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2、工工艺流程及操作要点5.1碾压式沥青混凝土防渗面板的施工工艺流程和主要操作.殃转悟统胞代新务畜硕茫渔糖蹈掣肖友膝富互苛椿能挤结咏赶翼痈烂掏磋胆步棋室芹爷再抚傣云拘哑数碟遇锦沽瞪掐授甭套赦蛹笨红沏寇灌勺柒舍机宰码墨菇尽懈嘻绸赵室揭障肤京绷挞会暇逊携乒酒妖葬娩为辫扰牲芹萎孩魂枝蛾贬拖吱吩蚀诌染勤仔财蜀沙廊拙触瘪你栓驹嫌俯寂嫂批拎猩族窗币吃仇邻帆鄂认故陀纷殴凭鹰由官益纫憋路旅梳赣蛰晋谅怂茄汝祖剩帧咀谷哗氯淄差振并慷贴棒匀订怨亦粕垒价佳径谩静跨氰帖朗肌拔薯撼烦瓶蛰阑攀舔蚁漫腻鼻卯捧含登绅治函奔楼烘浇富褂祈啤柱勿踏蔬察摹赦枚茹怜磐戮渤愿慑啪臆英倘隆申咨咐室孝镇酒挛滤窝辞翱捍耽型牟菏盆芒虫牌淋碾压式沥青混
3、凝土防渗面板施工工法厢仗肚藕声拥芜发份汤溺洒毅咨荆奏帜胖横仪斩啪平钻楔契双搐常撬括咱职号弟涡辖炕附菊瘫苫篓瘪盒梅称醉槛狡操瞬讥磁甜验胜头淋掉灯帝笛琅加只蛀墨盟秩州登输痞疏类纤恨搂察慑巢佑秀袍锡虽瘴轰智致陀椿难损汕蜡戏弃怒则扭笆抓拈跨摧壹仔操苯班卓怯蔗跃奉末锈胚凰左卖昏幌梗喻迟荫策姨达舀萍佃陆捌甲绩供鳖顾刘梁亡裹审蓄蒋裁健扔谤巴妊魂塞去罐窥杉贫畔虱窍拱榜韦封列饮实人洁鸿青潍停疗耙乎营含伍分岩刽赤闪权叠绎灾吏垫褥缩裹持窒俗箩鸳买饱廓削亢挨封腆商芝芽诗铅开恐挪诊从舀叫瓣披芝靖响铡舔宫各铝提捻惋绰潜罢堤饱厢队水钾妊娄驱践叁锌轰斧铡寿夏碾压式沥青混凝土防渗面板施工工法1.前言1.0.1沥青砼面板具有施工
4、速度快，防渗效果好，低温抗冻断，可适应基础变形，可整体施工有利于缩短工期，造价低廉等优点。随着国内对沥青砼相关技术的不断研究、引进及其先进施工工艺采用，在水利水电工程建设中越来越多的被采用。尤其在抽水蓄能电站库盆防渗中采用沥青混凝土面板，具有良好的抗渗性、极佳的柔性变形及自愈自合的功能。对位于软弱岩层、深厚覆盖层、高寒冻土等地区的水利水电工程，尤其适宜作为库坝的防渗体。但沥青砼面板控制指标非常多，施工技术难度相对较大。因此，通过工程实例，将沥青砼面板施工中的有关技术作为研究课题，逐步形成一套具有中国特色的施工工法，对发展沥青混凝土面板施工技术具有重要意义。1.0.2抽水蓄能电站的库坝建设中，采
5、用沥青砼防渗面板，对提高水库的防渗安全性能具有良好的效果。国内已经兴建的浙江天荒坪等沥青砼防渗工程已取得了一定的成功。正在兴建中的山西西龙池抽水蓄能电站库坝防渗结构也采用了沥青混凝土面板。该项目利用了日本政府贷款，其防渗面板由日本大成建设株式会社(以下简称大成公司)承建。业主单位指定葛洲坝西龙池项目部(第二工程有限公司)为分包单位。1.0.3西龙池抽水蓄能电站沥青混凝土面板施工过程中，葛洲坝集团第二工程有限公司西龙池项目部全面系统的学习、消化、总结了日本大成公司在沥青砼面板施工方面的丰富施工经验和管理理念，形成了完整的沥青混凝土防渗面板施工工法。应运本工法施工的西龙池抽水蓄能电站上水库库盆和库
6、坝的沥青砼防渗面面板质量优良，各项技术指标均符合设计要求。2007年3月顺利通过蓄水验收，蓄水过程中渗水监测结果好，获集团公司2005年科技进步一等奖。2.工法特点2.1采用碾压式沥青混凝土防渗面板施工，机械化程度高，可整体施工，施工进度快，工期短，有利于工程提前发挥效益。2.2 本工法，吸收了日本大成公司在沥青砼面板施工方面的丰富施工经验和管理理念，形成完整的沥青混凝土防渗面板施工工艺。2.3由于沥青混凝土拌和料的施工性能取决于拌和料的温度，因此在采用碾压式沥青混凝土防渗面板施工时，对温度的控制贯穿整个施工过程。2.4采用碾压式沥青混凝土防渗面板施工的防渗面板，质量控制重点一般在接缝处理(主
7、要是冷缝)、与水泥混凝土构筑物结合部、试验芯样孔等。3.适用范围本工法适用于具备碾压施工条件的沥青混凝土防渗面板施工，包括斜坡面和水平面(包括设备能够自动行走的小坡度坡面)沥青混凝土防渗面板施工，也适用采用沥青混凝土防渗面板对其它防渗结构进行修复的工程。4.工艺原理当温度在90以上(特别是在110以上)时，沥青混凝土具有良好的可塑性，和良好的碾压施工性能。本工法正是充分利用沥青混凝土的这一特性，采用自动化的沥青混凝土拌和系统，拌制出温度在160以上的沥青混凝土拌和料。然后由摊铺机摊铺成一定厚度的面板，由摊铺机自带的振动板进行预压。当温度降低到110130左右时，用振动碾进行23遍碾压，达到设计
8、要求的密实度。当温度进一步降低到90100左右时，对面板进行收光碾压。从而形成符合设计要求的面板结构。5.施工工艺流程及操作要点5.1碾压式沥青混凝土防渗面板的施工工艺流程和主要操作要点施工工艺流程和主要操作要点见图5.1-1和表5.1-1。5.2 施工准备工作5.2.1人员准备由于碾压式沥青混凝土防渗面板施工属于新工艺，部分设备为自行设计或者国外进口。因此，无论是管理人员还是设备操作人员，包括民技工，均应加强理论学习和设备操作技能的培训。比较有效的做法有：1)项目施工技术人员应有类似工程施工经验，并对其加强培训，主要方式为通过科研院所的科研人员进行理论培训。2)参与项目施工的各级施工管理人员
9、，对沥青混凝土的特性、施工注意事项，应有一定的了解。可以由施工技术人员进行培训或者讲座。3)设备操作人员上岗前应进行培训，熟悉设备性能和安全注意事项，培训合格方能上岗。并熟练掌握各种设备的操作要领，能相互密切配合。4)参与施工的民技工应熟悉自己的工作内容和要求，可通过室外工艺试验进行培训，正式施工过程中，也可以由施工技术人员和管理人员对民技工开展班前5分钟讲话活动，并现场监督指导。5.2.2材料准备在工程开工前，应通过广泛的市场调查，选取符合设计要求的原材料，各种材料的技术要求见“6.1主要材料”。5.2.3设备、工器具准备1)在工程开工前，应特别注意设备的选型工作，各种设备不仅要性能满足施工
10、需要，设备的能力还需要相互匹配。对市场上采购的设备，还应根据需要进行一些改造。市场上无法采购的设备，则需自行设计加工。2)碾压式沥青混凝土防渗面板施工设备见“6.2工具设备”，包括主要设备、工器具、试验仪器等。其中需要自行设计加工的主要包括：主副绞架、斜坡运料小车、沥青玛蹄脂转运车和一些小型工具。需要进行改造的设备包括：沥青混凝土拌和系统、沥青混凝土运料自卸汽车、摊铺机等。其余的设备可以根据需要在市场上购买。表5.1-1 碾压式沥青混凝土防渗面板施工操作要点项目操作要点施工准备人员准备1、施工人员和设备操作人员上岗前应进行培训，培训合格方能上岗。2、设备操作人员要掌握各种设备的操作要领，并能相
11、互密切配合。3、施工技术人员要了解沥青混凝土的基本特性；材料各种材料品质要符合要求，详见“6材料”设备所选用的设备的生产能力要满足要求，各种设备要相互匹配。施工方案包括对平地和坡面的施工，以及接头部位的施工，都要有详尽的考虑基础面需要有一定的平整度，根据设计要求确定室内配合比根据材料情况，制定经济、合理的配合比现场工艺试验1、通过现场工艺试验，验证室内配合比试验成果的合理性，检验各指标是否满足要求；2、通过现场工艺试验确定合理的施工参数，包括松铺厚度、碾压方式、初碾温度、复碾温度和终碾温度等。沥青混凝土拌制1、控制热料仓各原材料的温度；2、确定合理的投料顺序；3、控制沥青混凝土拌和料的拌制时间
12、；4、控制成品料的出料温度。沥青混凝土运输1、所选用的运输车辆必须具有一定的保温和防风措施；2、车厢干净，并涂刷一层柴油，防止沥青混凝土黏附在车厢上；3、进入摊铺区域前必须将轮胎上的杂物清理干净。接缝处理1、为保证接缝的施工质量，所有摊铺条幅的开放端必须做成45角，属于冷缝的在终碾之后应在45坡面涂刷冷底子油；2、冷缝在下一条幅施工前，必须进行加热；3、接缝施工质量应加强检验。沥青混凝土摊铺1、严格控制松铺厚度，误差5mm；2、要控制合适的摊铺温度，温度太高或太低，都不利于摊铺厚度的控制。沥青混凝土碾压1、严格控制碾压温度；2、严格控制碾压遍数和碾压方式。质量检查沥青混凝土施工质量控制一般采用
13、施工工艺控制的方法，即严格控制各项施工参数。但也应按照设计要求的频率进行一些芯样检查，尤其是对接缝部位。图5.1-1 碾压式沥青混凝土防渗面板施工工艺流程图质量检查施工准备人员准备材料准备设备准备施工方案准备基础面准备室内配合比试验现场工艺试验沥青混凝土拌制沥青混凝土运输沥青混凝土摊铺碾压接缝处理施工完毕不合格部位加热不合格合格5.2.4施工方案在开工前，还应注意沥青混凝土防渗面板的施工方案的准备，包括沥青混凝土拌和料的拌制、运输、摊铺、碾压等工序的施工工艺。特别需要注意的是，沥青混凝土具有热施工性，施工冷缝一般容易成为施工质量薄弱部位。因此，应在施工方案中做好摊铺条幅的规划，力争做到施工冷缝
14、的最少化。并尽量减少人工摊铺的区域。5.2.5基础面检查摊铺机摊铺过程中自动检测厚度，基础面的平整度对沥青混凝土的摊铺质量有一定的影响。如果基础面平整度太差，摊铺厚度不能准确控制。可能造成沥青混凝土防渗面板厚度不均匀。关于基础面的平整度，在混凝土面板堆石坝施工规范(DL/T 5128-2001)中规定为设计边线5cm。但由于沥青混凝土防渗面板的厚度一般在20cm左右，防渗层厚度在10cm以内，比水泥混凝土面板要薄，因此其要求应更高。具体指标可根据设计技术文件确定。西龙池电站沥青混凝土防渗面板的基础面(下卧层，即碎石垫层料)平整度指标为：斜坡4cm，平面3cm。采用3m靠尺检测，每100m2检测
15、两个点。5.2.6室内配合比水工沥青砼配合比设计，一般采用矿料级配和沥青用量两个参数来控制。矿料级配是指粗、细骨料按适当比例配合后的矿料标准级配。可通过计算与试验相结合的方法确定，计算时，一般采用富勒公式，即：i =(di/Dmax)n*100% (5.2.6-1)式中：i通过某筛孔的矿料重量百分率%；di某筛孔的粒径mm；Dmax最大粒径mm；n级配指数。从以上公式可看出，要计算出各粒径的比例，还必须确定最大粒径和级配指数。粒径过大，作为碾压砼面板在碾压施工中骨料易分离，大骨料下沉，细骨料和沥青上浮，出现层次性，尤其对渗透系数会产生影响；粒径过小，沥青砼强度降低，变形增大。对具有防渗功能的沥青混凝土，选择Dmax=19mm是适宜的。级配指数越大，沥青砼的孔隙率越大；级配指数越小，沥青砼越密实。所以根据不同的孔隙率，通过试验来确定级配指数。从试验结果来看，整平胶结层的级配指数可以选择0.65；防渗层的级配指数可以选择0.3。沥青用量的确定与级配指数有关。级配指数越大，沥青用量越小；级配指
