浅谈沥青混凝土心墙结合面温升

樊震军

（中国水电建设集团十五工程局有限公司，陕西西安710065）

浅谈沥青混凝土心墙结合面温升

樊震军

（中国水电建设集团十五工程局有限公司，陕西西安710065）

沥青心墙沥青心墙施工过程、越冬层结合面温升直接制约施工进度,通过不同气温条件下浇筑沥青混凝土心墙结合面温升影响过程进行观测、取芯验证以及相关数据分析，得出：结合面在30～100℃范围，可保证沥青混凝土心墙结合面温度以及结合面结合质量。温度控制是沥青混凝土施工的关键，可保证施工质量，提高生产效率。

沥青心墙；温度；结合面

沥青心墙施工过程中结合面温度直接制约施工进度,通过不同气温条件下浇筑沥青心墙施工过程、越冬层结合面温升影响过程进行观测、取芯验证以及相关数据分析，总结出沥青混凝土心墙的温度变化过程。通过结合面温升过程研究。对已施工沥青混凝土心墙的结合面提出温度控制范围，保证施工质量，减小气候条件对沥青心墙施工进度的制约，增加有效工期，提高生产效率并且节约了施工成本。本文对沥青混凝土心墙在新疆吐鲁番阿拉沟水库和二塘沟水库施工中的理清混凝土温度变化情况进行分析总结。

表1 结合面在摊铺沥青混合料后温度记录（气温0～-10℃）

图1 结合面温度变化曲线（气温0～-10℃）图

1 施工过程结合面温升

在新疆阿拉沟水库和二塘沟水库沥青混凝土心墙施工过程中，在不同气候条件下，分别在沥青混凝土心墙心墙下游侧面埋设温度计，并在施工过程中对沥青混凝土心墙结合面2 cm温度、结合面下5 cm温度、结合面上5 cm温度、大气气温进行观测记录见表1～4，并在绘制相关关系曲线见图1～4。

1.1 在大气温度0～-10℃结合面温度40℃左右温升过程

1.2 在大气温度-10～-20℃结合面温度30℃左右温升过程

1.3 在大气温度10～20℃结合面温度40℃左右温升过程

1.4 在大气温度在30℃左右结合面100℃左右温升过程

通过不同气候条件施工过程结合面温升的数据及相关曲线图总结如下：（1）在大气温度0～-10℃结合面温度40℃左右温升过程数据分析,入仓温度达到160℃,结合面温度完全达到规范要求结合面温度70℃；（2）在大气温度-10～-20℃结合面温度30℃左右温升过程数据分析，入仓温度达到180℃,结合面温度完全达到规范要求结合面温度70℃；（3）在大气温度10～20℃结合面温度40℃左右温升过程数据分析，入仓温度达到150℃,结合面温度完全达到规范要求结合面温度70℃；(4)在大气温度在30℃左右结合面100℃左右温升过程数据分析，入仓温度达到160℃,结合面温度仓面中心结合面温度在90～100℃，摊铺完成后温度变化基本为7.5℃/h。中心温度较侧面温度高，新浇筑沥青混凝土心墙对已浇筑的下层沥青混凝土温度几乎无影响。

图2 结合面温度变化曲线（气温-10～-20℃）图

图3 结合面温度变化曲线（气温10～20℃）图

图4 结合面温度变化曲线（气温30℃左右）图

表2 结合面在摊铺沥青混合料后温度记录（气温-10～-20℃）

表3 结合面在摊铺沥青混合料后温度记录（气温10～20℃）

表4 结合面在摊铺沥青混合料后温度记录（气温30℃左右）

在完全冷却时并对观测结合面温升部位钻取芯样，从芯样外观观察芯样表面光滑，肉眼无法区分结合面位置。通过不同气候条件下结合面芯样表明：结合面温度在30℃以上,100℃以下，新浇筑沥青混凝土心墙完全可以保证沥青混凝土心墙施工质量，并且结合面温度也符合规范要求。

2 越冬层结合面温升

沥青混凝土心墙保证施工质量的关键就是温度，虽然越冬过程中也对心墙表面做了越冬保护，但是已浇筑沥青混凝土心墙温度相对较低，在施工时采取了覆盖热砂加热，并对加热过程、新浇筑沥青混凝土心墙施工过程进行温度观测。

2.1 沥青心墙侧面观测结合面温升

在沥青混凝土心墙下游侧面下5cm处埋设两支温度计，已浇筑沥青混凝土心墙加热前、加热后、沥青混凝土开仓前、浇筑后分别对温度进行观测，沥青混凝土心墙下游侧面观测数据见表5。

表5 沥青混凝土心墙下游侧面观测数据表

2.2 沥青心墙中心观测结合面温升

在沥青混凝土心墙中心下5cm处埋设5支温度计，已浇筑沥青混凝土心墙加热前、加热后、沥青混凝土开仓前、浇筑后分别对温度进行观测，沥青混凝土心墙中心观测数据见表6。

表6 沥青心墙中心观测数据表

从沥青混凝土心墙下游侧面温度计与中心温度计数据对比分析，从沥青混凝土心墙加热、沥青混凝土浇筑的观测结合面温度变化数据表明：心墙中心温度高于心墙侧面温度、但是差值不大，加热已经提升结合面20℃左右，若不加热结合面，新浇筑沥青混凝土心墙的结合面温度肯定达不到70℃。在施工完成后并在下游侧面观测位置分别钻取芯样，芯样外观观察芯样表面光滑，肉眼无法区分结合面位置，结合良好。从越冬层结合面温升数据及钻取芯样表明：越冬层沥青混凝土心墙面下5 cm温度必须满足30℃，才能保证结合面处温度保证符合规范要求的70℃以及结合面结合良好的质量。

3 结果分析

（1）当已浇筑沥青混凝土心墙温度越低时，新浇筑心墙温度使其已浇筑的心墙上升温差越大，上升温差随已浇筑心墙温度的升高而逐渐减小。

（2）根据结合面温度差的变化，可得经验公式:

其中:为新浇筑心墙温度，为已浇筑心墙温度，为温度变量（随外界因素变化而变化）。现场的环境温度、沥青混凝土心墙的体积、周边填筑料温度等因素的不同，所以值的变化波动较大，故实验结果有所差别。

（3）有以上心墙结合面温度变化实例得出，结合面在30～100℃范围完全可以保证沥青混凝土心墙结合面温度以及结合面结合质量。

4 结语

沥青混凝土心墙施工的关键就是温度控制，结合面温度也只是沥青混凝土心墙施工温度控制的关键环节之一，结合面温度的高低与出机口混合料温度、入仓温度、大气温度和已浇筑心墙结合面温度等都有关系，本次只对不同气候条件下的施工过程结合面和越冬层结合面温升进行了简单的观测分析总结，对已施工沥青混凝土心墙的结合面提出温度控制范围，保证施工质量，减小气候条件对沥青心墙施工进度的制约，增加有效工期，提高生产效率并且节约了施工成本。

TV641.1

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1673-9000（2017）04-0124-03

2017-01-15

樊震军(1977-)，男，陕西三原人，工程师，中国水电建设集团十五工程局有限公司新疆直管项目副总工程师，主要从事水利施工技术管理及质量控制工作。