蘇杰 籍延林 許鳳寶 唐金輝

【摘要】本文主要以揚旗山水利樞紐工程為例，對瀝青混凝土心墻騎縫碾壓工藝參數試驗進行分析研究。

【關鍵詞】瀝青混凝土；心墻騎縫碾壓工藝；試驗

一、前言

近年來，隨著科技的不斷進步，瀝青混凝土心墻在水利水電工程中得到了廣泛應用。我國在瀝青混凝土心墻騎縫碾壓工藝參數試驗研究上也取得了一定的進步，但依然存在一些問題需要改進。因此，新時期下，我們要加大對該方面的重視。

二、瀝青混凝土心墻施工工藝

混凝土表面清理→測量放線→過渡料、瀝青混合料分別裝人攤鋪機→攤鋪機攤鋪→瀝青混合料碾壓→過渡料碾壓。

混凝土表面清理是初鋪瀝青混凝土前對基座混凝土表面與瀝青混凝土結合范圍上的浮漿、乳皮、粘著物等清除干凈，再打毛并用高壓風吹干凈，潮濕部位用汽油噴燈烘干，保持混凝土表面干燥。然后在干燥的混凝土毛面上人工涂刷2遍冷底子油，待冷底子油干涸后，再涂抹1～2cm厚瀝青瑪蹄脂。另外就是在鋪筑過程中，下一層鋪筑前對上一鋪筑層的表面灰塵雜物進行清理。測量放線以控制心墻的軸線，確保心墻軸線在設計規(guī)范要求范圍之內。瀝青混合料和瀝青心墻兩側的過度料是通過聯合攤鋪機一次性完成鋪筑的。瀝青混凝土及過度料碾壓是瀝青混凝土心墻成型的最后一道工序，也是最重要的一道工序，直接關系到心墻的施工質量。

三、實例分析

本文以揚旗山水利樞紐工程為例，對瀝青混凝土心墻騎縫碾壓工藝參數試驗研究進行分析。

1、瀝青混凝土騎縫碾壓現場試驗程序

瀝青混凝土騎縫碾壓現場試驗場地選在茅坪壩外。試驗選取兩個具有代表性的攤鋪碾壓寬度：70cm和60cm，試驗段不分層分段，總長度為50m，按不同攤鋪寬度分為兩個試驗段?，F場試驗時，對騎縫碾壓試驗的瀝青混凝土進行室內密度、容重、孔隙率和馬歇爾試驗及抽提試驗，驗證用于試驗的瀝青混凝土是否滿足設計要求。

首先，分別設定配合比，試驗按正常碾壓（雙邊騎縫）進行，在瀝青混凝土降至自然溫度后，鉆取芯樣，進行容重、孔隙率測試，對測試結果進行分析。第2層試驗對第1層試驗進行復核，然后，在前2次試驗的基礎上，固定配合比，將施工工藝進行修改，再進行1次騎縫試驗，并取芯檢測看是否達到要求，若取芯檢測合格，再重復1次試驗進行復核；若不滿足要求，則重新修改施工工藝，繼續(xù)進行試驗，直至選出合適的碾壓工藝參數為止。

現場試驗完成后，再上壩進行生產性攤鋪試驗，以對現場試驗取得的騎縫碾壓工藝參數進行驗證復核和優(yōu)化。揚旗山水利樞紐工程瀝青混凝土主要技術指標見表1。

注：孔隙率中括號內的數字為現場取芯指標，非括號內的數字為室內馬歇爾擊實試驗指標。

2、瀝青混凝土現場騎縫碾壓試驗

（1）心墻騎縫碾壓第1、2層試驗及成果分析

分別設定配合比B=6.5%、B=6.6%，瀝青混凝土攤鋪寬度分別為70cm和50cm，厚度35cm，碾壓溫度為150℃～155℃。

碾壓方式為：（雙邊騎縫碾壓）瀝青混凝土動碾1遍，過渡料碾壓密實，瀝青混凝土動碾5遍加靜碾2遍收光。

現場取芯試驗：瀝青混凝土溫度降至自然溫度后鉆取芯樣，芯樣試驗成果見表2。

注：第1層配合比設定為B=6.5%，第2層配合比設定為B=6.6%。

第1層試驗成果表明，雙邊騎縫碾壓情況下攤鋪寬度為70cm時，瀝青混凝土孔隙率基本小于3%，而攤鋪寬度為50cm時，瀝青混凝土孔隙率不能滿足小于3%的要求；第2層試驗成果進一步證實了第1層試驗得出的結論。

試驗成果還表明，盡管用于試驗的瀝青混凝土配合比存在一定的差異，但對瀝青混凝土的主要性能的影響較小。

（2）心墻騎縫碾壓第3、4層試驗及成果分析

根據以往施工經驗和對前兩層試驗的分析，將施工工藝進行合理修改，再進行第3、4層騎縫碾壓對比試驗。

現場取芯樣試驗成果見表3。

第3層試驗成果表明，兩種施工方法都在一定程度上降低了過渡料對振動碾的支撐作用，加強了碾壓效果，使瀝青混凝土孔隙率明顯降低，滿足了設計要求。對比兩種碾壓方式，采用單邊騎縫，單邊貼縫碾壓的方法較雙邊騎縫碾壓效果明顯要好得多。

第4層試驗成果進一步說明，單邊騎縫，單邊貼縫碾壓效果明顯好于雙邊騎縫碾壓。

現場試驗成果表明：心墻采用單邊騎縫，單邊貼縫碾壓的方法施工，瀝青混凝土容重、孔隙率滿足設計要求。

3、試驗成果分析

瀝青混凝土騎縫碾壓試驗成果表明，當瀝青混凝土心墻攤鋪寬度小于振動碾最小碾寬時，振動碾碾壓瀝青混凝土心墻過程中，心墻兩側過渡料對振動碾的支承作用比較明顯，原雙邊騎縫碾壓的施工工藝參數已不能滿足設計要求。單邊騎縫單邊貼縫的碾壓方法為振動碾時，振動碾進行單邊騎縫碾壓，迎、背水側兩邊各碾壓6遍，即：先以瀝青心墻迎水側設計線為準對齊、貼縫，振動碾騎在背水側過渡料上進行碾壓，然后以瀝青心墻背水側設計線為準對齊、貼縫，振動碾騎在迎水側過渡料上進行碾壓。相對于雙邊騎縫的碾壓方式，單邊騎縫單邊貼縫的碾壓方式在一定程度上減少了過渡料對振動碾的支撐影響，使熱瀝青混合料在受振動碾碾壓時得到盡可能大的壓實功能，最終獲得滿足設計要求的、較小孔隙率的瀝青混凝土。

四、建議

瀝青混凝土是一種高成本混合材料，在瀝青混凝土心墻的施工期間應認真控制好施工過程的每一個關鍵環(huán)節(jié)，確保工程施工質量。由于瀝青混凝土防滲性能優(yōu)良，所以心墻防滲體較薄，工程量小。另外，它適應變形能力強，與壩體變形有較好的協調性，是一種優(yōu)良的壩體防滲材料。在提高工程施工機械化和自動化程度后，施工周期會大幅度縮小，使電站盡快投產收益。這種施工技術如能在其他工程中加以推廣應用，必將產生較大的經濟效益和社會效益。

五、結束語

綜上所述，瀝青混凝土心墻的施工質量是整個水利工程的核心。因此，在瀝青混凝土心墻正式施工前，施工前期準備階段的主要工作任務就是對瀝青混凝土心墻騎縫碾壓工藝參數試驗進行研究。

參考文獻

[1]付亞東.龍頭石電站瀝青混凝土心墻碾壓試驗研究[J].四川水力發(fā)電，2013（8）：79-83.

[2]江華.三峽茅坪溪土石壩瀝青混凝土心墻騎縫碾壓工藝參數研究與選定[J].水利水電技術，2012（2）：46-49.