沥青混凝土心墙施工技术在水库大坝施工中的应用

陈亚光

摘 要：沥青混凝土具有很强的坚固性，近年来在我国建筑业领域受到了广泛的应用。本文就主要针对沥青混凝土心墙施工技术在水库大坝施工中的应用要点进行了深入的探讨分析，以便总结出最为适合的施工方法。

关键词：沥青混凝土心墙；施工技术；水库大坝施工

中图分类号：TV641 文献标志码：A

0 引言

我们所说的沥青混凝土，就是沥青砼。通常是通过人工选配处一部分符合要求的矿料、碎石或轧碎砾石、石屑或砂、矿粉等，通过与一定比例的沥青混合，在严格控制条件下拌制而成的混合料。沥青与矿物部分的不同配比，使沥青混凝土的作用和性质产生了很大的差别。其中应用最为广泛的沥青混凝土类型是热拌热铺的密级配碎石混合料，这种沥青混凝土的密度和强度都更高，常被应用于一些大型建筑活动中。与普通混凝土相比，沥青混凝土更为坚固，且定型速度快，抗渗能力强，施工过程更为简单，且材料节约环保，常被应用于各类建筑的施工中。普通混凝土的渗透性通常较强，水库作为储水系统带来了极大的困扰，沥青混凝土的渗透性的大大降低，漏水量极小，更具柔韧性，水库坝体可能会因为长时间的水量储存发生形变，沥青混凝土就恰好适应了这一特点，成为当前我国水库坝体建设中不可缺少的材料。近年来，我国建设了许多沥青混凝土心墙坝，本文就对重庆观音洞水库大坝沥青混凝土心墙进行深入的分析，从中学习其工程关键点，寻找适当的施工方法，为沥青混凝土心墙的构建提供宝贵的经验。

1 某水库工程大致情况介绍

某水库工程是一项中型水库工程。某水库周围有乡级公路并与某国道相连，某水库仅距离距某国道1km，联通十分便利。某水库的总体容量多达4903万m3。由碾压式沥青砼心墙石渣坝、溢洪道、放空底孔、取水塔、输水管道和加压泵站、取水管道等建筑物组成。水库是以城区后备水源及应急水源为主，兼有农业灌溉、灌区场镇供水、农村人畜饮水及改善生态环境等综合效益。某水库大坝最高点高达343.3m，长度为241.0m，宽度为10m。在建设大坝的过程中，某水库大坝中的石渣料填筑工程量为88万m3，其中就包括沥青混凝土心墙工程5477m3。

2 建设某水库原材料、施工配合比及质量要求

2.1 原材料部分

在某水库的建设过程中，沥青混凝土心墙的建设部分，主要用料为7水工沥青、石灰岩骨料以及S75矿粉填料等。沥青作为影响沥青混合料质量的重要组成部分，一定程度上会对工程的质量产生影响。因此，在该水库大坝的建设过程中，在沥青混合料的原料方面选择了海油70#水工沥青，这类沥青的品质较高，并且为了保证施工中应用材料的质量，我们在选取原料时严格地对沥青原料的材质试验合格报告进行了检查，严格抵制一切质量不合格的原料进入施工场地。

2.2 矿料部分

沥青混凝土是由沥青与矿料搅拌而成，因此矿料也具有十分重要的辅助作用。在制作沥青混凝土的过程中，通常需要的矿料种类广泛，其中包括粗骨料、细骨料及矿粉等。观音洞水库沥青混凝土中所需的矿料成分，就近选择了石灰岩，将石灰岩打碎，然后经过筛选后按照大小分成不同种类的几种成品运往施工地点进行储存。对于矿粉这类组织来说，先期的制作与后期的储存同等重要。在对矿粉进行存储时，需要将矿粉放置在环境干燥的环境中，避免矿粉潮湿。通常情况下，我们会将矿粉储存在铺有隔离油毡的木板之上，以便隔离潮气。同样的，对于骨料的储存地点也应当设置防雨棚，且储存地点尽量选在高出地面的地方，防止发生雨水倒灌。在进行沥青混凝土的制作之前，必须充分保障矿粉和骨粉等成分满足沥青混凝土制作的需要，检测通过后方可用于工程施工。

2.3 沥青混凝土的混合配比

在水库工程的施工过程中，沥青混凝土的配比都是依据西安理工大学防渗研究所的充分研究来进行的，另外，施工工地试验室也在工程施工前进行了使用测验，寻求最佳的使用配比，掌握允许偏差的最大值，从根本上保证工程质量。

3 沥青混凝土的搅拌

水库工程特为沥青混凝土的搅拌建立了搅拌站，在大坝左岸下游与进场公路转弯处平台上留出面积为1200㎡的区域进行沥青混凝土搅拌站的建设，此处不仅面积宽广，且通风良好，排水能力较强，远离居民区，对周边环境影响较小。为了方便运输，沥青混凝土的搅拌地距离施工地点距离较近，一方面可以减少运输时间，缩短运输距离，另一方面大大减少了沥青混合料在运输过程中的热量损失。沥青搅拌站的操作过程主要是先对沥青以及矿料设备进行计量，然后将原材料通过由一个承量为30t散装沥青储存加热罐进行加热，再通过QLB，30B型全自动沥青混合料搅拌设备进行搅拌形成。为了方便沥青混凝土搅拌的实施，我们在沥青搅拌站设置了储存原材料的储料仓，并对加工器械进行了防水防火保护。

4 沥青混凝土心墙具体施工技术

4.1 沥青混凝土原材料的加热处理

首先是对沥青材料进行加热，将事先测量准备好的散装沥青放置在加热罐中，通过燃煤燃烧进行加热，使最终温度达到150℃～170℃。然后对骨粉进行加热，矿料在经过自动配制后，会自然流入到提升料斗，最后送入加热桶进行加热。与沥青加热不同的是，对于骨粉的加热通常是采用柴油进行加热，加热温度达到170℃～190℃为最佳。矿料部分不需要經过加热。

4.2 沥青混合料的制备及运输

沥青混凝土的混合通常采用全自动双轴强制式搅拌机进行拌制，整个拌制过程中不需要人工进行操作。具体原理就是先对加热后的骨料与矿粉进行搅拌，然后再加入已经经过加热处理的沥青进行搅拌。加热温度始终保持在150℃～170℃。然后将搅拌后的沥青混凝土运往工地进行使用。

5 心墙沥青混凝土的人工摊铺

首先需要进行测量放线，并建立钢模。使用毡布进行模板的铺盖，再使用过渡料进行铺筑与初步压实。最后再进行过渡料碾压和沥青混合料碾压施工质量检查。

5.1 混凝土基础面处理

沥青混凝土心墙同周边建筑物的连接是防渗系统结构的关键，关系到整个大坝工程的安全性，是施工过程中十分重要的部分。在进行正式铺设之前，首先要对混凝土基础面进行凿毛处理，凿毛处理不可在混凝土完全凝固时进行，也不可在混凝土完全松散时进行，待混凝土强度达到设计值的70%为最佳。后采用带刃的小斧或锤剁掉混凝土表面的乳皮，并用高压风吹净，保证混凝土面平整、干燥。然后就是进行涂刷稀释沥青。对于沥青的稀释通常是采用汽油进行。具体掺配比例应当充分结合气温、风力等条件来进行。沥青与汽油通常各占40%和60%。在进行涂刷后的混凝土表面大致呈棕色。在进行涂刷沥青玛蹄脂时，应当将涂抹厚度控制在1cm～2cm。在施工现场采用人工拌和，对人工砂和矿粉分别加热，温度控制在150℃～170℃。然后再加入到已经加热过的沥青中一起搅拌均匀。铜止水表面用热沥青涂刷两遍。

5.2 钢模安装

钢模采用300mm×6mm×1250mm的钢板制作，模版两侧采用角钢限位卡固定，模板间连接采用承插式。钢模安装前表面涂刷废机油脱作为模剂，拼装好的模板平整严密，尺寸准确。定位后模板距心墙中心线偏差一般控制在5mm内。

5.3 过渡料铺筑

在建立好模板后，将毡布遮盖在心墙表面上，这样做的目的是为了防止砂石等杂物落入仓面。然后采用1m3反铲将掺配好的过渡料粗平，人工配合整平，松铺厚度为0.3m。心墙两侧的过渡料应同时铺筑，靠近模板部位作业时要特别小心，防止模板走样、变位。

5.4 结合面清理与加热

结合面要清理干净，摊铺前用红外线加热器（局部采用煤气喷灯）使接合面加热到70℃以上。当面层为沥青玛蹄脂时不需要加热。

参考文献

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