沥青混凝土心墙铺筑施工技术探讨
——以埃塞沥青混凝土心墙施工为例
2015-06-07谢盛
谢 盛
(江西省水利水电建设有限公司,江西 南昌 330025)
施工技术
沥青混凝土心墙铺筑施工技术探讨
——以埃塞沥青混凝土心墙施工为例
谢 盛
(江西省水利水电建设有限公司,江西 南昌 330025)
本文结合Wolkite沥青混凝土心墙项目,全程系统地探讨了沥青混凝土心墙施工技术,意在为同类型情况下心墙施工提供参考实例。
沥青混凝土心墙;沥青摊铺;沥青混合料
1 工程概况
2 沥青混凝土心墙铺筑方案选取
结合该工程实际情况,心墙摊铺施工采取人工和机械相结合的方式。人工铺筑部位为心墙放大脚部位以及与岸坡接触部位,其余部分则采取机械摊铺。人工摊铺段工艺流程如图1所示,机械摊铺段工艺流程如图2所示。
图1 人工摊铺段工艺流程
图2 机械摊铺段工艺流程
3 沥青混凝土心墙及过渡料铺筑施工
3.1 心墙铺筑施工准备技术
心墙铺筑施工前,首先对混凝土和沥青结合面采取凿毛处理,同时还应当清除干净结构物表面的浮浆等黏附物,同时对其粗糙部位处理干净平整。
3.2 沥青混合料摊铺
对该工程心墙摊铺沥青混凝土采取分层摊铺施工方式,而且同一水平层一次性摊铺碾压完成。但对于摊铺施工相关参数,如:摊铺施工温度、铺筑层厚以及碾压遍数等需现场试验确定,而且需由监理工程师批准才能施工。该工程经现场试验,选取沥青混合料摊铺厚度25cm,入仓温度控制在140~180℃,摊铺施工采取专用摊铺机实施,对于摊铺机不方便摊铺的部位,则以人工摊铺方式辅助实施。
a.人工铺筑沥青混合料时,施工顺序如下:立模→过渡料I 摊铺→沥青混凝土混合料摊铺→拆模→静碾沥青混合料2遍→静碾过渡料2遍;同时对沥青混合料和过渡料动碾8 遍,动碾时3 台振动碾呈“品”字形进行;最后沥青心墙静碾2 遍收光,过渡料静碾1遍压平过渡料与心墙接触部位[1]。
人工摊铺段心墙混合料铺筑所选取的模板应当考虑到施工方便性,该工程选用由钢板焊接而成的专用模板,有利于模板的方便拆装,而且可以有效确保模板接缝的严密性。在进行摊铺之前应进行模板定位检查,确认无误后再填筑两侧过渡料,然后倒入沥青混合料直至铺平钢模。该工程沥青混合料卸载采用改装后的CL50 装载机,该机械卸载沥青后,采取人工摊铺处理;对于过渡料应以反铲摊铺,对于不利于机械施工的部位则以人工整平处理。该工程以人工摊铺混合料时,要求均匀卸料,避免浪费工人劳动力。平仓时则以铁耙子摊平沥青混合料,可以有效地防止拌和好的沥青混合料出现分离问题。对于摊铺机难以实施的部位则采取小型振动碾碾压辅以人工夯实,在实施过程中,应当避免破碎沥青混凝土骨料。
在碾压沥青混合料施工前,应当拔除钢模,同时清理干净钢模表面的黏附物。过渡料铺筑时防止砂石、杂物落入心墙面内。为了能有效地避免模板出现变位以及走样情况,该工程同时碾压心墙两侧过渡料,以达到两侧受压平衡状态。
b.机械摊铺时,施工顺序为:清仓→测量放线→固定导向线→摊铺机摊铺→静碾沥青混合料2遍→静碾过渡料2遍;同时对沥青混合料和过渡料动碾8 遍,动碾时3台振动碾呈“品”字形进行;最后沥青心墙静碾2遍收光,过渡料静碾1遍压平过渡料1与心墙接触部位。
鉴于该工程沥青心墙摊铺最大的宽度只有1.2m,不能直接使用BOMAG型专用摊铺机,因此由某科研所对该BOMAG摊铺机进行了技术改造。经技术改造后,摊铺机行走速度控制在2~3m/min,而且可以进行沥青混合料和过渡料同时摊铺施工处理。为了能有效地确保摊铺施工质量,对摊铺施工的操作人员应当进行培训;同时还需要经常检测和校正摊铺机。在摊铺施工前,应当结合施工要求,对摊铺厚度及其宽度等重点施工参数进行校正处理。摊铺施工时应当以均匀的摊铺速度进行。为了确保沥青混凝土摊铺施工质量,铺筑速度控制在每天1~2层,而且还应当密切关注摊铺效果[2]。摊铺出现异常情况时,则应立即停止铺筑,查明原因后再续铺。专用摊铺机摊铺沥青混合料前,使用全站仪标出准确的坝轴线,并打线定位,摊铺机作业时应沿中心棉线前进。
3.3 沥青混合料碾压
沥青混合料采用某研究所研制的沥青混凝土心墙摊铺机进行摊铺,3.5t重振动碾进行碾压。沥青混合料碾压时应控制碾压温度,初温度在130~150℃,终碾温度不低于110℃。若摊铺温度过高,摊铺后须静止一定时间后方可进行碾压。碾压机碾压方式为:2遍静碾+8遍动碾+2遍静碾;前后碾压两段交接处应重叠碾压30~50cm,碾压机进行补碾后,静碾2遍进行收光。碾压机在振动碾时不能急刹车或横跨心墙行走。碾压速率宜控制在20~30m/min。心墙其他部位的碾压方式和上面相同。与岸坡结合部位及振动碾碾压不到的边角或斜坡部位,采用小型人工夯夯实。
3.4 过渡料摊铺与碾压
立好模板后将心墙部位用防水帆布覆盖,防止泥渣掉入。用4.2m3挖据机将过渡料挖运到上、下游(按设计尺寸,过渡料上游为1.5m宽,下游在820m高程以下为4.5m宽,820m高程以上为1.5m宽),铺筑厚度按25cm控制,并人工用铁铲、耙子找平。过渡料碾压在沥青混凝土静碾压2遍后进行,距离模板边20cm左右,采用3.5t碾压机上、下游对称同步碾压,前后碾压共5遍。
3.5 接缝及层面处理
与沥青混凝土相接的基座或溢洪道常态混凝土表面采用凿毛处理,将其表面的浮浆、乳皮、废渣及黏着污物等全部清理干净,保证混凝土表面干净和干燥。沥青混凝土与混凝土接合面所用的沥青砂浆在施工现场拌制、配制时,严格按试验结果并报监理工程师批准的配合比和温度进行控制。铺设沥青砂浆前,先用30%盐酸和清水清洗,再用强风将表面水分清理干净且干燥,混凝土表面均匀后再涂抹沥青砂浆脂。
沥青混凝土心墙尽量保证全线均衡上升,保证同一高程施工,减少横缝。当必须出现横缝时,其结合坡度做成缓于1∶3的斜坡,上下层横缝错开2m以上。接缝施工时,以人工剔除表面粗颗粒骨料,先用冲击夯夯实斜坡面至沥青混凝土表面返油,再用振动碾在横缝处碾压使沥青混合料密实。在下次沥青混合料摊铺前,人工用钢钎凿除斜坡尖角处的沥青混凝土,并且钢丝刷除去黏附在沥青混凝土表面的污物并用高压风吹净[3]。摊铺时,按层面处理的办法先用红外加热器加热,使其层面温度达70℃以上,再进行沥青混合料摊铺、碾压。
对于压实后的心墙采取铺筑施工。施工前首先清理干净其结合面,然后采用红外线对结合面进行烘烤处理,使其软化后铲除。心墙层表面温度低于70℃时,同样需要对其进行加热处理,但应合理控制加热时间,避免沥青混凝土出现老化问题。
施工时禁止过长停歇,当无可能避免时则应采取覆盖保护措施。当重新铺筑沥青混凝土时,清理干净混凝土面层后才可以继续铺筑。该工程为了进一步确保沥青混凝土摊铺效果,在层面上喷涂稀释后的沥青,然后再铺筑新沥青混合料。对于沥青混凝土心墙钻孔出现的孔洞应当进行回填处理,回填施工前应先清洗干净孔内灰尘,同时清除孔中积水,然后再对孔壁进行烘干处理,并用热沥青混合料按5cm一层分层回填,最后使用振捣器人工捣实。
3.6 连续摊铺施工
为满足节点工期需要,沥青混凝土心墙施工时须进行连续摊铺;为确保施工质量和沥青混凝土心墙孔隙率等指标满足设计要求,需经过现场工艺性试验确定连续摊铺时的下层沥青混凝土温度的最高温度,须低于100℃。
4 结 语
沥青混凝土心墙是水利工程施工中的关键,其施工质量直接关系到工程质量。本文结合工程实例,从心墙沥青混合料拌和、摊铺以及碾压等环节,系统探讨了沥青混凝土心墙及过渡料铺筑施工技术,总结了切实可行的施工技术措施,意在为同类工程提供参考实例。
[1] 娜孜拉·吐斯布那比.阿勒泰市乌拉斯特水库沥青混凝土心墙堆石坝[J].水利建设与管理,2014(8):15-18.
[2] 雷毅.阿尔夏提水库浇筑式沥青混凝土心墙施工技术与质量控制[J].水利建设与管理,2013(12):52-56.
[3] 欧阳学金.两河口水电站心墙堆石坝防渗心墙料的研究[J].中国水能及电气化,2014(8):227-229.
Discussion on paving construction technology of asphalt concrete core wall: with construction of Ethiopia asphalt concrete core wall as an example
Xie Sheng
(JiangxiWaterConservancyandHydropowerConstructionCo.,Ltd.,Nanchang330025,China)
Wolkite asphalt concrete core wall project is combined for systematically discussing the construction technology of asphalt concrete core wall in the whole process. Reference example is provided for core wall construction under the same type conditions.
asphalt concrete core wall; asphalt paving; asphalt mixture
10.16617/j.cnki.11-5543/TK.2015.10.003
TV641.4+1
A
1673-8241(2015)10-0006-03