施 ，增加 了全 年土 石坝碾压沥青混 凝土 心墙 的纯有 效施 工 的天数 ，加 快 了 心墙施丁 的进度 。 2 5 小雨 、雪天 施工 方法 进一步的试验研究还证明，在小雨 、雪天若能采取 措施 阻止 降水 进入 沥青混合 料 中，碾 沥青混 凝 土心墙 施 T的质量 就可 以得到 保证 。通 过 多次试 验研 究 ，终于 找 到了碾压沥青 混凝土 心墙施 工过 程 中遇 小 雨或小 雪不 停施工 的方法 。 2 5 1 防降水进入 沥青混合料 中的措施 ( 1 )雨季或小 雪天碾 压沥青 混凝 土 心墙施 工 中运输 汽 车采取 防雨 措施 ，防止 降水进 入保 温车 厢 ，即在 保温 车接料 口四周加 设止扣 和活 动盖板 来防 止雨水 从接 料 口 进入车厢 ，在后墙板上部压装柔性橡胶条来防止雨水从 墙板接缝进 入车厢 ；在 汽 车上加 装卸 料 防雨装 置 ，防止 卸料时车厢外体雨水倾入装载机料斗。 ( 2 )垂直运输设备 料 斗本 身设 有活 动 盖板 ，对 盖板 进 行加 宽 ，防止受料 时雨水进入料斗 。 ( 3 )在摊铺机受料斗上面加装活动防雨棚布，防止 受料时雨水 进入料斗。 2 5 2 碾压沥青混凝土心墙施工中防雨措施 取芯孑 L 坑填筑工序包括芯孑 L 清理、加温与分层填筑 压实三个 步骤 ，冈其需 防雨 的面 积很小( 取 芯孔 的截 面 为 5 0 mm，防雨 面积 为 g 2 5 0 mm) ，施 工 时可 采取 人 T 撑伞等简易措施来解决，不另外设置防雨装置。 心墙层 面清 理与层 面加 温采 取综 合 防雨措 施 ，即在 摊铺机前 面设置一组 6 O m2 5 m2 O m 的移动式组装 防雨棚 车。 2 5 3 小雨、雪天碾 压沥青混凝土心墙 施工原则 摊铺 过程中遇雨 ，如雨量 较 小且在 机械 表面 不形成 流水时 ，可将棚 车连 接在 摊铺 机料 斗前 面 ，随摊 铺机 一 起 前行 ，同时人 工在 防雨棚 车里 面将层 面积水清 除掉 ， ( 下转 第 3 O页 ) 水利水 电施 工2 0 1 5 第 4期 总第 1 5 1 期 5 结束语 在施工过程中，通过合理的方案选择 ，爆破震动的反复 ( 上接 第 2 O页) 管理流程化 。通过 对材 料计量 的统 计分 析 ，为管 理者 提 供辅助数据，提高项 目管理精度与管理效率。同时加强 施工单位各个部门之间信息共享和及时沟通，提高部 门 之 间的协作能力 。 4 结束语 长河坝大坝 度汛 阶段 累计 填 筑约 7 1 1 1 3万 m。 ，其 中心墙填筑上升 7 9 m，约 占总坝 高的 1 3 。填筑各项试验 验算 ，安全 防护措施 的精心组织 ，开 挖与支护工程 同步进 行。各种资源配置达到最优，合理地安排了施工进度，确保 已施工面不被破坏，使工程质量、进度、安全文明施工达到 了预期的效果，为以后类似的工程施工积累了一定的经验。 检测指标及频次均 满足 设计要 求 ，工程 建设 过程 中未 发 生一般及 以上施 工质量 事故 ，大 坝度汛 填筑 全过 程处 于 受控状态 ，得到质 量专 家好评 ，大坝填 筑作 业 面多次 被 业主评为 “ 优秀工作面” 、“ 质量示范区” 。 创新是企业发展的动力和源泉。通过技术创新 ，长 河坝水电站大坝运用反滤料精确掺配技术、土料动态制 备技术、双料摊铺器、泥浆喷涂、快速检测等关键施工 技术及新工艺 ，有效 提高 了填筑 施工 T艺水 平及 施工 能 力，保证了施工质量，值得推广。 ( 上接 第 2 2页) 并用 加热 器将水渍 烘干至层 面温度 达到 7 O 左 右 。棚车 行走至心墙放大段时，将棚车与摊铺机问的连接器解开， 摊铺机继续 向前摊铺 2 3 m ( 摊铺 机料 斗可在 棚车 内前 行 2 m) 。遇雨并伴有 大风 时 ，可在棚 车 骨架上 吊挂 适 当 配重来进行防风。在基座左右岸坡上贴防雨布，基座岸 坡流水顺 防雨 布流 至水平段 ，再分 流到上 下游过渡料 中， 确保流水不流至心墙作业层面上。 摊铺后 的沥青 混合 料 上随 即覆 盖防雨 帆布 ，振 动碾 在防雨帆布上对沥青混合料进行碾压，或采取遮雨措施 直接碾压沥青混合料。 2 6 环境温度 一5 时碾压沥青混凝土心墙施工 方法 业界一直未能在环境气温 0 C以下进行碾压沥青混凝 土心墙施工，只有挪威进行过相关的试验研究 ，但未用 3 结束语 1 2 00 0 1 15 0 0 1 1 00 0 1_0 5o o 琳 1 0 00 0 0 95 0 0 0 9 00 0 到工程施工 中。为突破碾 压沥青 混凝 土施 工 的环境 温度 禁 区，为验证在现 有施工 工艺条 件 下进行 沥青 混凝 土低 温 ( 环境温度一5 )摊铺施工的可行性 ，掌握在低温环 境进行碾压沥 青混凝 土心墙 摊铺施 工 工艺 流程 ，以指导 大坝 防渗沥青 混凝 土心墙 的施工 ，进 行 了相应 的试 验和 研究。经过充分的研究，掌握了环境温度一5 C条件下的 碾压沥青混凝土心墙摊铺施工工艺及施工技术参数。 碾压铺筑试验时拌制的沥青混合料，均在室内进行 抽提 、马歇尔试件容重和孑 L 隙率等试验；对铺筑的碾压 沥青 混凝 土 ，均用 C 2 O O核子密度仪 ( 沥青混凝 土温度 与 核子密度测值 的换算系数的关系曲线见图 1 )和 z c一6 型渗气仪对容 重及 渗透 系数进行 了无 损检 测 ，并进 行钻 孔取芯，芯样在室内做容重、孔隙率和渗透检测试验， 样 检测试验 与现场无损检测必须相符合 。 A t =0 0 0 0 0 1 1 1 0 9 8 5 5 T _ o 0 0 0 5 3 6 0 1 6 6 3 6 T+0 9 9 0 8 0 3 0 6 5 0 7 5 l R= 0 90 2 l ， ： ，一 。 ! ： 1 沥青混凝土温度 ) 图 1 沥青混凝土温度 与换算 系数 的关 系曲线 碾压沥青混凝 土心墙 的沥青混 合料 摊铺 层厚 3 0 c m、 日连续摊铺 2层 、环境 温度 一5 C、小雨 、雪 天和夜 问的 3 0 碾压沥青混凝土 心墙施 工方法 的成 功研 究 和应用 ，加 快 了气候恶劣地 区碾压沥 青混凝 土心 墙施 工 的速 度 ，对 推 动我 国西部地区水 利水 电建设事业 的发 展起 到关 键性 的 作用 ，使 得我国土石 坝碾压 沥青混 凝 土心墙 的施 工技 术 达到 国际领先水平 。