垣曲县瓦舍水库沥青混凝土心墙施工质量控制要点研究

2021-08-16陈亮

山西水利 2021年3期

陈亮

（山西省水利水电工程建设监理有限公司，山西太原 030002）

沥青混凝土防渗心墙，具备较好的变形适应性、抗腐蚀性、抗震能力，及施工体无需结构缝、裂缝自愈能力好等特点，在世界范围内广泛应用于水工防渗结构。当前，对于沥青混凝土性能方面的研究成果颇多，如原材料性能对其性能的影响、材料不同配合比的性能变化等。

1 工程概况

垣曲县瓦舍水库位于垣曲县城瓦舍村南，约偏北12 km，坝址位于黄河流域清河左家湾支流上，控制流域面积20.4 km2，流域总长3.42 km，坡降52.0‰，总库容108.72万m3，设计灌溉面积约260 hm2。它是一座以农业灌溉为主，同时能提供城市供水和其他途径用水的多功能利用的小型水库。

水库坝体的重点防渗结构为碾压式沥青混凝土心墙，总方量1 971 m3，位于水库大坝主体中部，水库坝轴线上游，宽度0.6 m，同时在坝体心墙的上下游两侧处，分别设置了2 m宽的过渡层。

2 施工质量控制

2.1 施工前质量控制

2.1.1 原材料及配比

沥青混凝土主要成分是粗骨料、细骨料、沥青等填料。粗骨料为石灰岩料，粒径范围为19～2.36 mm；细骨料为人工砂，粒径范围为2.36～0.075 mm；填料为石灰岩矿粉，材料级配参数见表1。

表1 沥青混凝土配合比的材料和级配参数

沥青为克拉玛依70号A级沥青，原材料经西安理工大学防渗研究所检验，可用于瓦舍水库心墙沥青混凝土施工，并以此进行配合比试验，根据试验结果推荐配合比，详见表2。

表2 配合比的矿料级配

2.1.2 沥青防老化控制

沥青材料本身是不透水材料，但是随着时间的变化，沥青会由于氧化、挥发等因素逐渐老化、变脆。因此，沥青混凝土材料的防老化控制措施很重要。

首先，沥青混合拌料的初制过程中，各级成品骨料需要用ZL 932装载机配送入各级冷料仓储存备用，然后对混合料进行干燥和加热处理，之后利用热料提升机将混合料提升至搅拌楼顶部再次筛分。沥青最易老化的阶段发生在加热与拌合过程中，而储存、输送等过程老化指数较小，见图1。

图1 沥青老化过程

沥青一般有两种加热方法。一是采用燃料对装有沥青的桶直接加热，该方法操作简单，但是效率低，沥青融化速度慢；二是通过预埋管道输送热导热油，对封闭的沥青脱桶持续加热，该方法融化速度较快，效率高。经对比，垣曲县瓦舍水库的沥青材料，采用了脱桶加热的方法。

为防止沥青老化，在加热过程中，必须要保证沥青混合料出机口的温度保持恒定，温控范围为160℃±10℃。沥青由恒温罐输送至搅拌站，需要通过外保温双管，防止沥青在输送过程中凝固，堵塞输料管道，内管和外管均要通导热油加热。

在粉料拌和中，粉料不应结块，否则应作为废物处理。同时，矿粉料无需额外加热，直接进入搅拌罐搅拌。沥青混合料拌和过程中，首先将骨料和矿粉进行15 s的干拌，再向搅拌容器内喷洒沥青进行45 s的湿拌。待混合料呈现出颜色均匀、稠度一致，没有花白料、黄烟、卸料离析等不正常的现象时，即完成拌合。拌合后卸料温度需控制在160℃～170℃范围内，以保证运输、卸料、摊铺碾压，确保成型的沥青混凝土符合热拌沥青混合料施工技术规范的要求。

最后，沥青运输过程中要避免混合料出现离析现象，严格控制运输过程中的热量损失。

急性心肌梗死指的是心肌持续严重缺血导致心肌局部急性坏死而引发的疾病，其发病原理在于冠状动脉粥样硬化，且具有起病急、恶化块、病死率高等特点，发病后患者通常伴随着心律失常、休克等症状，心肌梗死严重者极易出现心源性猝死，进而对患者生命安全构成极大的威胁，再加上近几年急性心肌梗死发病率逐年增长且趋于年龄化，因此需要为患者提供安全、高效的药物进行治疗，以此保证患者生存质量，改善患者心肌缺血症状[1] 。该实验选取80例急性心肌梗死患者，研究氯吡格雷联合阿司匹林治疗的效果，具体步骤如下。

2.2 沥青混凝土心墙铺筑

2.2.1 摊铺前准备

沥青混凝土心墙底部为混凝土基座，混凝土表面采用风镐凿毛，高压风吹除灰尘，潮湿部位宜采用气喷枪处理。待干燥后喷涂一层稀释沥青。采用沥青、汽油配合比为3∶7的稀释沥青均匀、全面涂刷。当稀释沥青中的汽油挥发完毕处于干燥状态后，即可摊铺一层不超过2 c m的沥青玛蹄脂，沥青玛蹄脂的沥青、填料、砂配合比为1∶2∶2。

2.2.2 沥青混凝土摊铺

沥青混凝土心墙施工，通常分为人工摊铺和机械摊铺段两种。多处心墙摊铺段，采用机械进行摊铺；驳岸段和心墙拓宽≥60 c m等处摊铺段，进行人工摊铺。施工方法一次成型，以水平分层和全轴线一次摊铺为主。摊铺厚度30 c m，压实后厚度为25 c m±2 c m。

按照规定，人工铺筑操作流程为：前期准备好施工材料后，对摊铺结合面进行测量放线，安装好模板后，均匀摊铺好过渡料，碾压过渡料，碾压沥青混凝土混合料，拆模后再次碾压沥青混凝土，最后需进行质量检测。人工摊铺段使用的模板是沥青混凝土专用模板，模板的安装牢固，拆装十分简易方便，钢模间的接缝连接较严密。

2.2.3 沥青混凝土碾压

根据施工要求，沥青混凝土铺筑厚度要大于30c m，遵循“先静后动”碾压原则，用自重1.5 t的振动碾碾压，振动碾运行速度控制在20 m/m in，先静压2遍，再动碾8遍，最后再静压2遍收光。与岸坡结合部位，需要夯实。当沥青混凝土表面“返油”，才算夯实合格。

3 沥青混凝土施工质量控制要点

3.1 温度控制

温度控制对沥青混凝土心墙的施工至关重要、贯穿始终。温度控制主要有：施工开盘注意对沥青恒温罐的温度随时检测、控制沥青加热温度、控制骨料的加热温度、控制沥青混合料拌合的温度、控制拌料运输过程的温度、控制混合料摊铺温度等。

3.2 沥青混凝土拌和质量控制

拌合质量主要是控制拌合比误差。沥青混凝土拥有性能主要受拌料配合比的影响。要求在搅拌楼出机口、沥青拌合料现场进行取样检测，同时注意拌合的沥青储存罐不能混用。

3.3 沥青混凝土运输质量控制

运输过程中，车辆一定要做好保温措施，车斗尽量少刷油，不能刷机油，可适当刷柴油。

3.4 沥青混凝土铺筑碾压质量控制

首先，控制沥青混凝土入仓时温度大于140℃，铺筑厚度大于30 c m；其次，还要保证碾压的平整度，混合料进入料仓后需静置约30 m in，使混合料中的气泡在碾压前排出。其次，要注意碾压方式的协调，碾压时按照已确定的试验参数，静2+振8+静2进行碾压，碾压效果以沥青混凝土表面“返油”为最佳；最后，沥青混凝土不存在过碾现象，边角的虚料要剔除，雨天要停止施工。