试谈水利工程沥青混凝土低温施工技术

【摘要】沥青混凝土是一种特殊的材料，由于它具有不透水性、柔性、裂缝自愈性等一系列优点，在公路、房屋及水工建筑物上得到越来越广泛的应用。本文就其在水利工程中的应用做了简要的探究。

【关键词】水利工程沥青混凝土低温施工

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一、水利工程沥青混凝土低温施工技术

1、心墙混凝土基座浇筑

心墙混凝土基座浇筑的工程在进入冬季施工阶段后，需要按照不同的施工工艺方法及部位采取不同的安全措施。①在坡段浇筑施工过程中，施工模板、钢筋及施工工具等的放置位置应选在较稳定的地方，并需做好防滑工作，对于一些有危险部位放置时还要加置辨识牌。②冬季拌和站需要加强检修频率，以保证拌合站安全运行，同时也要注意冬季的行驶安全；对暖棚内的煤炉也要加强管理，避免发生火灾及煤气中毒等情况。

2、坝体填筑

低温时，对坝体填筑工程来说，机械设备投入量大的情况之下，相关部门必须选购好低温下的燃油和油，必须注意车辆的安全性。机械队加强燃油机械设备的维护保养，使发动机处于良好状态下工作，加强检测，防止油料渗漏；对于机械保养中的废水废油，经过油水分离器处理后排放；发动机启动后要慢速运转一段时间，待水温上来后再加负荷。此外要加强检查，及时发现问题，排除隐患。对于日常保养工作，避免人为事故的发生，确保设备正常运转，保证冬季施工的正常进行；定期对机械设备进行安全检查，对存在安全隐患的设备及时进行修理；对于降雪道路结冰时，施工道路应及时清扫和铺砂砾的办法，必要时需给车辆安装防滑链。

3、灌浆施工

需要有两名两班制的专职清洁人员在灌浆施工区，以便能够对岩粉水泥的浆液、墙面和台车工作区进行及时冲洗，在工作面上严禁有岩粉水泥浆液沉积，以免引起冻结；工区文明生产要严格按照要求，将废渣堆放要在指定地点，在边坡心墙面灌浆作业时要注意钢爬梯上下交通安全；严格按施工区安全文明生产要求布置施工灌浆管路和风、水、电，接头连接情况；污水站和集水坑需要在四周增加钢围栏，为防止冻结产生并及时抽排，用喷灯和煤炉对灌浆保温时，要加强管理，要有专人看护钻机，加强现场巡视，不允许操作工私自离开。加强文明施工力度，整齐布置风、水、电的管路，钻具的固定和拉锚的位置在斜坡段灌浆时要进行定期检查和验收，绝对不允许在结冰部位施工。

三、施工技术在具体工程心墙中的应用

1、工程概况

某水电站主坝为碾压混凝土重力坝，最大坝高121.50m，坝顶总长1570m，；副坝为粘土心墙坝，分为1号、2号，1号副坝最大坝高14.5m，坝顶长150m，2号副坝最大坝高12.0m，坝顶长500m。上游围堰距坝轴线约172m，堰顶高程673.00m；下游围堰距坝轴线约208m，堰顶高程650.00m。围堰防渗体水下部分设计为帷幕灌浆混凝土心墙防渗，水上部分采用浇筑式沥青混凝土心墙防渗，围堰沥青混凝土心墙设计厚度为0.3m，沥青混凝土心墙防渗体建在混凝土截水墙上。利用沥青混凝土拌和料的浇筑技术，在上、下游围堰的沥青混凝土防渗体中心采用了3种渗透系数从小到大的不同筑堰材料，分别为沥青混凝土防渗体，上下游砂砾过渡料区、堆石料区。在心墙两侧设置过渡料，上下游水平宽度均为2m，过渡料填至心墙顶部。

2、沥青混凝土配合比

设计要求沥青采用60号道路沥青，在施工过程中，由于市场上没有60号道路沥青供应，采用了100号道路沥青替代进行施工，根据施工现场多次试验配比，最终确定了施工配合比（见表1），满足设计要求，由于河水中有微量的SO2-4离子，水泥采用抗硫水泥

表1 沥青混凝土配合比单位：kg

3、沥青混凝土施工

沥青混凝土心墙施工采用围堰填筑层先碾压，再进行沥青混凝土心墙浇筑，沥青混凝土心墙依靠自密压实达到设计要求。沥青混凝土心墙浇筑与过渡料填筑工序为：立模——过渡带铺填、碾压——浇筑沥青混凝土——拆模。在施工过程中需要注意以下几点：

（1）混凝土基础面处理：与沥青混凝土相接的水泥混凝土面要求先将表面浮浆、乳皮、粘着物等清除干净，再采用人工凿毛配合高压风枪处理，潮湿部位用汽油喷灯烘干，保持混凝土表面清洁干燥。

（2）刷冷底子油：在干燥清洁的混凝土面上人工均匀涂刷两遍冷底子油，冷底子油配合比为沥青:汽油=3∶7（重量比）。待冷底子油干涸后，最后涂抹一层1cm厚的沥青。玛蹄脂，沥青玛蹄脂配合比为∶沥青∶水泥=5∶5，为了保证沥青玛蹄脂温度不降低，均在现场拌制，沥青玛蹄脂温度为180~200℃。

（3）模板的架立：采用厚度为5mm的钢板为模板，单块模板长125㎝，高50cm。模板内表面采用两层牛皮纸包裹，作为脱模隔离层。固定模板时，在底部采用特制的钢筋夹具，上部采用定型角钢∠40mm×40mm×450mm固定，钢筋夹具和角钢的中心与心墙的中心保持一致。

（4）过渡料铺筑及压实：模板立好后，外侧2m范围内用人工配合装载机进行过渡料铺填，两侧平起填筑。过渡料每层压实厚度为40㎝，采用2.8t自行式振动碾碾压8遍；过度料与回填料接缝部位采用16t振动碾骑缝碾压，搭接宽度不少于20cm。为了使沥青心墙表面保持干净，在浇筑前用槽型薄钢板覆盖好仓面，以防填筑料污染沥青心墙，设备过心墙采用38mm厚钢板搭桥。

（5）沥青混凝土的拌制。沥青拌和楼由3个3.0m3沥青加热锅、1套滚筒式骨料烘干机、L8-1000型强制式沥青混凝土搅拌机、骨料称量设备、沥青计量系统组成。沥青加热采用双层导热油型沥青加热锅，沥青在加热锅内以导热油为介质加热、熔化、脱水，脱水温度控制在110～130℃，使水分充分溢出（0.5～1.0小时），不再冒泡后继续加热至150～170℃，保持恒温，以备待用，但恒温时间不宜超过6个小时，为防止溢锅，沥青加入量不超过沥青锅容积的75%，沥青的计量采用容积筒，通过管道输送入搅拌机。骨料的加热采用烘干筒，各种不同粒径的骨料通过磅秤计量后，人工手推车运输送入燃油式烘干筒，并加热3～5min，使其加热后温度控制在170～190℃，烘干筒的入料顺序是先加入砂子，待砂子走过滚筒1/3后再加粗骨料。沥青混凝土在拌制时，沥青用管道输送阀门控制，将加热的骨料加入搅拌机与直接填加的填料干拌15s，再加人热沥青湿拌45～60s．混合料出机口温度控制在140～170℃。

（6）沥青混凝土结合层的处理：在过渡料压实合格后，取掉沥青表面覆盖物，对仓面进行清理，沥青玛蹄脂以及沥青混凝土层面要清理干净，无杂物，保持干燥。对因停歇时间较长、较脏的沥青玛蹄脂层面或沥青混凝土层面，用喷灯加热使其变软，然后将变软的沥青混凝土表面连同污物一起铲除。

（7）沥青混凝土运输：采用装载机运输方式，运送沥青混合料的料斗涂抹一层防粘剂。

（8）沥青混凝土入仓与浇筑：装载机运沥青混凝土到施工现场后，先测定温度，一般入仓温度控制在130～150℃左右。沥青混合料入仓后，人工配合平仓，并用钢棍一端焊有钢板的工具振捣密实。沥青混凝土施工采用分层浇筑，每层浇筑厚度控制在0.3m左右。由最低处开始向上逐层浇筑，沥青混凝土心墙应全线均衡上升。

（9）脱模：沥青混凝土入仓浇筑后，在30min左右提出模板。两边模板同时垂直提升。脱模时要注意两点：訩提模时不能用力过猛；訪不能停止时间太长，防止在提模过程中拉开结合面。

三、结束语

本文论述的沥青混凝土心墙施工方法不但可以保证施工质量，同时还为以后水库坝体的按期完工，投入生产发挥效益争取了宝贵的时间。

参考文献

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