沥青混凝土心墙风化料高坝接合部位施工技术应用论文_凡琼梅

云南建投第一水利水电建设有限公司 云南昆明 650217

摘要:沥青混凝土心墙风化料坝在施工过程中有很多接合部位施工,大坝接合部位施工是坝体填筑中的一个重要控制点,施工质量的好坏直接影响到整个坝体质量安全。接合部位施工采取可靠的技术能有效的保证施工质量。

关键词:沥青混凝土心墙;风化料坝;接合部位;施工质量;施工技术

1、工程概况

东川区轿子山水库主要由大坝、溢洪道、导流泄洪隧洞和输水隧洞组成;大坝为沥青混凝土心墙风化料坝,坝顶高程2204.00m,最大坝高99m,坝顶长319m,坝顶宽度10m;水库正常蓄水位2201.50m,死库容315万m3,兴利库容1635万m3,总库容2033万m3。大坝在坝轴线上游2m处设置沥青混凝土心墙,心墙上下游各设置水平宽度为3m的过渡层,上游采用弱风化砂岩、泥岩混合料填筑,下游2129.00m高程以下采用弱风化砂岩堆石料填筑,下游2129.00m高程以上填筑料与上游相同。

2、工程施工特点

轿子山水库地处小江断裂带上,地震基本烈度为Ⅷ度,枢纽建筑物按8度设防,大坝建筑物级别为2级建筑物。大坝是云南省目前在建的第一座沥青混凝土心墙风化料高坝,大坝分3期回填,在坝体填筑过程中两种不同料之间接合部位、层间接合部位、岸坡接合等部位质量直接影响到大坝整体质量。所以控制好坝体填筑接合部位施工也是本工程的一个重点。

与沥青混凝土相接的基座混凝土接合面处理、铜片止水表面清理等;冬雨季停工、钻芯取样、检测设备埋设长时间停歇导致沥青混凝土表面被灰尘、过渡料等污染;施工过程中若不加以重视,容易产生质量隐患,因此,沥青混凝土接缝面及层面处理是本工程的一个重点。

3、主要施工设备

4、接合部位处理施工技术

4.1坝壳料填筑与两岸坡接合部位处理施工技术

大坝坝基开挖采取自上而下一次性开挖完成的方法。两岸坡开挖是严格按照设计图纸进行开挖,开挖时应将坡面开挖平顺,无台阶、急剧边坡及反坡现象出现。两岸坡坝基开挖验收后长时间暴露在外表层易风化产生松散体。由于两岸坡坡度较陡,所以在每次回填前先将距离填筑面3m高范围内的两岸坡风化松散体清理出坝体运至弃渣场,填筑面上被污染的坝壳料要清除,对于被扰动的坝壳料要进行复压,清理完毕后经参建各方联合验收合格后方可进行坝体填筑。回填时靠近两岸坡接合处采用级配较好的坝壳料(最大粒径不超过30cm)进行回填,如有超径的坝壳料,推平的过程中用破碎锤挖掘机进行解小处理。与岸坡接合处2.0m范围内平行岸坡方向碾压,不易压实的边角部位采用薄层铺料分层回填,使用快速冲击夯压实。

4.2坝体填筑接合部位处理施工技术

轿子山水库大坝一期先完成上游度汛坝体回填,度汛坝体下游坡坡比为1:2。二期回填时先将度汛坝体下游坡3m接合范围内用挖掘机进行翻挖,翻挖后按设计铺土厚度用推土机进行推平,推平后用自行式压路机碾压,碾压时新旧坝体接合部位采用搭接碾压,搭接宽度为不小于100cm。上下游坝壳料填筑一般采取全断面通仓铺筑,避免产生接缝现象发生。在施工过程中如有特殊情况需要分块填筑时,采取台阶式的接坡方式,台阶宽度一般不小于2m。

前后坝坡部分,采用超填削坡的方法施工来保证边坡压实质量。超填宽度一般不小于1.5m。坝体每上升3m左右,用反铲挖掘机收坡一次,收坡的时候测量人员全程跟踪测量确保收坡后护坡尺寸要能满足设计要求,收坡时用挖掘机斗拍实表面松散层。

沥青混凝土心墙上下游过渡料与坝壳料接合部位回填时先回填过渡料,沥青混凝土心墙过渡料回填高于上下游坝壳料50cm后开始回填坝壳料。过渡料上下游3m范围内采用进占法回填细料(最大粒径不大于20cm),回填此部位的坝壳料在料场单独爆破开采。在回填过程中,如果有部分超径料用挖掘机进行剔除或者用破碎锤挖掘机进行解小处理。沥青混凝土心墙上下游过渡料与坝壳料接缝部位采取跨缝碾压。在心墙过渡料上下游回填坝壳料时,严禁坝壳料侵占沥青混凝土心墙过渡料位置。

4.3基座混凝土与沥青混凝土心墙接合部位处理施工技术

轿子山水库沥青混凝土心墙与基座混凝土之间设置高度为30cm,厚度为1.2mm的铜片止水,铜片止水分别嵌入沥青混凝土与基座混凝土中15cm。在固结灌浆和帷幕灌浆时应对铜片止水采取砂袋覆盖保护措施,防止在灌浆过程中损坏铜片止水。在基座混凝土浇筑完成后达到一定强度时先进行固结灌浆,固结灌浆完成后通过经过检查孔压水试验检验合格后再进行帷幕灌浆,同样帷幕灌浆完成后也要经过检查合格后才能进行下一道基座混凝土接合面处理施工。基座混凝土面处理根据施工进度需求分段进行,处理前先沿基座混凝土的四周用水泥砂浆筑埂防止山体渗水、雨水流入到施工作业面上污染已处理好的接合面。接合面处理时先风镐将基座混凝土凿成凹槽麻面,凿毛深度为3~5cm,凿毛产生的废渣由人工清理。铜片止水上的水泥浆、污物用电动角磨机进行清理。清理后用高压水枪对基座进行冲洗,冲洗干净后用高压风风干。局部潮湿部位用喷灯烘干,保证基座表面干净、干燥。凿毛时不允许造成混凝土松动。基座表面干燥后开始涂刷冷底子油(冷底子油重量配合比为沥青:汽油=3:7)1~2遍,冷底子油喷涂要均匀、无空白、色泽一致。待冷底子油自然风干不小于12小时后,方可铺设2cm厚沥青玛蹄脂,沥青玛蹄脂的重量配比为(沥青:砂:填料=1:2:2),沥青玛蹄脂在生产中要拌合均匀、矿粉不能成团,没有花白料。沥青玛蹄脂铺设均匀平整,无鼓泡、无流淌、表面平顺。

4.4沥青混凝土层间接合部位处理施工技术

在施工过程中沥青混凝土压实后仓面干净,接合面温度在70℃~90℃之间,层间接合面不需要进行处理就可进行下层沥青混凝土铺筑。

沥青混凝土在雨季、钻芯取样、监测设施埋设时停歇时间较长时,采取加盖双层帆布的保护措施。恢复施工时对被污染的仓面,用高压水枪进行冲洗。冲洗后用高压风使其干燥并用红外加热器将接合面温度加热到70℃~90℃之间,加热速度要与沥青混合料入仓速度相匹配。加热时要由专人对温度进行跟踪测量。温度符合要求是进行沥青混合料铺填。必要时可在层面上均匀喷涂一层稀释沥青,待稀释沥青干燥后再铺筑上层沥青混凝土。

沥青混凝土钻芯取样后,先将钻孔四周及孔内冲洗干净,再用喷灯烘干,烘干后用用加热器加热到70℃以上,按每层厚5cm沥青混凝土铺填。

心墙与岸坡连接部位应减小沥青混凝土铺筑厚度,采用打夯机夯填密实。

5、施工质量控制

施工中质量控制严格按照国家和行业颁发的有关标准、工程设计、施工图、施工技术要求及合同条款进行,在施工中实现全面质量管理,加强全员质量教育与质量技术交底活动,加强各级人员的质量意识。施工人员必须对质量负责,做好质量管理工作,实行自检、互检、交接班检查制度。施工中严格实行工序管理,对各工序进行全过程质量控制。质量检验按“三检制”进行。

坝体填筑质量控制重点是检查各填筑部位坝料质量、各种填筑材料的卸料方法、铺土厚度、碾压方法和碾压遍数。全阶段对沥青混凝土心墙原材料、混合料和沥青混凝土进行质量检验,符合质量要求的方可进行施工。每层摊铺前,检查已碾压层心墙沥青混凝土的温度、洁净度、干燥情况等,符合层面接缝要求方可进行摊铺。

6、结束语

沥青混凝土心墙风化料坝接合部位施工质量的好坏直接关系到大坝整体质量安全。特别是对于本工程的沥青混凝土心墙风化料高坝在施工过程中对接合部位采取合理有效的施工技术措施可以最大程度地保证工程质量。

参考文献:

[1]常明云.高寒地区沥青混凝土心墙砂砾石高坝关键技术控制措施[J].陕西水利,2015(S1):51-53.

[2]浅谈石门水电站大坝沥青混凝土心墙施工质量控制要点[J].张文涛.陕西水利.2013(02).

论文作者:凡琼梅

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第14期

论文发表时间:2019/12/13

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