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1、哈德布特大坝浇筑式沥青砼心墙施工工艺哈德布特大坝浇筑式沥青砼心墙施工工艺1、工程概况工程概况：哈德布特水电站工程地处新疆维吾尔自治区富蕴县境内，额尔齐斯河上游干流河段，引水枢纽坝址位于可可托海水电站水库坝址下游约 10.53km 处，地理坐标为东经 8939，北纬 4708。引水枢纽坝址距富蕴县城 60km，距乌鲁木齐市 554km。水库库容 170 万 m3，最大坝高 44.7m，坝顶长 1710.0m。属小（）型山区河式水利枢纽工程，水库防渗采用浇筑式沥青砼心墙防渗。1.1 沥青心墙设计：1.1.1 沥青砼心墙为垂直式，墙体轴线偏向上游，距坝轴线 2.75m。1.1.2 心墙顶高程 107
2、3.20m，心墙顶宽 0.3m，距心墙基座砼 1.5m 高度处，沥青砼心墙厚度由 1.8m 渐变至厚 0.5m。高程 1045m 以下为 0.5m,以上至 1060m 为0.4m.1060m 以上至坝顶为 0.3m.1.1.3 心墙两侧分别于上游侧设 2.0m 宽粒径小于 80mm 的砂砾石过渡料和2.0m 宽 C3 料场全料的过渡料，下游为 3.0m 宽粒径小于 80mm 的砂砾石过渡料和 3.0m 宽 C3 料场全料的过渡料；分层碾压夯实，夯实后相对密度不小于 0.8。1.1.4 沥青心墙与基岩结合处浇河床处宽 3.0m，厚 2.0m，岸坡处宽 6.0m，厚1.2m 的基座砼。2、沥青砼原
3、材料、沥青砼原材料2.1 沥青沥青采用克拉玛依市石油化工总厂生产的 70#石油沥青，沥青技术指标见表 1-1沥青技术指标表 1-1序号项目技术要求检测结果1针入度（25）（1/10mm）60-8074.52软化点（）48-5548.03延度（15） （cm）150177.74腊含量（蒸馏法） （%）实测0.9885密度（g/cm3）2.00.816脆点（）-10-20.87溶解度（CCL4 或苯）（%）99.099.998闪点（）2603100.20.0196876.280176.4薄膜烘箱试验（163，5h）重量损失（%）针入度比（%延度（cm）软化点升高（）53.62.2 沥青砼骨料沥青砼
4、骨料选用新鲜坚硬的碱性料进行加工，碱性料质地要坚硬、新鲜，不因加热而引起性质变化，碱性骨料场距水库约 1.30Km。粗、细骨料、填充料技术见表 1-2、1-3、1-42.2.1 粗骨料技术指标粗骨料技术指标 表 1-2序号项目技术要求1密度（g/cm3）2.62吸水率(%)2.53针片状颗粒含量（%）104坚固性125与沥青粘附力4 级6含泥量（%）0.357级配及超遜径（%） 超径遜径108其他 岩质坚硬，在加热时不致引起性质变化2.2.2 细骨料技术指标细骨料技术指标 表 1-3技术要求序号项目人工砂 1密度（g/cm3）2.6 2吸水率（%）3 3坚固性15 4石粉含量（%）5 5含泥量
5、 6有机质含量不允许 7轻物质含量（%） 8水稳定等级6 级 9超径（%）510其他 岩质坚硬，在加热时不致引起性质变化2.2.3 填充料技术指标填料是由岩石原料加工而成的粉状材料粒径要求全部小于 0.075mm，其技术要求见表 1-4填充料技术指标 表 1-4序号项目技术要求1表观密度（kg/m3）26002含水率（%）0.53亲水系数14其他不含泥土，有机质杂质和结块0.075mm700.15mm90细度（%）（各粒径的通过率）0.60mm1002.2.4 沥青骨料级配沥青骨料级配不同筛孔尺寸（mm）的总通过率（%） 级 配 类型191613.29.54.752.361.180.60.30
6、.150.075沥青用量 （按矿料 重量%计）密级配2.2.5.沥青混凝土心墙各种材料用量沥青混凝土心墙各种材料用量沥青混凝土配合比每立方用量4.75配比编 号沥青用量填料用量 人工砂天然砂4.7513.213.21911%16%48.22%24.85%10.93% 32 251.8326491.3491.350632610%14%47.87%26.31%11.82% 33 231.2291.3498498547.5246沥青混凝土设计方量 3960m3，依据施工配合比计算各种材料用量级配单位用量粗骨料 19- 9.5mm (kg)粗骨料 9.5- 2.36mm (kg)细骨料 2.36- 0
7、.074mm (kg)粉料 0.074mm 以下(kg)沥青 （%） (kg)每立方用量326506982.6326251.81总量1290960200376038910961290960997167.62.2.6.碱性骨料的加工碱性料拉运至加工厂进行加工，加工方式为二级破碎（一级为鄂式破碎，二级为锤式破碎） ，采用筛分机进行筛分从而获得较理想级配料。沥青混凝土骨料在加工过程中，出现骨料超径、逊径超标应调整骨料筛分系统，使生产的骨料质量基本满足沥青混凝土的施工技术要求，在具体施工过程中（骨料超径、逊径超标基本在允许范围内）需要经常调整骨料拌和计量用量。根据 DL/T5258-2010（土石坝浇
8、筑式沥青混凝土防渗墙施工技术规范）的规定，沥青混凝土骨料必须满足如下要求：质地新鲜坚硬，不因加热而引起性质变化。洁净，不含有机质和其他杂质。与沥青粘附性强，耐久性好。级配良好。矿料质量不仅直接关系到混凝土的各项性能，同时还影响沥青混凝土的拌和、施工工艺的控制。因而必须对其进行大量而细致的试验检测工作，严格控制矿料的质量。在进行沥青质量检测的同时必须对粗、细骨料、矿粉进行筛分、密度、吸水率及粗骨料针片状颗粒含量检测。2.2.7 骨料的堆放骨料堆放场地的选择：骨料堆放场地应选择在场地较为宽阔，灰尘较少的地方，骨料堆放场地必须进行硬化处理。骨料的堆放方式：哈德布特大坝工程沥青混凝土心墙方量为 390
9、0m3，供需粗骨料约 2336.2m3，细骨料约 2920m3，矿粉约 1194T。粗骨料分二级堆放（级配为 19-9.5mm、9.5-2.36mm） ，场地面积为 2（812m）采用隔离墙隔离，隔离墙高度为 1.8m；细骨料（2.36-0.074mm）堆放场地面积为 2012m 与粗骨料用隔离墙隔离，隔离墙高度为 1.8m；矿粉堆放场地面积为 1012m 在沥青拌和站附近。为防止风尘污染及雨淋，骨料采用防水雨布进行覆盖，骨料堆放场地必须设置排水沟并排专人经常检查。2.2.8 沥青的储存沥青储存在 50T、30T 的沥青灌内与紫外线隔离并有防雨防潮措施。沥青的储存量与施工进度相适宜。3 浇筑式
10、沥青混凝土防渗心墙施工模拟试验浇筑式沥青混凝土防渗心墙施工模拟试验3.1 常温施工模拟试验（一）试验目的及试验内容由于现场施工用骨料的破碎方式、生产规模与室内不同，使室内试验用骨料级配与现场施工用骨料级配存在差异，因此，室内配合比设计试验推荐的浇筑式沥青混凝土施工配合比不能直接用与现场施工，需要在浇筑式沥青混凝土防渗心墙正式施工前进行施工模拟试验，以验证和调整室内沥青混凝土配合比试验推荐的浇筑式沥青混凝土施工配合，同时确定沥青混凝土的原材料制备、储存、拌合、运输、浇筑、质量检测等工艺流程及相应的施工工艺参数，以指导浇筑式沥青混凝土的现场施工。（二）试验依据及试验设备DL/T5258-2010,
11、 DL/T5326-2006.试验使用的主要仪器：试验使用的主要仪器：LQY-200 型数控恒温沥青延度仪、HW1A 型电热恒温水箱、DZR-型数控沥青自动针入度仪、容积为 1500cm60cm75cm 冰箱、3100 型电子天平、5kg（精度 100mg）吊盘天平、200g（精度 10mg）光电天平、DFH7-4 型电热鼓风恒温干躁箱、261 型电热恒温干躁箱、82 型沥青薄膜烘箱、低温恒温水浴、芯样取芯机等。施工模拟试验使用的主要机械设备为：施工模拟试验使用的主要机械设备为：沥青混凝土拌合站、喷枪、喷灯、沥青混凝土保温运输车 2 辆（50 型铲车改装或川交小型运输车改装， ） 、沥青混凝土
12、模板 100m2及盖布等。（三）沥青混凝土施工配合比的确定由于现场施工骨料的破碎方式、生产规模与室内不同，使室内试验所有骨料级配与现场试验所用骨料级配存在差异。因此，在实际施工时，以推荐配合比为基础，结合现场骨料级配状况调整沥青混凝土施工骨料级配。骨料级配的调整原则为：使其骨料级配曲线尽可能靠近室内试验推荐配合比骨料级配曲线。然后经拌和站试拌并对沥青混凝土混合料的性能做相应检测后，确定合适的施工配合比，使之具有良好的施工性能，并能获得性能满足设计要求的沥青混凝土。（四）碾压施工模拟试验1）试验条件：施工模拟试验条件：沥青混凝土施工模拟试验场地长 20m，试验场地布置在沥青混凝土拌和站附近（运距
13、与沥青砼心墙运距相近） 。基座结构型式按沥青混凝土心墙模拟制作，由混凝土浇筑成型。结构尺寸，长 15m，宽 1.8m，厚0.4-0.35m。试验采用定型模板机械、人工浇筑沥青混凝土混合料。2）浇筑式沥青砼模拟试验 试验时施工现场风速 3-5 级，温度约-15，施工现场光线较暗，沥青混凝土混合料沥青含量波动0.5%范围内。试验时将试验场地等分为 2 段，各段分别浇筑沥青混凝土混合料，试验编号为 D1. 试验时施工现场风速 2-3 级，温度约-15，沥青混凝土混合料沥青含量波动 0.5%范围内。试验时将试验场地等分为 2 段，各段分别浇筑沥青混凝土混合料，试验编号为 D2.3）基层处理混凝土基座表
14、面处理是保证沥青混凝土心墙和混凝土基座达到良好结合效果的必要措施，直接关系到整个沥青混凝土心墙的防渗效果。基座表面处理，采用人工锤凿对混凝土基座进行表面凿毛处理，凿毛锤击力度不易过重也不易过轻，原则上是将基座表面水泥乳浆完全清理干净。冷底子油的喷涂厚度：喷涂冷底子油对混凝土基座至关重要，冷底子油（配合比为沥青：柴油=3：7）采用喷枪喷涂，涂量为 0.2kg/m2， （喷涂效果的好坏对沥青混凝土与混凝土粘结有很大影响）喷涂厚度均匀一致。沥青玛蹄脂：沥青玛蹄脂（沥青：石粉：细骨料=1：2：3）的主要作用是填充沥青混凝土和混凝土基座结戒面之间的孔隙，使沥青混凝土和混凝土基座构成一个密实、完整的防渗体
15、系。沥青砂浆摊铺起始时间应以冷底子油不粘手为宜，摊铺厚度过薄和过厚都影响防渗心墙的技术性能。过薄会导致填充不密实，过厚又会导致沥青混凝土和混凝土基座结合界面不稳定，为此沥青砂浆摊铺厚度应均匀一致。沥青混凝土表面处理：在进行沥青混凝土摊铺前，前一层沥青混凝土仓面的杂物（灰土、泥土等）对沥青混凝土层间结合产生不利影响，同时前一层沥青混凝土仓面温度过低也影响沥青混凝土的层间结合。因此在摊铺之前，先用钢刷将沥青混凝土表面杂物去除，然后对沥青混凝土表面进行加热（温度在 70-90之间） ，以保证沥青混凝土的层间结合质量。4.4.沥青混凝土混合料拌合楼性能检测沥青混凝土混合料拌合楼性能检测拌合站矿料筛分与计量检测。在浇筑式沥青混凝土模拟施工前，必须对沥青混凝土混合料热仓中的矿料进行筛分检测，根据试验结果对施工配合比再进行适度调整，以保证生产的沥青混凝土混合料具有良好的矿料级配进而保证拌合质量。对各级矿料的筛分检测完成并且调整完配比后，还要对计量拌合后的混合料进行筛分（没加沥青和矿粉） ，以验证拌合站计量系统是否按调整后的配比进行计量搅拌，根据检测结果，调整拌合站施工配合比，使拌合站生产的沥青混凝土混合料矿料级配曲线与结合现场骨料级配
