碾压式及浇筑式沥青混凝土在新疆山区水库中的应用

吾提库尔·胡斯曼

【摘要】本为主要从新疆山区水库概况及混凝土应用标准角度出发，阐述了浇筑式沥青混凝土在水库大坝坝体轮廓中的应用，叙述了碾压式沥青混凝土在坝体防渗体中的应用情况，并且对沥青砼心墙防渗体结构布置进行了论述，并从不同角度进行了详细的阐述，从而为碾压式及浇筑式沥青混凝土在新疆山区水库中的应用探究提供参考。

【关键词】山区水库；高温搅拌；沥青材料

引言

浇筑式沥青混凝土主要根据混合料的流动性特征，通过高温搅拌来使其成型，不需要碾压的一种高矿粉含量与高沥青含量，并且该材料的空隙率不超过1%，在实际的应用过程中，浇筑式沥青混凝土包括改性沥青霍普通沥青，同时也融入特立尼达湖沥青TLA，该类沥青材料优势非常明显，具有优秀的防水性能，在山区水库中应用时，能够有效保障水库的质量，因此，要深入的探究碾压式及浇筑式沥青混凝土的应用性能，从而进一步提升水库建设的质量。

1、新疆山區水库概况及应用标准分析

以新疆额敏县铁列克特水库枢纽工程为例，该水库由大坝、放水洞、导流洞和溢洪道四部分组成。水库总库容981×104m3，控制下游灌溉面积4.8万亩。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）相关条款规定要求，该水利工程等级Ⅳ等，小（1）型工程，主要永久性建筑物大坝为3级（最大坝高80.85m），溢洪道、放水洞为4级，次要永久性建筑物为5级、临时建筑物为5级，相应边坡的级别为5级。依照《水利水电工程等级划分及洪水标准》相关条款规定要求，建筑物如果属于4级，则该企业的洪水标准属于30-50年一遇，因此在洪水校核时，其标准为300～1000年一遇，水库主要以灌溉为主，下游没有防洪任务，根据实际情况来确定水库工程洪水标准上限值，例如将洪水的标准设置为50年一遇，在实施洪水标准校核时，要设置为1000年一遇。如果建筑物属于永久性，则要依照《水利水电工程等级划分及洪水标准》标准3.2.4规定，根据实际情况确定放水洞消能防冲洪水标准。

2、浇筑式沥青混凝土在水库大坝坝体轮廓中的应用分析

该大坝坝型为沥青砼心墙砂砾石坝，正常蓄水位1055.97m，设计洪水位1057.33m，校核洪水位1058.23m。坝顶高程1059.35m，全长279m，最大坝高80.85m，坝顶宽8.0m。上游坝坡为1：2.0，上游坝坡采用15cm厚的C25F200W6砼板护坡，上游护坡每隔3m设缝，缝的处理采用高压闭空板。下游坝坡为1：1.8，在下游坝坡上设有 “之”字型上坝道路，路宽8.0m，纵坡为8%，下游设6cm厚预制六棱块护坡。下游综合平均坝坡为1：2.30。坝顶浇注20cm厚砼路面，路面自上游向下游倾斜，坡度为2% 。坝顶上游侧设C25F200W6钢筋混凝土现浇防浪墙，墙顶高程1060.35m，高出坝顶1m，墙厚0.3m。碾压式沥青砼心墙与防浪墙底部相连，延墙长度方向每隔5m设一条伸缩缝，缝内设“651”止水带与沥青心墙顶部的“D”型铜片止水相连。坝顶下游侧设路沿石，断面尺寸为0.2×0.5m，高出坝顶0.2m，路沿石每隔5m设一通向下游的排水孔

3、碾压式沥青混凝土在坝体防渗体中的应用分析

在实施坝体防渗体过程中，应用的技术是碾压式沥青混凝土心墙，并将垂直布置形式应用到心墙当中，在大坝轴线上游的3.3m位置为心墙轴线，并且平行于坝轴线，依照水力坡度相关信息，在实施浇筑式沥青砼心墙时，采用等厚布置其整体的厚度，心墙厚度在高程1024m以下为0.8m，以上至防浪墙底厚度为0.5m。要求浇筑式沥青砼的孔隙率≤3%，渗透系数≤1×10-8，将防浪墙底板嵌入到沥青砼心墙顶部中50cm，并且要紧密结合放浪墙。沥青砼心墙与砼基座结合处处理：首先在基座表面与沥青心墙交界处涂一层冷底子油，再涂一层厚1.5cm的沥青马蹄酯，最后浇筑沥青砼心墙。

4、沥青砼心墙防渗体结构布置

沥青砼心墙通常不会受到气候的影响，容易适应水坝的变形，在抗震方面也能够收到良好的效果，沥青砼心墙主要分为以下几种布置方式，分贝为上部倾斜下部垂直、倾斜以及垂直等，其中垂直型的整体施工简便、工程不大、面积也比较小。如果坝体出现沉降现象，心墙敏感度相对于倾斜式来说比较小，能够适应所有的水坝。在布置墙体时，如果将其设置到上游，则能够有效连接坝顶防浪墙，并且对水坝的受力进行改善，因此，在实施工程建设时，应用垂直式心墙。

4.1碾压式沥青砼心墙厚度设计

在实施坝体防渗时，其沥青砼心墙采用碾压式，在坝轴线上游的3.45m位置为心墙轴线，同时平行于坝轴线，依照《土石坝沥青混凝土面板和心墙设计规范》相关条例规定，碾压式沥青心墙的厚度坝高的1/70～1/130，其厚度不能低于40cm，依照实际的工程情况来分析，该工程心墙厚度如果不超过1024m高程，则厚度要控制在0.8m以下，超过1024m高程，要将其厚度设置为0.5m，将防浪墙底板嵌入沥青砼心墙顶部50cm，并且连接防浪墙。

4.2沥青砼心墙周边结构设计

在利用沥青砼时，由于其性质决定，当受到长期水压力作用的情况下，相比于砼构件和基岩，心墙发生变形的可能性更大，所以，应用沥青混凝土时，应尽量应用柔性性质的，从而保障其接触面积，使其和刚性构件充分接触。同时，将水蓄入水库后，由于水压的问题，会导致水平应力的存在，导致沥青混凝土心墙发生移动现行。因此，要连接好沥青混凝土心墙同周边，保障防渗系统结构的质量，通过缜密的计算与设计，依照《土石坝沥青混凝土面板和心墙设计规范》（DL/T5411-2009）相关条例规定，要对岸坡进行处理，保障其坡度在小于1：0.25的坡度，同时要让心墙扩大的端部和混凝土基座连接，混凝土的厚度为1.5m

结束语：

综上所述，随着西部开发力度的不断加大，大型的水利工程项目正在不断建设当中，其中水库的建设至关重要，为了保障水库建设的质量，通过利用碾压式及浇筑式沥青混凝土技术，有效提升水库的施工效率及质量，为人们的生活提供有效保障。

参考文献：

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[2]杨智慧.浇筑式沥青混凝土心墙施工技术在也拉曼水库工程中的应用[J].水利科技与经济，2014（9）：136-137