水电站沥青混凝土心墙施工技术分析
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水电站沥青混凝土心墙施工技术分析
【摘要】水电行业的第一守则就是安全第一，其次才是生产，水电站通过各种措施控制安全事故的发生，这不仅能促进我国水电行业的水平，也能促进监督行业的发展。沥青混凝土心墙是水电站施工重点，拟定切实可行的施工技术方案，有助于维持水电站调度的可持续性。结合工程案例，本文分析了水电站沥青混凝土心墙施工技术方案，对现场作业管理提出相关建议。
【关键词】水电站；混凝土心墙；施工；技术方案
“沥青混凝土心墙坝”本质上是一种堆石坝，将沥青混凝土墙作为坝体的防渗结构，沥青混凝土心墙上、下游坝壳选用砂砾石、堆石等。为了更好地发挥瀝青混凝土心墙坝结构性能，要严格按照工艺留执行操作，贯穿“安全第一”的施工理念，从多个方面采取切实可行的工艺标准，提高水电项目建设质量水平。
1、工程概述
2、沥青混合料的制备与运输
2.1拌合站
去学水电站工程采用混合式开发。工程等别为二等，工程规模为大（2）型；正常蓄水位2330m，水库总库容1.326亿m3，电站装机容量246MW。工程枢纽布置由沥青混凝土心墙堆石坝、右岸洞式溢洪道、右岸泄洪洞、左岸输水系统、左岸地下厂房等部分组成。沥青混凝土心墙堆石坝为1级建筑物，泄水建筑物、输水系统和发电厂房及其附属建筑物等主要建筑物级别为2级，排水廊道等次要建筑物为3级。拌合站位置选择应遵循以下原则：宜靠近铺筑现场，运距在3km内。在工程爆破危险区外，远离易燃品仓库，不受洪水威胁，排水条件良好。
2.2原材料加热
溢流堰顶高程2320.00m，孔口尺寸为11.5m某10.0m（宽某高，下同）；无压洞段进洞点底板高程2306.667m，出洞点高程为2266.855m，底坡8.33%，洞长477.65m；出口采用窄缝式扭曲挑坎消能。本次桶装沥青应采用沥青脱桶设备脱桶、脱水。沥青脱水温度应控制在110-130℃，沥青加热温度应根据沥青混合料出机口温度确定，宜为150-170℃，加热过程中，沥青针入度的降低不宜超过10%。保温时间不宜超过24h。
2.3沥青拌合料的运输
沥青混合料运输车辆应相对固定，并采取保温防漏措施。各种运输机应保证沥青混合料在卸料、运输及转运过程中不发生离析、分层现象。在转运或卸料时，出口处沥青混合料自由落差应小于1.5m。
3、混凝土心墙铺筑
3.1铺筑前准备
沥青混凝土心墙堆石坝坝顶高程为2334.20m，坝顶长219.85m，坝顶宽15m；最大坝高171.2m，沥青混凝土心墙顶高程2333.00m，沥青心墙最大高度153.5m。右岸洞式溢洪道由进水渠段、控制段、无压洞段、窄缝挑坎段和护坦段等组成。沥青混凝土心情铺筑前，对底部混凝土基座的连接面的处理应按设计要求施工。坝基防渗工程的施工，除在廊道内进行帷幕灌浆外，宜在沥青混凝土施工完成前。
3.2过渡料铺筑 人工摊铺段过渡料填筑前，应采用防雨布等遮盖心墙表面。遮盖宽度应超出俩侧模版300mm以上。心墙两侧的过渡料应采用3.0t以下的小型振动碾碾压。心墙两侧过渡料压实后的高程宜略低于心墙沥青混凝土面，以利排水。
3.3沥青混合料摊铺
本次右岸泄洪洞采用有压进口后接无压洞身型式，由进口段、事故检修闸门段、有压洞段、闸门段、无压洞段、窄缝挑坎段和护坦段等组成。进口底板高程2265.00m，进口段长42.306m，矩形断面尺寸为6.0m某6.6m；事故检修闸门孔口尺寸6.0m某6.6m，设一道平板闸门；有压洞段长255.181m，采用平底坡，圆形断面直径为6.6m；工作闸门段长17.601m，闸门孔口尺寸为5.8m某4.8m；无压洞段长346.801m，起点底板高程2264.632m，出洞点高程2236.888m，底坡8%，洞断面采用城门洞型，断面尺寸为5.8m某7.5m，出口采用窄缝式扭曲挑坎消能。
沥青混凝土心墙及过渡料应与坝壳料同步上升，心墙及过渡料与相邻坝壳料的填筑高度差应不大于800mm。沥青混合料的摊铺宜采用专用摊铺机。专用机械难以铺筑的部位或小型工程缺乏专用机械时刻采用人工摊铺，用小型机械压实。沥青混合料摊铺厚度宜在200-300mm。连续铺筑2层以上沥青混凝土时，下层沥青混凝土表面温度应降至90℃以下后方可摊铺上层沥青混合料料。
3.4沥青混合料的碾压
本次输水建筑物由进水口、引水隧洞、调压室、压力管道、尾水隧洞和尾水出口等建筑物组成，输水系统总长度6516.11m。左岸地下厂房系统包括主副厂房、安装间、主变室、母线洞、主变运输洞、出线洞、交通洞、主变交通洞、通风洞、主变通风洞、排风洞、排水廊道等洞室群和地面开关站、开关楼和排风机房等组成。地下厂房断面为城门洞形，开挖尺寸84.0m某20.4m某48.8m。
沥青混合料碾压应采用专用振动碾，宜选用小于1.5t的振动碾。沥青混合料的碾压应先无振动碾，再有振动碾。碾压时振动碾不得急刹车或横跨心墙行走。沥青混合料碾压时应控制碾压温度，初碾温度不应低于130℃，终碾温度不低于110℃，最佳碾压温度由试验确定。各种机械不得直接跨越心墙，在心墙两侧2m范围内，不得使用10t以上的大型机械作业。
3.5施工接缝及层面处理
与沥青混凝土相接的水泥混凝土表面应采取冲毛。刷毛等措施，将其表面的浮浆、乳皮、废渣及粘附物等全部清理干净，并使表面干燥。经处理后的水泥混凝土表面，应均匀喷涂1-2遍稀释沥青，待沥青干后，再铺设一层沥青砂浆。在已压实的心墙上继续铺筑前，应将结合面清理干净。沥青混凝土表面停歇时间较长时，应采用覆盖保护措施。沥青混凝土心墙钻孔取芯后留下的孔洞应及时回填，回填时应先将钻孔吹洗干净，蘸干孔内积水，用管式红外加热器将孔壁烘干并使沥青混凝土表面温度达到70℃以上，再用热沥青混合料按50mm层厚分层回填击实。
4、沥青混凝土心墙施工管理
虽然我国水电行业在改革开放之后得到了迅速发展，但施工中出现的安全问题也成为了我国水电行业的病垢。由于水电行业的发展水电站监督行业应运而生，水电站监督受业主的委托，主要是对工程项目的管理方面，对沥青混凝土心墙施工质量进行管理。市场经济改革推动了我国工程水电行业的快速发展，与此同时，安全事故也是频繁发生，水电站安全问题一直是我国水电行业的发展的瓶颈，如何才能减少甚至杜绝安全事故的发生也一直都是行业的一大难题，制定了一系列水电站在安全過程中要实措的措施。
结论
水电站的水电站呈现多元化后，水电站的规模也是越来越大，施工企业之间的竞争越发激烈，生产技术方面得到大幅提升。针对沥青混凝土心墙施工工艺要求，施工单位要建立更为全面的技术改造，从多个角度实施质量管理体系，确保混凝土心墙结构发挥出预定的功能状态，确保项目施工符合墙体结构组合要求。
